Site Loader

Содержание

Трансформатор от микроволновки: сварка, применение, перемотка

Сварочный аппарат хочет видеть практически каждый автолюбитель или просто человек, любящий проводить время за ремонтом либо созданием чего-либо. На рынке представлено большое разнообразие типов и моделей. «Что делать, если не хватает средств на приобретение сварочного аппарата?», — вопрос, всегда возникающий при мысли о покупке. Имея дома поломанную микроволновую печь, не спешите ее выбрасывать. Приложив немного усилий и времени из поломки можно сделать вполне работающий сварочный аппарат. Поговорим сегодня о том, как применяют трансформатор от микроволновки для сварки.

Важная деталь-трансформатор

В микроволновой печи есть только одна важная деталь, способная пригодиться в создании аппарата — трансформатор. Трансформатор в микроволновке представляет собой обычные две катушки из медного провода, намотанного на сердечник. Имеются две обмотки – первичная и вторичная. Катушки с обмоткой имеют разное количество витков проволоки: для того чтобы подключая к первичной обмотке напряжение, во второй катушке из-за индукции возникал ток с меньшим напряжением, а сила тока при этом возросла.

Извлечение

Для извлечения трансформатора из СВЧ печи необходимо аккуратно отсоединить крепеж на корпусе микроволновки, не повредив при этом обмотку трансформатора. При резком или сильно грубом извлечении может возникнуть разрыв в цепи, и тогда появятся лишние проблемы по перемотке катушки с обмоткой. Далее требуется произвести чистку катушек и сердечника от мелких стружек или мусора, попавшего во время разборки. Для проведения чистки можно использовать обычную щетку для покраски, главная чтобы она была сухая и чистая, как на фото.

Подготовка

Каждый сварщик знает, что если сварочный аппарат выдаёт малую силу тока, то это может сказаться на качестве сварного шва. Стоит заметить, что при увеличении ампеража в процессе сварки может возникнуть прожигание металла электродом. Попросту детали будут не свариваться между собой, а резаться. На вторичной обмотке трансформатора микроволновки возникает напряжение в 2 тыс. вольт, что довольно много. Для этого требуется перемотка вторичной обмотки проводом большего сечения. Для этого хорошо подойдёт повод типа ПВ-3 с сечением в 4 квадрата, он обладает хорошей гибкостью и не придется долго выгибать провод вокруг катушки. Производить перемотку требуется очень аккуратно, во избежание сделать повреждения на первичной обмотке. Для начала следует перекусить обмотку в нескольких местах и извлечь её из катушки. Затем, внимательно намотать каждый виток из нового провода. Число витков напрямую зависит от мощности трансформатора, так как микроволновки существуют с разными техническими характеристиками, соответственно трансформаторы монтируются согласно параметрам СВЧ печи. Когда перемотка завершена, следует нанести токоизоляционый лак на поверхность новой обмотки.

Монтирование

Берём во внимание, если мощность трансформатора 600–800 ватт, то будущий сварочный аппарат сможет производить сварку металла толщиной не более одного миллиметра. Если планируется сваривать более толстый металл, можно прибегнуть к соединению между собой двух трансформаторов, что значительно повысит мощность сварочного аппарата. Когда процесс перемотки закончен, и лак хорошо просох на новой обмотке, приступаем к соединению, учитывая, что у нас два трансформатора – первичные обмотки следует соединять параллельно, вторичные соответственно последовательно. Необходимо правильно соединить между собой выводы контактов обмоток, иначе возможно короткое замыкание.

Электроды для аппарата

Сварочный аппарат, как и споттер от микроволновой печи, осуществляет работу под средством электрода. Стержни для надёжной работы следует тщательно обработать, слегка подточив, в противном случае они легко утратят свою форму. Кабель, подходящий к электродам, должен иметь как можно меньшую длину и наименьшее количество соединений, чтобы не было потерь в мощности. На каждом из концов провода следует прикрепить медные наконечники. В процессе сварки возможно окисление меди, неспаянные участки будут давать лишнее сопротивление, что приведёт к потере мощности.

Монтирование корпуса

Будущий сварочный аппарат для безопасности следует поместить в прочный корпус, предварительно проделав по периметру ряд отверстий (чем больше, тем лучше) для осуществления должного охлаждения аппарата во время сварки. Для большего эффекта можно прикрепить с торцов корпуса два вентилятора. Для этого отлично подойдут кулеры охлаждения от системного блока персонального компьютера. Также очень часто такие трансформаторы применяют для создания катушки тесла и лампового усилителя.

Это интересно:

Трансформатор СВЧ микроволновки — БП УМ передатчика — Вспомогательные устройства — Радиосвязь

                   Устройство для уменьшения тока холостого хода трансформатора от СВЧ печи

                                                         ——————————————В.МИРОНЕНКО, EW1RT. г.МИНСК ————————————————-

В KB усилителе мощностью до 500 Вт изготовление источника пи­тания анодной цепи генераторной лампы особых трудностей не вы­зывает. А вот более мощный уси­литель потребует громоздкого и довольно дорогого силового транс­форматора, поэтому понятен инте­рес радиолюбителей к любым дру­гим решениям, в том числе, с ис­пользованием силового трансфор­матора от СВЧ печи (СВЧТ). Малые габариты такого трансформатора достигаются за счет большого тока в первичной обмотке, но при этом ухудшается тепловой режим и воз­растает расход энергии.

Недавно мне случайно и недоро­го достался один из таких транс­форматоров (TR-91531485/3). На бирке была указана его мощность — 1500 Вт! Разумеется, возникло желание попробовать применить этот трансформатор в усилителе мощности.

Известно, что такие трансформа­торы сильно греются. Для снижения тока холостого хода некоторые ра­диолюбители доматывают первич­ную обмотку. Однако это приводит к уменьшению габаритной мощности трансформатора и напряжения на вторичной обмотке. Кроме того, не все трансформаторы от СВЧ печей можно разобрать — как правило, их пластины сварены. Выключать трансформатор в паузах при пере­даче практически невозможно. Это можно сделать только при перехо­де в режим приема, но каждое вклю­чение в режим передачи будет про­исходить с задержкой и сопровож­даться броском тока.

В несколько раз уменьшить энер­гопотребление и нагрев СВЧТ мож­но с помощью несложной схемы ав­томатики (рис.1). В авторском вари­анте применялся СВЧТ с магнитны­ми шунтами.

Когда усилитель не потребляет мощность по анодной цепи, за счет включения дополнительного ре­активного сопротивления(дроссе­ля L1) в цепи первичной обмотки СВЧТ ток холостого хода уменьша­ется примерно в 10 раз, а напря­жение на вторичной обмотке — только в 2 раза. При появлении сигнала на входе усилителя мощ­ности за счет шунтирования дрос­селя контактами реле К2.1 транс­форматор переходит в штатный режим, обеспечивая требуемую мощность. Одновременно к датчи­ку входного сигнала (резистору R1) подключается дополнительный резистор R5. За счет этого суммар­ное сопротивление датчика умень­шается. Теперь, как только будет снята нагрузка, и ток в первичной обмотке уменьшится до штатного тока холостого хода — 2,44 А (с магнитными шунтами) для данно­го трансформатора, его можно пе­реключить в дежурный режим. Мо­мент перехода регулируется с по­мощью резистора R6.

Если в СВЧТ шунты удалены, то придется уточнить данные транс­форматора Т1 и сопротивление резисторов R1 и R5. Транзисторы VT1 и VT2 работают в режиме пе­реключения. Транзистор VT1 от­крывается, когда на резисторе R1 создается падение напряжения за счет тока в первичной обмотке трансформатора Т2 при появле­нии нагрузки в цепи вторичной об­мотки. Порог открывания VT1 ре­гулируется с помощью резистора R2. Контакты К1.1 подключают ре­зистор R3, соединенный с базой транзистора VT2, к «плюсу» источ­ника питания, открывая VT2. Ког­да контакты К2.1 реле К2 шунти­руют дроссель L1, на первичной обмотке Т2 появляется полное на­пряжение 220 В. Мощность рези­сторов R1 и R5 (в данном случае 2 — 3 Вт) определяется, как обыч­но, максимальным током, протека­ющим через них. Напряжение на­сыщения транзистора VT1 — 0,2 В. При переходе трансформатора в рабочий режим на резисторе R1 падают сотые доли вольта, поэто­му трансформатор Т1 использует­ся для повышения напряжения.

При повторении устройства прежде всего надо определить ток в первичной обмотке силового трансформатора Т2 (СВЧТ) при разных нагрузках. Для этого соби­рается испытательная установка, схема которой приведена на рис.2.

 Вторичная обмотка транс­форматора Т2 подключается к вто­ричной обмотке нагрузочного трансформатора ТЗ габаритной мощностью 1 кВт. Первичная об­мотка этого трансформатора на­гружается лампами накаливания разной мощности, а его вторичная обмотка уже является заметной нагрузкой для трансформатора Т2, что объясняется меньшим ко­личеством витков вторичной об­мотки ТЗ по сравнению с Т2. По­этому на первичной обмотке ТЗ напряжение составляет 255 В. В СВЧТ установлены 2 магнитных шунта, ограничивающих ток. Из­мерения проводились с шунтами и без них. Шунты расположены между первичной и вторичной об­мотками и закреплены затвердев­шим герметиком. Тем не менее, их легко удалить. Для этого СВЧТ закрепляется в тисках за боковые поверхности, шунты выбиваются сильными ударами с помощью пробойника. Если перед этим не удалить накальную обмотку маг­нетрона, ее можно повредить! Так, в рассматриваемом случае шунт вышел вместе с обмоткой, при этом все 4 витка обмотки были разорваны.

После удаления шунтов транс­форматор Т2 в течение 0,5 часа испытывался на нагрев при токе 5,4 А в первичной обмотке. Нагрев составил 70°С. Результаты изме­рений приведены в таблице.

Итак, можно сделать несколько выводов:

—     шунты ограничивают ток до 50% в зависимости от нагрузки;

—     не всегда шунты следует уда­лять, как рекомендуется в [1]. Если трансформатор используется не на полную мощность (например, при работе SSB), и «просадка» напря­жения еще находится в допусти­мых пределах, то их удаление при­ведет к заметному ухудшению теп­лового режима;

—     после удаления шунтов повыша­ется напряжение, возможно, выше, чем требуется для питания анода лампы. Для снижения напряжения в [1] рекомендуется домотать первич­ную обмотку, а это по эффекту рав­нозначно установке магнитного шун­та ;

—     принудительное охлаждение трансформатора (особенно с уда­ленными шунтами) при длительном включении под нагрузкой является обязательным;

—     потребляемая мощность на холостом ходу без шунтов составля­ет почти 800 Вт, поэтому затраты на ограничение мощности на холо­стом ходу быстро окупаются.

Первичная обмотка трансфор­матора Т1 (рис.1) содержит 50 витков, вторичная —250, диаметр провода — 0,2 мм. «Железо» мо­жет быть любым (подойдет, напри­мер, от трансформаторов транзи­сторных приемников). Конденса­тор С1 — оксидно-полупроводни­ковый (К53-16), имеющий мини­мальную утечку. Следует выби­рать диоды VD1 — VD4 с мини­мальными прямым падением на­пряжения. В схеме применены ди­оды Шотки (1N5819), но это не обязательно. Кроме транзистора МП21В, успешно были испытаны МП42Б и МП16, но можно приме­нить другие германиевые транзи­сторы. При использовании транзи­стора МП42Б напряжение питания на него подавалось от источника 24 В через делитель напряжения 330 0м/470 Ом на резисторах мощностью 1 Вт (этот вариант на рис.1 не показан). Транзистор VT1 следует выбирать с возможно меньшим напряжением насыще­ния и большим коэффициентом передачи тока в режиме малого сигнала. Транзистор VT2 — КТ829А. Гальваническая развязка позволяет применить любой дру­гой подходящий транзистор, в этом случае надо уточнить сопро­тивление резистора R4 для на­дежного и быстрого перехода транзистора в режим насыщения.

Реле К1 — РЭС-15 на напряже­ние 10 В или герконовое, подходя­щее по напряжению срабатывания и сопротивлению обмотки. Конден­саторы С1 и С2 устраняют «дре­безг» контактов реле. Реле К2 — К4 — малогабаритные (RP010024, производства Австрии). Их выбор ничем не ограничен — все зависит от возможности приобрести подхо­дящие реле (важно, чтобы они были одинаковыми). Диоды VD5 и VD6 — Д220, но с выбранными реле и транзисторами применять их не обязательно. Параметры дросселя L1 определяются конк­ретным экземпляром силового трансформатора. В авторском ва­рианте используется магнитопровод УШ 14×21. Число витков — 500. Диаметр провода определяется по формуле:

d = 0,02*кв.кор I,

где d — в миллиметрах;

I— в миллиамперах.

Для тока 320 мА диаметр дол­жен составлять 0,357 мм. За 1 час работы дроссель нагревается до 40 — 45°С. Увеличив число вит­ков, можно пропорционально уменьшить ток.

Интересно, что при токе 320 мА через час работы на холостом ходу повышение температуры «железа» СВЧТ практически не наблюдает­ся, в то время как в [1] отмечается, что «40…45 градусов (на холостом ходу через час) сердечник СВЧТ достигает лишь при холостых токах менее 200 мА. Возможно, расхож­дение связано с влиянием на на­грев габаритной мощности транс­форматора, маркой электротехни­ческой стали или общими теорети­ческими предположениями, кото­рые в данном случае не подтвер­ждаются практикой.

Ток холостого хода СВЧТ без шун­тов с дросселем L1 составил 360 мА, при этом напряжение на вторичной обмотке Т2 — 1600 В.

 Испы­тания подтвердили работоспособ­ность схемы, но некоторые вопро­сы остались:

—     долговечность работы контактов реле К2;

—     кратковременный и не всегда проявляющийся «дребезг» контак­тов К2.1 из-за разброса времени срабатывания реле К2 — К4, хотя решается эта проблема просто — применением реле с тремя груп­пами контактов (например, реле Р15 польского призводства) или тщательной отладкой схемы;

— аварийное шунтирование дросселя L1 в случае несрабаты­вания контактов К2.1 в рабочем режиме (хотя это вряд ли случит­ся — скорее, контакты К2.1 «за­липнут» в положении шунтирова­ния дросселя L1).

ЛИТЕРАТУРА

1. БП из трансформатороа СВЧ печей (http://dl2kq.de/)

MOT Трансформатор от микроволновки | Дмитрий Компанец

Трансформатор от микроволновой печи

Трансформатор от микроволновой печи

ВНИМАНИЕ ! МОТ трансформатор ОПАСЕН! Тяжелый с острыми углами он и без включения может повредить вас упав на ногу или еще куда! При проведении опытов даже с малыми напряжениями на первичной обмотке, вторичная генерирует напряжение очень высокое и может ударить током!

Ранее я экспериментировал с этим трансформатором Включая его Наоборот

Теперь я решил рассмотреть его немного подробнее…

Для питания магнетрона микроволновой печи традиционно применяется выпрямленное высокое напряжение, получаемое из сетевого при помощи повышающего трансформатора, который так и называется «МОТ» (аббревиатура от английского «Microwave Oven Tranformer» — трансформатор микроволновой печи).

Многие из тех, кому довелось видеть МОТ или даже посчастливилось держать его в руках, наверняка обратили внимание на особенность, заключающуюся в том, что габариты МОТа очень скромны, несмотря на мощность микроволновки, в которой он был установлен.

Накал магнетрона также обеспечивается МОТом, для этой цели здесь имеется дополнительная вторичная обмотка (накальная), состоящая из 3 витков, и выдающая от 2,5 до 4,6 вольт при токе до 20 ампер. Для каждого магнетрона МОТ подбирается индивидуально, в связи с чем и параметры обмоток МОТов от разных микроволновок будут немного отличаться от модели к модели, в большую или в меньшую сторону. Так или иначе, именно МОТ остается наиболее тяжелым элементом любой микроволновой печи, и именно от него зависит то, какую мощность сможет обеспечить магнетрон в данной микроволновке.

Действительно, трансформатор микроволновки не работает все время на чисто активную нагрузку. Цепь магнетрона для переменного тока является по большому счету нагрузкой емкостной. Именно по этой причине между обмотками трансформатора микроволновки установлены дополнительные конструктивные элементы магнитопровода — шунты.

Любители катушек Николы Тесла на искровом промежутке часто используют МОТы в качестве высоковольтных сетевых трансформаторов. Для этого несколько МОТов соединяют анодными обмотками последовательно, а первичные обмотки включают параллельно. Часто для получения большей мощности от МОТов, тесластроители выбивают из МОТов шунты, и даже погружают трансформаторы в масло.

Без шунтов МОТ способен работать даже на мощную активную нагрузку, но такая работа продлится не более нескольких минут, и сильный перегрев не заставит себя долго ждать.

И еще раз БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ с ТРАНСФОРМАТОРАМИ!

В микроволновой печи скрывается мощное и опасное СВЧ оружие / Хабр

Добрый день, уважаемые хабровчане.

Этот пост будет про недокументированные функции микроволновой печи. Я покажу, сколько полезных вещей можно сделать, если использовать слегка доработанную микроволновку нестандартным образом.

В микроволновке находится генератор СВЧ волн огромной мощности

Мощность волн, которые используются в микроволновке, уже давно будоражит моё сознание. Её

магнетрон

(генератор СВЧ) выдаёт электромагнитные волны мощностью около 800 Вт и частотой 2450 МГц. Только представьте, одна микроволновка вырабатывает столько излучения, как 10 000 wi-fi роутеров, 5 000 мобильных телефонов или 30 базовых вышек мобильной связи! Для того, что бы эта мощь не вырвалась наружу в микроволновке используется двойной защитный экран из стали.



Вскрываю корпус

Сразу хочу предупредить, электромагнитное излучение СВЧ диапазона может нанести вред вашему здоровью, а высокое напряжение вызвать летальный исход. Но меня это не остановит.

Сняв крышку с микроволновки, можно увидеть большой трансформатор:

МОТ

. Он повышает напряжение сети с 220 вольт до 2000 вольт, что бы питать

магнетрон

.

В этом видеоролике я хочу показать, на что способно такое напряжение:

Антенна для магнетрона

Сняв

магнетрон

с микроволновки я понял, что включать просто так его нельзя. Излучение распространится от него во все стороны, поражая всё вокруг. Не долго думая я решил смастерить направленную антенну из кофейной банки. Вот схема:

Теперь всё излучение направленно в нужную сторону. На всякий случай я решил проверить эффективность этой антенны. Взял много маленьких неоновых лампочек и выложил их на плоскости. Когда я поднёс антенну с включенным магнетроном, то увидел, что лампочки загораются как раз там где нужно:

Необычные опыты

Сразу хочу отметить, СВЧ значительно сильнее влияет на технику, чем на людей и животных. Даже в 10 метрах от магнетрона, техника давала сильные сбои: телевизор и муз-центр издавали страшный рычащий звук, мобильный телефон вначале терял сеть, а потом и вовсе завис. Особо сильное влияние магнетрон оказывал на wi-fi. Когда я поднёс магнетрон близко к музыкальному центру, с него посыпались искры и к моему удивлению он взорвался! При детальном осмотре обнаружил, что в нём взорвался сетевой конденсатор. В этом видео я показываю процесс сборки антенны и влияние магнетрона на технику:

Используя не ионизирующее излучение магнетрона можно получить плазму. В лампе накаливания, поднесённой к магнетрону, зажигается ярко светящийся желтый шар, иногда с фиолетовым оттенком, как шаровая молния. Если вовремя не выключить магнетрон, то лампочка взорвётся. Даже обычная скрепка, под воздействием СВЧ превращается в антенну. На ней наводится ЭДС достаточной силы, что бы зажечь дугу и расплавить эту скрепку. Лампы дневного света и «экономки» зажигаются на достаточно большом расстоянии и светятся прямо в руках без проводов! А в неоновой лампе электромагнитные волны становятся видимыми:

Хочу вас успокоить, мои читатели, ни кто из моих соседей не пострадал от моих опытов. Все ближайшие соседи сбежали из города, как только в Луганске начались боевые действия.

Техника безопасности

Я настоятельно не рекомендую повторять описанные мною опыты потому, что при работе с СВЧ требуется соблюдать особые меры предосторожности. Все опыты выполнены исключительно с научной и ознакомительной целью. Вред СВЧ излучения для человека ещё не до конца изучен. Когда я близко подходил к рабочему магнетрону я чувствовал тепло, как от духовки. Только изнутри и как бы точечно, волнами. Больше ни какого вреда я не ощутил. Но всё же настоятельно не рекомендую направлять рабочий магнетрон на людей. Из-за термического воздействия может свернуться белок в глазах и образоваться тромб в крови. Так же ведутся споры о том, что такое излучение может вызвать онкологические и хронические заболевания.

Необычные применения магнетрона

1 — Выжигатель вредителей.

СВЧ волны эффективно убивают вредителей, и в деревянных постройках, и на лужайке для загара. У жучков под твёрдым панцирем есть влагосодержащее нутро (какая мерзость!). Волны его в миг превращают в пар, при этом не причиняя вреда дереву. Я пробовал убивать вредителей на живом дереве (тлю, плодожорок), тоже эффективно, но важно не передержать потому, что дерево тоже нагревается, но не так сильно.


2 — Плавка металла.

Мощности магнетрона вполне хватает для плавки цветных металлов. Только нужно использовать хорошую термоизоляцию.


3 — Сушка.

Можно сушить крупы, зерно и т. п. Преимущество этого метода в стерилизации, убиваются вредители и бактерии.


4 — Зачистка от прослушки.

Если обработать магнетроном комнату, то можно убить в ней всю нежелательную электронику: скрытые видеокамеры, электронные жучки, радиомикрофоны, GPS слежение, скрытые чипы и тому подобное.


5 — Глушилка.

С помощью магнетрона легко можно успокоить даже самого шумного соседа! СВЧ пробивает до двух стен и «успокаивает» любую звуковую технику.

Это далеко не все возможные применения испытанные мной. Эксперименты продолжаются и вскоре я напишу ещё более необычный пост. Всё же хочу отметить, что использовать так микроволновку опасно! Поэтому лучше так делать в случаях крайней необходимости и при соблюдении правил безопасности при работе с СВЧ.

На этом у меня всё, соблюдайте осторожность при работе с высоким напряжением и микроволнами.

Фигуры лихтенберга на дереве своими руками, как сделать молнии лихтенберга

Выжигание по дереву — очень увлекательный процесс, но требует терпения, усидчивости и немного творческого мышления. Далеко не каждый человек обладает всеми этими навыками.

А что делать, если хочется попробовать освоить это декоративное искусство?

Есть один интересный способ, как выжигать красивые узоры на дереве, не прилагая никаких усилий. Всю основную работу за вас проделает аппарат Лихтенберга.

При помощи этого нехитрого устройства можно в считанные секунды сделать оригинальный декор — фигуры Лихтенберга.

Выжигать хаотичный рисунок можно на деревянных элементах мебели или столешнице. Молниями можно украсить раму зеркала. В общем, из любой деревяшки можно сделать настоящее произведение искусства.

 

Выбираем трансформатор от микроволновки

Для изготовления аппарата Лихтенберга своими руками используется высоковольтный трансформатор от микроволновой печи. Обратите внимание: трансформатор от сварочного инвертора не подойдет.

Для выжигания фигур Лихтенберга на поверхности дереве требуется высокое напряжение и малый ток, что и обеспечивает высоковольтный трансформатор.

В то время как трансформатор от сварочного аппарата — наоборот, генерирует низкое напряжение и высокий ток. По этой причине он и не подходит.

Что касается выбора источника питания, то подойдет абсолютно любой трансформатор от СВЧ печи (их характеристики в разных моделях микроволновок не сильно отличаются). Главное — чтобы трансформатор работал.

Рекомендуем посмотреть видео, где в общих чертах показан процесс сборки самодельного «генератора молний», а также принцип его работы.

https://youtu.be/E4b79ah5gG4

Как правильно подключать источник тока

Существует множество разных способов подключения трансформатора. Рассмотрим один из самых оптимальных и безопасных.

В электрической схеме обязательно должен присутствовать предохранитель, а также термозащита, поскольку трансформатор очень сильно греется в процессе работы.

Поэтому один провод от разъема питания надо подключить к предохранителю, второй — к термозащите (можно снять со старой СВЧ печи).

Сам разъем питания можно использовать от блока питания компьютера (и провод с вилкой для подключения к сети 220В тоже от компьютера).

С предохранителя и термозащиты провода идут на кнопку включения/выключения с подсветкой. От кнопки провода идут на соединительную колодку, а от нее — на первичную обмотку.

Поскольку предохранитель и термозащита установлены до кнопки, то в случае перегорания предохранителя или срабатывания термозащиты, она светиться не будет, из чего будет понятно, что напряжение на трансформатор не подается.

Для трансформатора мощностью 1 кВт необходимо подбирать предохранитель на 8-10 Ампер.

Клеммный выход со вторичной обмотки выводим на колодку. Второй конец обмотки заведен на корпус, поэтому нужно прикрепить клемму к корпусу с помощью болта и гайки, а ее конец также вывести на колодку.

Из колодки провода, идущие от вторичной обмотки, подключаются к выходной розетке. В эту розетку будет включаться вилка с «крокодильчиками» на конце.

Различные защитные диоды, а также родной предохранитель трансформатора от СВЧ печи, расположенный в цепи вторичной обмотки, обязательно нужно убрать.

Часто используют более простую схему подключения. В данном случае провод с вилкой подключается напрямую к первичной обмотке, а провода с «крокодильчиками» подключаются ко вторичной обмотке: то есть один провод надо будет подключить к выходу вторичной обмотки (он всего один), а второй — к металлическому корпусу трансформатора (место прилегания клеммы необходимо будет зачистить от лака).

Подготовка дерева

Для выжигания молний с помощью аппарата Лихтенберга требуется материал, который хорошо впитывает влагу.

Соответственно, заготовка из пластика или металла для этой цели не подойдет (как, впрочем, и ЛДСП). Поэтому для выжигания молний используется натуральное дерево или фанера.

Варианты для основы могут быть разными: сосна, дуб, граб, бук. На любой древесине рисунок получится очень красивым и, что немаловажно — уникальным и неповторимым (такого же рисунка вы больше нигде не встретите).

Причем перед тем как приступить к выжиганию, нужно чтобы электролит полностью впитался в древесину — в противном случае ничего путного не получится. Только зря время потратите.

В качестве электролита используется обычный содовый раствор.

Приготовить его очень просто — 2 столовых ложки пищевой соды разводим в 0,5 л воды, и потом тщательно перемешиваем.

Для получения качественного результата желательно соды добавить немного больше — чем мощнее будет электролит, тем больше сила тока, а, значит, и узор будет красивее.

Единственный недостаток содового раствора в том, что на некоторых породах дерева после его применения могут оставаться темные пятна.

Как вариант, некоторые мастера рекомендуют в качестве электролита использовать солевой раствор, но работает он намного хуже. Солевой раствор очень быстро закипает, разбрызгивается, и электрическая цепь обрывается. Так что лучше соды нет ничего.

Процесс выжигания молний

Нам потребуется деревянная заготовка — дощечка любого размера и электролит (содовый раствор).

С помощью кисточки или кухонной губки наносим подготовленный электролит на поверхность древесины. Смачивать нужно всю плоскость доски — рисунок получится гораздо интереснее.

По краям заготовки вбиваем два гвоздя. Некоторые мастера гвозди не используют — цепляют зажимы-прищепки прямо на заготовку.

Но для лучшего эффекта лучше все-таки забить пару гвоздей. Ну или можно саморезы закрутить.

Далее включаем трансформатор, и наслаждаемся красочным зрелищем. Прямо на глазах рождаются узоры в виде хаотичных разрядов молнии.

Внимание! Высокое напряжение

Высоковольтный трансформатор от микроволновки является источником высокого напряжения (4-5 тыс. Вольт), которое опасно для жизни. Поэтому при эксплуатации самодельного аппарата Лихтенберга крайне важно соблюдать правила ТБ.

Поскольку сам трансформатор (его металлическая часть) является одним из полюсов вторичной обмотки, то крепить его нужно к изоляционному материалу, чтобы исключить пробой корпуса.

В качестве основания для установки трансформатора можно использовать кусок стеклотекстолита или кусок фанеры.

Желательно купить в магазине пластиковую коробку, внутрь которой надо будет поместить пластину стеклотекстолита с трансформатором (как вариант, можно использовать в качестве корпуса пластиковый ящик для ручного инструмента).

К самой коробке (снизу) желательно еще прикрутить резиновые ножки.

Подключать и отключать «крокодильщики», а также наносить электролит на деревянную заготовку необходимо только при отключенном трансформаторе (во избежание поражения электрическим током).

Мне нравится3Не нравится

Андрей Васильев

Задать вопрос

EveryCircuit — упрощенная перемотка трансформатора

Хорошо, я заметил, что кто-то хочет сделать бестрансформаторный блок питания, и у него есть трансформатор для микроволновой печи с удаленной вторичной обмоткой. Нет ничего проще, чем намотать себе трансформатор 1:1 с помощью микроволнового трансформатора. Часто они имеют большое ядро ​​и требуют меньше оборотов для правильной работы. Для них может потребоваться до 200-300 оборотов, что составляет полчаса работы при наличии нужных материалов и навыков.Хорошо, так как это делается? Берешь простой изолированный провод и мотаешь 10-15 витков на вторичку. Вы измеряете выходное напряжение. В данном случае имеем 12В при намотке 15 витков. Итак, теперь мы определяем коэффициент обмотки, разделив первичное напряжение на вторичное. Вы можете работать либо с пиковым значением, либо со среднеквадратичным значением, это не имеет значения. Давайте выберем пиковое значение здесь. Таким образом, коэффициент намотки составляет 320:12=26,66. Теперь, когда мы это знаем, мы просто умножаем коэффициент обмотки на обмотки вторичной обмотки, которую мы сделали (15).Итак, 26,66*15=400. Таким образом, вам нужно сделать 400 витков, чтобы превратить трансформатор в разделительный трансформатор 1:1. Если вы хотите другое напряжение, например, скажем, 50В. Затем вы делите 50 на напряжение, которое мы получили от 15 витков (12 В). 50:12=4,16. Теперь берем это число и умножаем на витки вторичной обмотки (15). 4,16 * 15 = 62,4, поэтому после 62,4 оборота вы получите 50 В на выходе. Теперь вам нужно определить, какой ток могут безопасно пропускать провода, а вместе с этим и номинальную мощность нового трансформатора. Формула d=0.02*SQRT(I), где I в мА, а d в ​​мм. Поэтому, если вы хотите 5 А на первичной обмотке (около 1 кВт энергии), провод должен быть d = 0,02 * sqrt (5000) 1,41 мм. С учетом активного сопротивления и небольшого скин-эффекта провод выбирают на 5-10% толще. Так что идеальный провод для вторичной обмотки 1,5 мм. Для более низких напряжений для вторичной обмотки, например, 50 В, имейте в виду, что ток вторичной обмотки будет увеличиваться во столько же раз, сколько уменьшается напряжение, поэтому, если у вас 5 А на первичной обмотке, у вас будет около 21 А на вторичной ( 5А*4.16), поэтому толщина провода вторичной обмотки должна быть d=0,02*sqrt(21000)=2,89 мм. Снова применяя правило 5-10%, проволока должна быть примерно 3 мм. Вы должны соблюдать физические размеры окон, в которые вы будете наматывать обмотки, поэтому всегда помните об этом. Теперь, наконец, вам нужно рассчитать мощность ВА трансформатора. В большинстве случаев, особенно для однофазной/высокой мощности, формула такая же, как и для ватт. Таким образом, ВА=V*I ВА=220*5=1100 ВА. На этом вы закончили разработку трансформатора и можете приступить к его сборке.Однако будьте осторожны, потому что это все еще работает при сетевом напряжении, и это опасно, если данные меры предосторожности не используются. P.S. Если вы хотите построить трансформатор с нуля, имея только провода и сердечник, расчеты немного сложны и варьируются от сердечника к сердечнику и от номинальной мощности к номинальной мощности.

Что можно сделать с микроволновым трансформатором? – JanetPanic.com

Что можно сделать с микроволновым трансформатором?

Начало здесь7:38Трансформаторы для микроволновых печей с использованием их для проектов – YouTubeYouTubeНачало предложенного клипаКонец предложенного клипа39 второй предложенный клипПривет, так что эти трансформаторы для микроволновых печей действительно удивительно полезны, вы можете сделать массу добраБольше Привет, так что эти трансформаторы для микроволновых печей действительно удивительно полезны, которые вы можете сделать тонна хороших вещей с ними и мертвых легко разжиться из лома микроволновки.Таким удивительно полезным становится комплект.

Какой тип трансформатора используется в микроволновой печи?

трансформатор высокого напряжения
Трансформатор высокого напряжения в основном используется в бытовых приборах, таких как микроволновая печь, которая генерирует микроволны для приготовления пищи и т.п., для подачи на них высокого напряжения. ИНЖИР. 1 представляет собой вид в перспективе, показывающий обычный высоковольтный трансформатор.

Какое напряжение выдает микроволновый трансформатор?

Бытовой микроволновый трансформатор имеет две разные обмотки.Одна обмотка имеет в среднем от 3,1 до 3,2 вольт, а обмотка высокого напряжения в среднем от 2200 до 2800 вольт. Вакуумная трубка, генерирующая микроволны, имеет источник света.

Сколько ампер потребляет микроволновый трансформатор?

Тем не менее, первичный ток будет больше 20 ампер (2300 Вт / 120 вольт) при нормальной работе, поэтому вы можете обнаружить, что предохранители в вашем вариаке перегорели, если вы попытаетесь использовать такую ​​​​мощность от трансформатора.

Как сделать точечный сварочный аппарат из трансформатора микроволновки?

Начинается здесь15:38Сборка аппарата точечной сварки из микроволнового трансформатора! – YouTubeYouTube

Что можно сделать со старыми трансформаторами?

Как разобрать трансформатор?

  • Снимите трансформатор с устройства или прибора.
  • Возьмите магнит и посмотрите, какие части стальные снаружи.
  • Теперь с помощью напильника определите тип провода внутри.
  • После того, как вы разделили трансформаторы, вы можете утилизировать их как единое целое с большинства складов металлолома.

Сколько трансформаторов в микроволновке?

Начинается здесь5:32Как создать высоковольтный источник питания с помощью микроволновой печи…YouTube

Можно ли отремонтировать микроволновый трансформатор?

Поскольку высоковольтные конденсаторы, используемые в микроволновых печах, могут сохранять заряд даже после того, как микроволновая печь была отключена от сети, мы рекомендуем, чтобы только опытные специалисты выполняли доступ к внутренним компонентам и заменяли их.Чтобы заменить трансформатор в микроволновой печи, вам необходимо демонтировать прибор.

Почему микроволновые трансформаторы сваривают?

Это делается на всех MOT (микроволновых печах Tfmr), чтобы сохранить тишину на кухне… с технической точки зрения уменьшить акустический шум от вибрации от магнитных сил на тонких пластинах с ориентированным силикатным покрытием из стали с высокой проницаемостью и частичных шумов от некоторых сил магнитости в магнитные частицы на …

Сколько ампер потребляет микроволновая печь мощностью 1000 Вт?

14 ампер
Для микроволновой печи мощностью 1000 Вт требуется около 1700 Вт настенной мощности.Это будет 14 ампер. Для микроволновки нужна цепь не менее 20 ампер. Даже без всего остального на схеме.

Можно ли сделать из микроволновки сварочный аппарат?

Начинается здесь4:56Самодельный сварочный аппарат – из деталей микроволновки! – YouTubeYouTube

Используются ли многосекционные и конические трансформаторы в радиочастотных и микроволновых цепях?

Однако в радиочастотных цепях используются многосекционные и конические трансформаторы для согласования импеданса. Как многосекционные, так и конические трансформаторы сконструированы с использованием линий электропередачи и известны как многосекционные и конические трансформаторы для линий передачи.Давайте подробнее рассмотрим, как эти трансформаторы влияют на производительность в радиочастотных и микроволновых цепях.

Подходят ли трансформаторы для микроволновых печей?

Трансформаторы для микроволновых печей просто потрясающие. А вот 2000 вольт убить-вам не слишком полезно. Многие люди делают сварочные аппараты, но я не видел много простых и полезных источников питания. Это будет краткий обзор как перемотать и сделать БП из МОЛ

Сколько Ом у микроволнового трансформатора?

Микроволновые трансформаторы используют один из высоковольтных проводов, подключенный к корпусу трансформатора, который в микроволновой печи имеет ЗАЗЕМЛЕНИЕ.Используйте много 10 Вт или выше, чтобы получить 300 000 Ом, что ограничивает ток до 5 мА (1500 В / 5 мА = 300 000 Ом).

Что такое трансформатор в линии электропередачи?

Линии передачи могут быть введены между входом и выходом для согласования импеданса. Эти участки линий электропередачи в совокупности называются трансформаторами линий электропередачи. Многосекционные и конические трансформаторы подключаются между входным и выходным портами для согласования импеданса.

Модификация микроволнового трансформатора

Модификация микроволнового трансформатора

Перемотанный трансформатор для вашего блока питания должен соответствовать требованиям австралийского стандарта AS 3108, который требует, чтобы можно было применять среднеквадратичное значение переменного тока 3 кВ. без разбивки между первичными и всеми вторичными, первичными и каркасными, и вторичное и рамочное.(Для лиц, не являющихся гражданами Австралии, см. спецификации испытаний, регулирующие строительство трансформаторов в вашей стране.)

Эта очень практичная спецификация является результатом огромного опыта, и был написан регулирующими органами, чтобы гарантировать, что пользователь устройства, такого как трансформатор или источник питания, не поражены электрическим током или ранены по какой-либо причине.

ТАКИЕ ПРАВИЛА ИГНОРИРУЮТ ТОЛЬКО Дураки…..

Это точно не очередная бесполезная правительственная штука. законодательства, и все усилия должны быть приложены ВАМИ во время перемотки вашего трансформатор, чтобы обеспечить соответствие этим спецификациям, и ваши усилия будут электрически безопасно.Одним словом, нет оправданий некачественной работе и юридически все устройства, подключенные к сети и имеющие выходы, доступные пользователю должны соответствовать этой спецификации.

Прежде чем приступить к работе, еще раз напомните себе, что запас подключен к сети переменного тока 240 вольт и что ошибки могут быть фатальными. За это причина, ваше мастерство должно быть первоклассным. Если у вас есть какие-либо сомнения относительно ваши способности, то либо найдите кого-то, кто имеет право проверять вашу работу и скажите, приемлемо ли это, или найдите профессионала, который сделает работа для вас.Помните также, что сердечник трансформатора должен быть физически подключен к заземлению сети, и что первичная обмотка должна быть защищена предохранителем в соответствии с принципиальная электрическая схема.

НАСТОЯЩИЕ ИНСТРУКЦИИ ПРОИЗВОДЯТ ТРАНСФОРМАТОР, КОТОРЫЙ БУДЕТ ПИТАТЬ МАКСИМАЛЬНУЮ НЕПРЕРЫВНЫЙ ВТОРИЧНЫЙ ТОК ПОСТОЯННОГО ТОКА 8 А И ПИТАНИЕ ПЕРЕДАТЧИКА SSB КОТОРЫЙ ГЕНЕРИРУЕТ МОЩНОСТЬ ДО 100 ВАТТ НА ГОЛОСОВЫХ ПИКОВЫХ ДО 20 А, ПРИ СРЕДНЕМ ПОТРЕБЛЕНИИ ТОКА МЕНЕЕ 8 А). ДЛЯ ДРУГИХ ПРИМЕНЕНИЕ СМОТРИТЕ ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЯ В СТАТЬЕ РАЗДЕЛ «ОБЩИЕ КОММЕНТАРИИ».

ТАКОЙ ЖЕ ТРАНСФОРМАТОР В СБОРЕ, ПЕРЕМОТАННЫЙ С БОЛЕЕ ТЯЖЕЛЫМ ВТОРИЧНЫМ ПРОВОДОМ, БУДЕТ ПОДАЧА ОТ 18 ДО 20 А ПОСТОЯННОГО ТОКА НЕПРЕРЫВНО, НО МОСТОВОЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ НА 35 А ДОЛЖЕН БЫТЬ ЗАМЕНЕН ГОРАЗДО БОЛЕЕ ТЯЖЕЛЫМИ ДИОДАМИ. СТАТЬЯ.

Модификация микроволнового трансформатора

Я использовал трансформатор от блока Sharp мощностью 750 Вт, но любой трансформатор от Можно использовать микроволновую печь с большей выходной мощностью.Меньшие единицы используйте 1,2 витка на вольт, что означает, что вторичной обмотке на 18 вольт требуется 22 витка. То более крупные устройства от «нукеров» мощностью 1 кВт имеют более крупные сердечники и используют 1 виток/вольт (18 вторичные обороты). Проблема с большинством современных микроволновых трансформаторов заключается в следующем. что сердечники были сварены вместе и не могут быть разобраны для перемотка. Необходимо найти какой-то другой метод для быстрого удаления вторичная обмотка.

Сейчас самое время надеть сине-белую полоску. фартук, потому что лучше всего это делать с помощью старого стамески и большой молоток (см. фотографии).Как видно из фото вторичка удаляется с помощью долота, чтобы отрезать выступающий С-образный профиль меди по обе стороны от ядра. Работайте параллельно поверхности ламинатов. на уровне поверхности, поочередно атакуя обмотку с любой стороны. Приз от кусочков медной обмотки, которые вы разрезаете на ходу. Будьте осторожны, чтобы не повредить меньшую первичную обмотку. Когда вы удалили выступающие медь с обеих сторон сердечника, выбить оставшуюся пробку лака и медь из окна ламинирования с помощью квадратного дырокола 12 мм.Далее удалить обмотка накала магнетрона. Теперь, используя тот же квадратный дырокол, удалите магнитные шунты с обеих сторон окна. Это небольшие группы I-образные пластины, расположенные непосредственно над первичной обмоткой на 240 вольт. Очистить окно, сняв всю отслоившуюся изоляцию. С помощью острого ножа Стэнли отрежьте пара I-образных кусков крафтового дерева толщиной 3 мм или 3-слойный точно такой же той же ширины, что и окно. Они размещаются в том же положении, что и только что удаленные магнитные шунты и заставляют первичную и вторичную обмотки быть хорошо разделены.Используйте картон из старой манильской папки или плотного картона. малярной лентой, чтобы выровнять остальную часть окна, убедившись, что все, что можно повредить изоляцию на вторичной обмотке очень хорошо прикрытой. В частности, острые кромки должны быть превращены в гладкие радиусы с помощью жребия. из картона/ленты.

Быстро намотать временную вторичку на 5 витков из любого старого пластика изолированный провод, подключите 240 вольт к первичной обмотке и измерьте переменный ток вторичной обмотки. Напряжение.Рассчитайте витки / вольт и, следовательно, рассчитайте количество вторичных витков нужно для 18 вольтовой обмотки.

Удалить временный вторичный и Намотайте настоящую вторичную обмотку стандартным проводом 7 x 0,69 мм с пластиковой изоляцией. Убедитесь, что изоляция используемого провода рассчитана на непрерывную работа при температуре 90 градусов по Цельсию или выше (более низкие температурные показатели не в любом случае доступны в эти дни). Пластиковая изоляция имеет наружный диаметр всего на долю менее 4 мм.Электрики используют этот провод либо одинарно, либо 3-жильная форма для подключения розеток на 20 ампер (белая внешняя оболочка). В старом имперские термины известны как 7 нитей диаметром 0,026 дюйма. Медь. Другая способ определения этого кабеля, ссылаясь на площадь поперечного сечения медь, которая составляет 2,5 квадратных миллиметра. Вам понадобится от 6 до 7 метров на вторичке. Вы можете использовать любой провод, который вам нравится, для вторичной обмотки. при условии, что изоляция будет выдерживать высокие температуры и поперечное сечение площадь 2.5 квадратных миллиметров. Более толстый провод вызовет мостовой выпрямитель. выйти из строя, потому что пиковые токи будут слишком высокими. Проволока меньшего диаметра просто перегреется. Не используйте одножильный провод, который почти невозможно аккуратно намотать. Провода с медным крестом 2,5 квадратных миллиметра секции также доступны с более чем семью нитями, и очень гибкий и легко наматывается. Аккуратно наматывайте вторичку слоями, следя за тем, чтобы что между ним и любой частью первичная обмотка.Возможно, потребуется связать некоторые части обмотки лента, чтобы убедиться в этом. Полученная обмотка будет выдавать 18 вольт без нагрузки. или около 15 вольт при полной нагрузке. Добавьте пару дополнительных бит 3 мм МДФ или 3 слоя по ширине трансформатора, чтобы вторичка не могла провиснуть и коснитесь основного (см. фото).

Чтобы аккуратно намотать вторичку, нужно отрезать еще несколько кусочков фанеры толщиной 3 мм. чтобы точно соответствовать высоте окна. Их можно использовать для принуждения поворачивается, чтобы сидеть ровно через окно, когда вы наматываете каждый слой.

Когда все будет готово, проверьте трансформатор. Во время тестирования включите 1 Ом Резистор на 10 ватт последовательно с первичкой. Вы будете удивлены отсутствием ток намагничивания нагрузки вашего трансформатора, который, вероятно, будет около 2-3 ампера (среднеквадратичное значение 2-3 вольта на резисторе 1 Ом) Это очень высокое значение вызвано железом в ядре проводя добрую часть сетевого цикла в насыщении. Этот метод означает, что вес и стоимость трансформатора сведены к минимуму, но что он также имеет очень высокие потери, которые требуют вентиляторного охлаждения сборка трансформатора.

НИЖЕ ПРИВЕДЕНО НЕСКОЛЬКО ФОТОГРАФИЙ, ПОКАЗЫВАЮЩИХ, КАК УСТАНОВЛЕН ТРАНСФОРМАТОР ПЕРЕМОТКА. ПРОСМОТРИТЕ ЭТИ ФОТОГРАФИИ, КОГДА ЧИТАЕТЕ ОПИСАНИЕ ВЫШЕ

Испытательный ток на перемотанном микроволновом трансформаторе

Что именно вы пытаетесь измерить?
Вы не можете измерить «ампер», потому что это то, что вы берете ОТ трансформатора, а не то, что он вам просто даст. Однако, если вы собираетесь потреблять от трансформатора ток «X» ампер, он, очевидно, должен быть рассчитан как минимум на «X» ампер при указанных вами напряжении и температуре.

Тонкий с точки зрения трансформатора бензиновый двигатель. 40-кубовый «триммер» для травы работает со скоростью около 2000 об/мин, автомобильный двигатель объемом 4000 куб. Но если вы установите двигатель триммера в машину, он, вероятно, не сойдет с вашей дороги. Замените обороты на напряжение, и вы увидите проблему, измерение напряжения само по себе ничего не значит, важна способность вырабатывать мощность под нагрузкой. В трансформаторе, в котором вы намотали свою собственную катушку, единственный способ узнать, как она работает, — это испытать ее при различных условиях нагрузки.Если вы измерите напряжение при различных токах и заметите, насколько оно падает, вы сможете оценить, насколько хорошо оно работает. Поскольку при более высоких нагрузках он будет нагреваться, вы также должны убедиться, что он не превышает безопасного уровня.

Что касается более высокого напряжения, о котором я упоминал, на что будет подавать питание ваш трансформатор? Вы заявили, что используете мостовой выпрямитель, поэтому вам, похоже, нужен выход постоянного тока. Однако напряжение после моста не является постоянным постоянным током, каждый входящий цикл переменного тока будет представлять собой два цикла постоянного тока.Он по-прежнему будет равен 0 В, когда переменный ток проходит через ноль, и он все равно будет расти до того же пикового значения синусоидального входа. Помните, что я сказал об использовании RMS для измерения переменного тока, он не работает для постоянного тока, и пульсирующее постоянное напряжение также не будет правильно измеряться как постоянное напряжение в вашем диапазоне измерительного прибора. То, что вы, вероятно, видите, это измеритель, пытающийся показать среднее напряжение постоянного тока, то, что он показывает, зависит от производителя измерителя, вам нужны специальные инструменты, чтобы иметь возможность измерять мгновенное напряжение в режиме реального времени, когда оно повышается и падает 120 раз в секунду.

Если вы добавите конденсаторы к импульсам постоянного тока, они будут заряжаться до ПИКОВОЙ формы импульса постоянного тока. Это в 1,414 раза превышает исходное среднеквадратичное значение (1,414 — приближенное значение квадратного корня из 2). Например, если ваш трансформатор питает источник питания, в нем почти наверняка будут входные конденсаторы, и они должны выдерживать это пиковое напряжение. В вашем первом сообщении говорилось, что максимальное входное напряжение составляет 40 В, поэтому вам нужно понизить напряжение переменного тока, чтобы пики не превышали это значение.

Брайан.

 

Основы ВЧ и СВЧ трансформаторов

СТРАНИЦА 1 • ОКТЯБРЬ 2009 ТЕМА СТАТЬЯ ВЧ и Микроволновая печь Трансформатор Основы www. mpdigest.com by MiniСхемы Введение Целью этих указаний по применению является описание основ RF и микроволновые трансформаторы и, чтобы предоставить пользователям рекомендации по выбору подходящего трансформатора для их приложений.Он ограничен сердечниковыми и-проводными и трансформаторами LTCC. Что такое Трансформатор Трансформатор — это пассивное устройство, которое «трансформирует» или преобразует заданное сопротивление, напряжение или ток в другое желаемое значение. Кроме того, он также может обеспечивать изоляцию по постоянному току, подавление синфазного сигнала, и преобразование симметричного импеданса в несимметричный или наоборот, как будет объяснено ниже.Трансформеры бывают разных типов; наше внимание сосредоточено на трансформаторах, используемых в приложениях RF и СВЧ. По сути, RF трансформатор состоит из двух или более обмоток, связанных взаимным магнитным полем. Когда к одной обмотке первичной обмотки приложено переменное напряжение, возникает переменный поток; амплитуда потока зависит от приложенного тока и количества витков в обмотке.Взаимный поток, связанный со вторичной обмоткой, индуцирует напряжение, амплитуда которого зависит от числа витков вторичной обмотки. За счет выбора разработчиком числа витков в первичной и вторичной обмотке можно реализовать желаемое повышающее или понижающее отношение напряжения/тока/импеданса. Рисунок 1: Трансформатор в открытом корпусе (бинокулярный сердечник) Рисунок 2: Тороидальный сердечник + V1 N1 Рис. 4 Первичная схема Рис. 2 Рисунок 3: Эквивалентная цепь трансформатора I1 I2 + N2 — — Вторичная V2 Рисунок 4: Трансформатор, показывающий расположение точек по отношению к другому направлению напряжения и тока (вторичному).На высоких частотах межобмоточная емкость и индуктивность магнитного провода образуют линию передачи, которая помогает распространять электромагнитную волну от первичной обмотки к вторичной. Сочетание магнитной связи и распространения по линии передачи помогает трансформатору достигать выдающихсяивысоких рабочих частотиширины (1:10000 или более). На рис. 3 показана идеальная схема упрощенного двухобмоточного трансформатора.Точечное обозначение идеального трансформатора Если на заштрихованном конце первичной обмотки напряжение положительно по отношению к неотмеченному концу, то напряжение на заштрихованном конце вторичной обмотки также положительно по отношению к un -пунктирный конец, как показано на рис. 4. Также, если первичный ток течет в пунктирный конец первичной обмотки, ток вытекает из пунктирного конца вторичной обмотки (на низких частотах, пренебрегая малой фазой ввода, ток I1 входит в точку при первичная обмотка находится в фазе с током I2, выходящим из точки).На рисунке 4 N1 и N2 – число витков, а V1 и V2 – напряжения на первичной и вторичной обмотках. соответственно. Уравнения трансформатора Зачем нужны трансформаторы Трансформаторы используются для 1 : • Согласования импеданса для достижения максимальной передачи мощности между двумя устройствами. • Повышение или понижение напряжения/тока.• Изоляция постоянного тока между цепями при обеспечении эффективной передачи переменного тока. • Взаимодействие между сбалансированными и несбалансированными цепями; пример: двухтактные усилители, микросхемы с симметричным входом, такие как аналого-цифровые преобразователи. • Подавление синфазного сигнала в симметричных архитектурах Как они изготавливаются ВЧ трансформатор обычно содержит два или более изолированных медных провода, скрученных вместе и навитых вокруг или внутри сердечника, магнитных или немагнитных. магнитный.В зависимости от конструкции и требований к производительности сердечник может быть бинокулярным, как на рис. 1, тороидальным (в форме пончика), как на рис. 2 и т. д. Провода привариваются или припаиваются к металлическим контактным площадкам или штырям на основании. . Комплект сердечника и заключен в пластиковый, керамический или металлический корпус. Идеальный трансформатор На низких частотах переменный ток, подаваемый на одну обмотку (первичную), создает изменяющийся во времени магнитный поток, который индуцирует напряжение, согласно закону индукции Фарадея, напряжение V, индуцируемое в катушке, равно изменению магнитного поля. потокосцепления NΦ по времени.На основании вышеизложенного выводятся приведенные выше уравнения трансформатора 2 . В нем говорится, что выходное напряжение

Демистификация радиочастотных трансформаторов | 2020-08-11

 

Введение

На данный момент в этой серии статей представлен обзор теории ВЧ-трансформаторов и технологий, лежащих в основе различных типов ВЧ-трансформаторов, обычно используемых при проектировании ВЧ-систем. Предыдущие разделы углубились в балуны и разветвители и обеспечили более глубокое понимание рабочих параметров ВЧ-трансформатора.Этот раздел завершает серию соображений, которые следует учитывать при выборе ВЧ-трансформаторов для вашего приложения. Мы также включим описание современных технологий радиочастотных трансформаторов Mini-Circuits и методов выбора конфигурации трансформатора, которая наилучшим образом соответствует вашим конкретным требованиям.

 

Вопросы, которые необходимо задать при выборе трансформатора

Выбор компонента для любого ВЧ-приложения требует сложного процесса принятия решений, от моделирования и симуляции до определения критериев производительности сигнальной цепи.Поскольку в некоторых приложениях функции ВЧ-преобразователей очень важны, производительность и возможности трансформатора могут оказывать существенное влияние на бюджеты усиления и мощности для остальной части сигнальной цепи. Поэтому выбор подходящего трансформатора для данного приложения очень важен для оптимального проектирования ВЧ.

Например, важно знать требования к постоянному току и мощности данной ВЧ-цепи, поскольку некоторые конфигурации ВЧ-трансформаторов изолируют, пропускают или допускают подачу постоянного тока до номинальной максимальной мощности.Процесс выбора также включает в себя несколько других факторов и может быть разбит на этапы с помощью руководства по настройке ВЧ-преобразователя, приведенного ниже в этом разделе.

Шаг 1: Какой частотный диапазон требуется от трансформатора?

Фильтрация выбранных трансформаторов до желаемого частотного диапазона для вашего приложения может значительно сузить пул кандидатов. Большинство приложений имеют рабочий диапазон частот, определяемый шириной полосы 3 дБ.Частотный диапазон ВЧ-трансформатора обычно определяется полосой пропускания 3 дБ, а не полным частотным диапазоном (кривая ванны), и относительно легко согласовать частотный диапазон системы с частотным диапазоном трансформатора. Поскольку технология радиочастотного трансформатора сильно влияет на диапазон рабочих частот, требования к частоте могут предопределять необходимую технологию. Это особенно актуально для приложений, выходящих за пределы нескольких гигагерц, где меньше сердечников и проводных трансформаторов, поддерживающих эти частоты.Это означает, что конструкции трансформаторов линий передачи, LTCC и MMIC более распространены.

 

Шаг 2: Какой коэффициент импеданса необходим для обеспечения правильного согласования?

Если в цепи требуется согласование или преобразование импеданса, вероятно, именно так будет использоваться трансформатор. Характеристические импедансы обычно определяются проектировщиками систем на этапе моделирования и симуляции процесса проектирования. Важно помнить, что коэффициент импеданса трансформатора напрямую влияет на обратные потери при включении в систему, и могут быть ограничения производительности, влияющие на требования к коэффициенту.

 

Шаг 3. Какой тип крепления и разъема необходим?

В зависимости от технологии трансформатора и типичных применений для различных типов трансформаторов трансформатор может быть упакован в узел с разъемами, в корпус для поверхностного монтажа или в виде голого кристалла. Важно учитывать тип паразитных помех, потерь, отражений и других реальных эффектов, присущих различным корпусам устройств, прежде чем принимать решение о конкретном корпусе ВЧ-преобразователя и типе интерфейса.

Для поверхностного монтажа доступны устройства с сердечником и проводом, LTCC и MMIC. В некоторых приложениях может потребоваться соединение проводами голых кристаллов в компактные сборки.

Шаг 4: Нужна ли конфигурация балуна?

Не все конфигурации ВЧ-трансформаторов можно использовать в качестве балунов. Например, трансформаторы конфигурации D являются автотрансформаторами и не подходят для использования в качестве балуна. Конфигурации A, C, G, J, R и K обычно используются в качестве балунов. (См. Таблицу 2 ниже).

 

Шаг 5. Требуется ли изоляция постоянного тока или подача постоянного тока?

Только определенные конфигурации трансформатора поддерживают изоляцию постоянного тока и подачу постоянного тока. Для изоляции постоянного тока подходят конфигурации A, B, C и E, а для подачи постоянного тока можно использовать конфигурации A, B и K. (См. Таблицу 2 ниже).

 

Шаг 6. Существуют ли ограничения по занимаемой площади или высоте?

Для некоторых приложений могут существовать строгие ограничения по размеру основания и высоте устройства, что ограничивает выбор более компактными технологиями, такими как LTCC, MMIC или сердечник и провод для поверхностного монтажа.Поскольку размер ВЧ-трансформатора влияет на диапазон частот и другие параметры производительности, ограничения по размеру могут быть напрямую связаны с ограничениями по электрическим характеристикам. Например, потребность в чрезвычайно малом ВЧ трансформаторе может ограничивать низкочастотные характеристики, минимальные вносимые потери, управляемую мощность, возможности изоляции/ввода постоянного тока и коэффициент импеданса.

 

Шаг 7. Существуют ли особые требования к электрическим характеристикам РЧ?

Наконец, можно сравнить оставшиеся параметры электрических характеристик ВЧ среди управляемого набора ВЧ трансформаторов и определить идеальный ВЧ трансформатор.К этим ВЧ-параметрам относятся минимальные вносимые потери или вносимые потери на определенных частотах, дисбаланс/баланс амплитуд, дисбаланс/баланс фаз и обратные потери.

 

Шаг 8. Есть ли другие соображения?

Могут быть дополнительные соображения, которые не сразу определяются на ранней стадии моделирования и прототипирования. Могут потребоваться некоторые эксперименты, для которых простые варианты выборки могут иметь решающее значение при выборе конкретной модели ВЧ-трансформатора.

 

Разбивка параметров и характеристик ВЧ-преобразователя

В таблице 1 представлена ​​разбивка всех основных параметров и характеристик ВЧ-преобразователя, которые, возможно, необходимо учитывать при выборе ВЧ-преобразователя для конкретного применения.

Таблица 1: Разбивка ключа РФ Трансформатор параметров и функций

1

0

Датчики | Бесплатный полнотекстовый | Применение ферро-наножидкости на микротрансформаторе

2.1. Изготовление наножидкостей Fe
3 O 4 на масляной основе Наножидкости Fe 3 O 4 на масляной основе, использованные в этом исследовании, состояли из Fe 3 O 4 наночастиц и поверхностно-активных веществ. смесь дизельного топлива и полидиметилсилоксана (ПДМС). Наночастицы Fe 3 O 4 были изготовлены методом соосаждения для эффективного времени реакции и производства. Соответствующая химическая реакция может быть выражена как:

Fe2++2Fe3++8OH−→Fe3O4+4h3O

(1)

Блок-схема процедуры осаждения показана на рисунке 1.На первом этапе FeCl 2 · 4H 2 O и FeCl 3 · 6H 2 O с молярным соотношением 1:2 растворяли в 100 мл D.I. вода. В другом стакане подходящее количество NaOH растворяли в 400 мл D.I. вода. Затем раствор Fe 2+ /Fe 3+ из первой стадии медленно выливали в раствор NaOH при перемешивании со скоростью 500 об/мин. Сразу же образовались наночастицы Fe 3 O 4 с изменением черного цвета. После реакции осаждения pH раствора следует поддерживать в пределах 10–12.В растворе присутствуют некоторые нежелательные примеси и ионы, которые следует вымыть. После выдерживания раствора в течение короткого периода времени наночастицы Fe 3 O 4 осаждаются, оставляя верхнюю часть раствора прозрачной. Постоянный магнит использовали для ускорения разделения наночастиц Fe 3 O 4 и раствора. Процесс промывки повторяли несколько раз для удаления нежелательных примесей и ионов. После промывки в стакане оставалось около 150 мл воды.Для предотвращения агрегации наночастиц Fe 3 O 4 и одновременной модификации поверхности наночастиц Fe 3 O 4 в качестве поверхностно-активного вещества была добавлена ​​олеиновая кислота. Олеиновая кислота нерастворима в воде, поэтому для модификации функциональной группы олеиновой кислоты использовали аммиак, который растворяется в воде. Химическая реакция процесса модификации выражается как:

∼COOH+Nh5OH→∼COONh5+h3O

(2)

В молекуле олеиновой кислоты есть два конца, каждый со своим свойством.Конец ∼COONH 4 является гидрофильным, а углеводородный конец гидрофобным. После последовательного добавления аммиака и олеиновой кислоты раствор нагревали до 80°С при постоянном перемешивании в течение 2 часов. После этого этапа была получена наножидкость Fe 3 O 4 на водной основе. Гидрофильный конец олеиновой кислоты был прикреплен к поверхности наночастиц Fe 3 O 4 , образуя первый слой поверхностно-активного вещества, как показано на рисунке 2(а). Гидрофобный конец фиксированных частиц олеиновой кислоты был дополнительно соединен с другими молекулами олеиновой кислоты в растворе с образованием второго слоя поверхностно-активного вещества.Двухслойная структура обеспечивает устойчивость к наночастицам Fe 3 O 4 и равномерное распределение наночастиц в воде. Фаза жидкости может быть изменена путем применения метода фазового переноса. Процесс фазового перехода показан на рис. 3. В этом исследовании этанол служил средой, которая может растворяться как в воде, так и в дизельном топливе. К наножидкости Fe 3 O 4 на водной основе добавляли достаточное количество этанола, раствор перемешивали в течение 3 минут.После выдерживания раствора в течение определенного периода времени наночастицы Fe 3 O 4 осаждаются. К наножидкости прикладывался постоянный магнит для ускорения процесса разделения. После многократной отмывки поверхностно-активного вещества внешнего слоя наночастиц этанолом были получены однослойные гидрофобные наночастицы Fe 3 O 4 , как показано на рисунке 2(b). На заключительном этапе необходимое количество дизельного топлива смешивали с наночастицами Fe 3 O 4 и обрабатывали с помощью ультразвукового просеивания в течение 2 часов.Остаточная вода и этанол были удалены методами магнитной сепарации и прокаливания, и таким образом была получена наножидкость Fe 3 O 4 на масляной основе. На рис. 4 показано воздействие магнита на феррожидкость. Замечено, что магнитного воздействия на феррожидкость достаточно для преодоления силы гравитации. Благодаря ПАВ наночастицы Fe 3 O 4 хорошо диспергировались в растворе даже в сильном магнитном поле. Результирующая кривая намагниченности 1 М феррожидкости, измеренная магнитометром с вибрирующим образцом (VSM), показана на рисунке 5.Феррожидкость иллюстрирует характеристику суперпарамагнетизма. Насыщенная намагниченность 1М феррожидкости составляет 16,7 эме/г.
2.2. Изготовление МЭМС-трансформатора
В этом исследовании трансформатор соленоидного типа был изготовлен на пластине с помощью МЭМС-процесса. Принципиальная схема трансформатора соленоидного типа показана на рис. 6. Процесс изготовления МЭМС-трансформатора показан на рис. 7. время увеличить адгезию между пластиной и другими материалами.Затравочный слой Cr/Cu напыляется на пластину методом физического осаждения из паровой фазы (PVD). Линии нанесены фоторезистом ЭПГ-512. Подпокровный металлический слой травился соответствующими травителями. Затем фоторезист был удален. Для уменьшения сопротивления линий на пластине на затравочный слой последовательно наносили слой Cu толщиной 6 мкм и слой Au толщиной 1 мкм. На пластину был нанесен светочувствительный полиимид толщиной 12 мкм, а сквозные отверстия были сформированы для изоляции между каналом и нижней структурой.Два слоя сухой пленки были прикреплены к пластине с помощью машины для сухой пленки. Отверстия и каналы были сформированы по образцу, а металлические переходные отверстия высотой 200 мкм были нанесены гальванопокрытием на пластину. Затем пластину разрезали на мелкие кусочки в соответствии с линиями разреза.

Наконец, алюминиевые провода были присоединены к переходным отверстиям для создания верхней конструкции трансформатора, а пластина была прикреплена к печатной плате (PCB). Окончательный образец для испытаний показан на рис. 8.

Контролируемым параметром в этом исследовании был магнитный сердечник трансформатора.Традиционный трансформатор с твердым магнитным сердечником имеет гистерезисные свойства, которые вызывают потери энергии, особенно на высоких частотах. По этой причине для уменьшения гистерезисных потерь твердотельный магнитный сердечник заменен наножидкостью Fe 3 O 4 на масляной основе, которая обладает свойством суперпарамагнетизма. Кроме того, ожидается, что из-за его суперпарамагнетических свойств и более высокой проницаемости, чем у воздуха, трансформатор с наножидкостным магнитным сердечником Fe 3 O 4 будет иметь лучшие характеристики, чем трансформатор с воздушным сердечником.В данном исследовании воздух и наножидкость Fe 3 O 4 использовались в качестве магнитопроводов двух трансформаторов. Собственная индуктивность (L), индуктивность рассеяния (L sc ), коэффициент связи (K), сопротивление (R) и добротность (Q) измерялись прецизионным анализатором импеданса (4294A, Agilent Technologies) в диапазоне частот от 100 кГц до 100 МГц.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.