本文讨论的是采用自激半桥电路的卤素灯变压器的利用和改造,当然节能灯镇流器也可以参考本文加以利用
相信不少同学尝试过用节能灯稳压器制作直流电源 这东西优点是便宜功率足 缺点是脾气难以捉摸弄不好干扰大
我今天做了个实验来探究如何克服这两个缺点
实验1:卤素灯变压器空载输出波形的测试
在开始正文之前,先列举两类常见的卤素灯变压器电路(按变压器数量划分 触发方式和功率管类型忽略):
类型1:
上图这种非常常见,只有一个变压器 反馈绕组在主变压器上
特性是空载起震不怕短路(短路时由于变压器绕组的耦合作用导致反馈信号非常小三极管不导通不振荡实现保护)
一般用于50W以下的卤素灯变压器电路(用鱼机电路理解就是单变自激机)
类型2:
这种主要是应用于功率较大的场合,有一个磁环变压器和一个EE变压器组成,当然我也见过俩磁环组成的= =
特性是空载间歇工作(这就是所说的脾气难以捉摸 相像成双变自激机)
测试环境:
ATTEN示波器一台,使用工频变压器的台灯一台(照明+提供工频波形),被实验电子变压器
(电子变压器负载为12V50W卤素灯 黄线代表卤素灯变压器输出波形 蓝线代表市电波形)
测试类型1的空载波形:
放大点:
再大点:
可以看到输出波形不是大家想象中的方波,但是如果仔细放大了看确实是50%占空比60KHz的方波, 只不过峰值在跟着市电波形走
空载时可以看出在市电过零的地方电路不工作
这图让我想到了AM调制......
带载波形:
放大:
这时电路在连续工作
类型2:
空载:
带载:
可以看出这东西输出波形还是工频性质的 次级整流器要求比较高 滤波电容需要按工频的设计.........
造成这一切一切的元凶就是那万恶的桥臂电容!!!
200W的AT电源里面的滤波电解是220uF200v两个,而200W的卤素灯变压器里的桥臂电容才是俩0.1uF400V!
稍微有点开关电源常识的人都知道半桥开关电源里面桥臂电容的容量对性能影响很大
你才用0.05%的电容装葱....我推测母线电压肯定是100Hz的馒头波而不是DC才造成这样的结果
于是我把类型1的电容换成了俩250V10uF,实验空载:
可以看到已经连续工作了,放大看是60KHz的高频方波,振幅基本不变
带载:
相比较之下波形改善很多了,那种过零的不存在了
相信如果把电容再加大效果会更好
另外说一下输出整流电路
大家肯定很多人使用这种整流电路:
实际上这电路有几个想法:
1.我认为在电子变压器电路中输出电压的波纹和桥臂电容的关系更大,因此次级的滤波电容大也没啥用,而且太大的话启动的时候对前级功率管的冲击会非常大(玩大甲的朋友可能遇到过功放开机跳闸的事件吧,这是因为水塘太大了的缘故)
2.次级的续流电感也不必安装了,因为这电路不是PWM闭环稳压的,变压器输出的占空比恒定50%,这就意味着整流完(忽略二极管导通电压)就是DC,因此我认为续流电感是多余的
变压器输出是不稳压的,如果能加一级线形稳压(最好是低压差的)可以稳定电压而且进一步降低波纹电压
关于实际的应用我会进一步实验 请各位期待