что это такое и как оно работает / Хабр
Вступление
Сегодня мы попытаемся понять, что же такое генератор Ройера на примере CCFL конвертера, соберем его прототип, а так же изучим принцип работы.
Предыстория
Попал ко мне в руки давеча нерабочий сканер, чинить его не было никакого смысла, поэтому он пошел на запчасти. Снял я с него CCFL (cold cathode fluorescent lamp) лампу, конвертер и решил с ними поиграться.
Но конвертер оказался нерабочим, а так как поиграться очень хотелось, я решил его восстановить. Так как при замене сгоревшего транзистора у китайской платы начали отслаиваться дорожки, я решил сделать свою, заодно поподробнее изучить принцип работы и написать статью на Хабр, может быть кому-то будет интересно.
Схема и принцип работы
Итак, вернемся к Ройеру. Схема, запатентованная в 1954 году Джорджем Х. Ройером, представляет из себя резонансный автогенератор, собранный по топологии пуш-пулл. Вообще, модификаций этой схемы много, но все они отличаются вариациями обмотки связи, и по принципу работы одинаковы.
Есть так же генератор Ройера на полевых транзисторах, но это совсем другая схема. В данной статье мы рассматриваем только модифицированный генератор Ройера на биполярных транзисторах, с обмоткой связи без отвода, наиболее часто использующейся в балластах CCFL. Рассмотрим схему:
При подаче питания ток течет к базе транзистора Q2 через резистор R1. Этот резистор служит только для запуска, и с ним связан один момент, но о нем чуть позже. Транзистор Q2 начинает отпираться и через его переход коллектор-эмиттер и часть первичной обмотки начинает течь ток, а также начинает заряжаться конденсатор C1. В этот момент наводится напряжение в обмотке связи, и ток начинает вытекать из базы Q1, втекая в базу Q2. Транзистор Q1 удерживается запертым, а Q2 открывается еще больше, но, поскольку первичная обмотка с контурным конденсатором C1 составляет колебательный контур, через некоторое время заряженный конденсатор C1 начинает отдавать ток в первичную обмотку в обратном направлении, и в обмотке связи ток начинает течь наоборот.
Транзисторы Q1 и Q2 меняют свои состояния на противоположные и процесс генерации стабилизируется на резонансной частоте контура, в результате чего в нем образуются синусоидальные колебания, а во вторичной обмотке наводится напряжение. Дроссель L1 накапливает энергию и отдает ее в момент переключения транзисторов, как бы повышая напряжение питания, а так же с конденсатором C2 составляет LC-фильтр.
Плата и компоненты
Через полчаса работы я развел плату и отправил ее травиться (архив с полезностями, в том числе плата в PDF, доступен по ссылке в конце статьи), а сам успел попить чай.
Я немного изменил схему, в частности, поставил PNP транзисторы, поскольку подходящих NPN под рукой не оказалось, а так же добавил второй резистор.
И добавил я его не просто так, помните, я обещал рассказать о резисторе для запуска? В идеале он должен быть несколько десятков килоом, чтобы не влиять на работу, но суметь запустить процесс, а управление транзисторами должно осуществляться исключительно обмоткой связи.
Но хитрым китайцам жалко меди, и поэтому в обмотке связи только два витка, и с резистором положенного сопротивления лампа даже не зажигается. Но они ставят резистор более низкого сопротивления, в результате транзистор с эти резистором в базе работает в более нагруженном режиме, он то и сгорел. Я не стал перематывать трансформатор, а поставил более мощные транзисторы и два резистора. Теперь помимо обмотки связи транзисторы отпираются при помощи этих резисторов, в результате мощность балласта повысилась с 4 до 20 ватт, но это предел как для трансформатора, так и для транзисторов.
Испытания
Теперь мы можем снимать дуги и питать CCFL трубки с этого драйвера. Питание схемы 12 вольт.
Архив с полезностями доступен по ссылке.
Буду рад, если статья была полезной или интересной!
Мощный высокочастотный генератор на полевых транзисторах
Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.
net/10995/109194
| Title: | Мощный высокочастотный генератор на полевых транзисторах |
| Authors: | Патраков, В. Е. Лисовский, Д. А. |
| Issue Date: | 2021 |
| Publisher: | УрФУ |
| Citation: | Патраков В. Е. Мощный высокочастотный генератор на полевых транзисторах / В. Е. Патраков, Д. А. Лисовский. — Текст: электронный // Физика. Технологии. Инновации : cборник статей VIII Международной молодежной научной конференции (Екатеринбург, 17–21 мая 2021 г.). — Екатеринбург : УрФУ, 2021. — C. 280-290. |
| Abstract: | Высокочастотная (ВЧ) энергия широко применяется во многих технологических процессах. Одним из основных компонентов типичной ВЧ системы является ВЧ генератор, который подводит мощные ВЧ колебания к нагрузке. Для повышения эффективности и компактности ВЧ генераторы можно проектировать на основе транзисторов, но обычно при этом используются специализированные ВЧ транзисторные сборки, которые сильно повышают стоимость таких ВЧ генераторов.  |
| Keywords: | ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ГЕНЕРАТОР КЛАСС D С ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ТОКА RADIO FREQUENCY GENERATOR CURRENT MODE CLASS D |
| URI: | http://hdl.handle.net/10995/109194 |
| Conference name: | VIII Международная молодежная научная конференция «Физика. Технологии. Инновации» |
| Conference date: | 17.05.2021-21.05.2021 |
| Origin: | Физика. Технологии. Инновации (ФТИ-2021). — Екатеринбург, 2021 |
| Appears in Collections: | Конференции, семинары |
Show full item record Google Scholar
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Простая схема многотонального генератора на транзисторах 8683 просмотра
Многотональный генератор часто называют генератором сигналов. Схема генератора тона представляет собой простую электронную схему, которая имеет широкое применение в различных областях.
Ключевым элементом многотонального генератора является транзистор 2N2646. 2N2646 представляет собой однопереходный транзистор с тремя выводами, который широко известен как переключатель с электрическим управлением. В ней в идеале используются автогенераторы, датчики, схемы запуска тиристоров, таймеры и т.д. Отныне транзистор в этой схеме при минимальном списке компонентов дает наилучший результат в качестве генератора тона.
Купить на Amazon
Аппаратные компоненты
Следующие компоненты необходимы для изготовления схемы многотонального генератора
| S.no | Component | Value | Qty |
|---|---|---|---|
1. | Breadboard | 1 | |
| 2. | Connecting Wires | 1 | |
| 3. | Battery | 9v | 1 |
| 4. | Transistor | 2N3904, 2N2646 | 1 |
| 5. | Push Button | 3 | |
| 6. | Variable Resistor | 100k | 3 |
| 7. | Resistors | 470, 47 ohm | 1, 1 |
8. | Ceramic Capacitor | 100nF | 1 |
| 9. | Speaker | 8 ohm | 1 |
2N3904 Pinout
For a detailed description of pinout, dimension features, and specifications download the datasheet of 2N3904
2N2646 Схема расположения выводов
Для получения подробного описания схемы расположения выводов, размеров и технических характеристик загрузите техническое описание схемы многотонального генератора 2N2646
. Три переменных резистора по 100 кОм генерируют разные уровни тона; однако конденсатор емкостью 100 нФ помогает увеличивать и уменьшать частоты генератора. Транзистор Q2 способствует усилению сигнала, который используется для 8-омного динамика на выходе.
Применение и использование
- Генератор тона чаще всего используется в музыкальных инструментах
- Он также используется для обнаружения неисправностей в датчиках кабельного телевидения
- Устройство для борьбы с вредителями использует генератор тона для генерации частоты, которая отпугивает вредителей
- Тон-генератор также используется для записи музыки в звукоизолированном помещении
Похожие сообщения:
Транзисторные генераторы типа ПТГ | DACPOL Польша
Фотографии носят ознакомительный характер.
Посмотреть спецификацию продукта
- информация о продукте
Транзисторные генераторы — тип PTG
- Выходная мощность до 1 МВт
- Частота до 80 кГц
Это компактные современные изделия с очень высокой прочностью и надежностью в эксплуатации. Сама генераторная система работает на базе инвертора тока и питается от тиристорного трехфазного регулятора напряжения. Генератор представляет собой мостовой инвертор, построенный на транзисторах типа IGBT, нагрузка которых представляет собой параллельный резонансный контур. Включение генератора не требует пускового устройства, а регулятор работает за счет настроек напряжения, тока или мощности.
Источник питания : 1. Автоматический выключатель, 2. Фильтр переменного тока, 3. Электромагнитный контактор. Выпрямитель : 4. Тиристорный выпрямитель, 5. Диод, 6. Дроссель постоянного тока. |
| Технические характеристики | 10/15 кВт | 20/30 кВт | 40/50 кВт | 100 кВт | 150 кВт | 200 кВт | 250 кВт |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Входное напряжение [В] | 200 | 400 | 400 | 400 | 400 | 400 | 400 |
| Выходная частота [кГц] | 0,5÷30 | 0,5÷30 | 0,5÷30 | 0,5÷80 | 0,5÷80 | 0,5÷80 | 0,5÷80 |
| Входная мощность [кВА] | 14/20 | 28/40 | 55/65 | 130 | 195 | 260 | 330 |
| Холодопроизводительность [л/мин] | 10 | 15 | 20 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| Внешние размеры | Ш: 600 Г: 500 В: 1275 | Ш: 600 Г: 500 В: 1275 | Ш: 600 Г: 500 В: 1900 | Ш: 600 Г: 500 В: 2100 | Ш: 1400 Г: 800 В: 2100 | Ш: 1400 Г: 800 В: 2100 | Ш: 1400 Г: 800 В: 2100 |
| Вес [кг] | 300 | 300 | 500 | 600 | 800 | 1000 | 1200 |
| 300 кВт | 400 кВт | 500 кВт | 600 кВт | | 800 кВт | 1000 кВт | |
| Входное напряжение [В] | 400 | 400 | 400 | 400 | 400 | 400 | 400 |
| Выходная частота [кГц] | 0,3÷80 | 0,3÷80 | 0,3÷50 | 0,3÷20 | 0,3÷20 | 0,3÷20 | 0,3÷20 |
| Входная мощность [кВА] | 390 | 560 | 700 | 840 | 980 | 1120 | 1400 |
| Холодопроизводительность [л/мин] | 80 | 100 | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 |
| Внешние размеры [мм] | Ш: 2000 Г: 800 В: 2100 | Ш: 2400 Г: 800 В: 2100 | Ш: 2400 Г: 500 В: 2100 | Ш: 3000 Г: 800 В: 2100 | Ш: 3000 Г: 800 В: 2100 | Ш: 3000 Г: 1000 В: 2100 | Ш: 3000 Г: 1000 В: 2100 |
| Вес [кг] | 1400 | 1600 | 1800 | 2000 | 2000 | 2500 | 2500 |
Меньше
Подробнее
- информация о продукте
Транзисторные генераторы — тип PTG
- Выходная мощность до 1 МВт
- Частота до 80 кГц
Это компактные современные изделия с очень высокой прочностью и надежностью в эксплуатации.
