Читать онлайн «Импульсные источники вторичного электропитания в бытовой радиоаппаратуре»
Автор И. А. Щеголева
едних панелях, микропроцессорные устройства обра ботки звуковых и видеосигналов. Микропроцессорные системы уп равления внедряются и в электромеханическую бытовую аппара туру — стиральные машины, холодильники, кондиционеры, швей ные машинки.
Однако новейшие достижения электронной техники сегодня пока еще мало затронули источники вторичного электропитания бытовой РЭА. Блоки электропитания составляют ощутимую до лю массы серийных радиоустройств. Так, в телевизорах типа «Рубин 714» эта доля составляет не менее 14% всей массы (включая футляр и кинескоп). Для стереофонического усилителя с выходной мощностью 2X50 Вт она еще больше (25 — 30%).
Решение проблемы снижения материалоемкости и энергопот ребления бытовой РЭА связано с широким использованием им пульсных источников вторичного электропитания (ИИЭ). Их пре имущества по сравнению с традиционными источниками электро питания обеспечиваются заменой силового трансформатора, рабо тающего на частоте промышленной сети 50 Гц, малогабаритным импульсным трансформатором, работающим на частотах 16 — 40 кГц, а также использованием импульсных методов стабилиза ции вторичных напряжений взамен компенсационных. Это приво дит к снижению материалоемкости в 2 — 3 раза и повышению КПД до 80 — 85%. Подсчитано, например, что переход на выпуск одних только телевизоров с ИИЭ даст народному хозяйству ежегодную экономию свыше 20 тыс. тонн высококачественной трансформа торной стали и не менее 5 — 6 тыс. тонн обмоточного медного про вода, а эксплуатация 5 млн. цветных телевизоров с ИИЭ обес печит ежегодную экономию не менее 500 млн. кВт-ч электроэнер гии.
Импульсные источники вторичного электропитания уже нашли достаточно широкое распространение в промышленной аппарату ре. Что касается бытовой РЭА, то с 1978 г. промышленность выпу скает переносной цветной телевизор «Электроника Ц-430», имеющий ИИЭ. Надо заметить, что разработка цветного телевизора с такими высокими массо-габаритными и энергетическими показа телями, как у этого телевизора, была бы вообще невозможна без применения ИИЭ. В 1982 г. освоен другой малогабаритный цвет ной телевизор с ИИЭ — «Юность Ц-404». Ведется подготовка к массовому выпуску крупноэкранных цветных телевизоров с ИИЭ. Создаются ИИЭ для бытовой РЭА других видов. При этом тре буется не только разработать конструкции ИИЭ, но и освоить массовый выпуск недорогих новых электронных изделий: мощных высоковольтных транзисторов, быстродействующих выпрямитель ных диодов, ферритовых сердечников, специальных конденсато ров и интегральных микросхем.
В связи с предстоящим массовым применением ИИЭ в раз личной аппаратуре, в том числе и бытовой, неизбежно расширя ется круг читателей, интересующихся этой проблемой. В книге сделана попытка в достаточно популярной и систематизирован ной форме изложить как основопологающие принципы построе ния ИИЭ, работающих непосредственно от сети с напряжением 220 В, так и привести описания конкретных практических схем.
Отзывы и замечания по книге следует направлять по адресу: 101000, Москва, Почтамт, а/я 693, издательство «Радио и связь».
Авторы
ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ
ИМПУЛЬСНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ
СТРУКТУРА И КЛАССИФИКАЦИЯ
Импульсный источник электропитания вырабатывает посто янные и переменные напряжения, необходимые для электропита ния блоков аппаратуры, путем ключевого преобразования выпря мленного сетевого напряжения промышленной частоты 50 Гц, Его основными функциональными частями (рис. 1) являются входной помехоподавляющий фильтр (1), сетевой выпрямитель со сглаживающим емкостным фильтром (2), ключевой преобра зователь напряжения с импульсным трансформатором и схемой управления (3), цепи вторичных напряжений (выпрямленных или переменных), не имеющие гальванической связи с питающей се тью, (4).
Однако новейшие достижения электронной техники сегодня пока еще мало затронули источники вторичного электропитания бытовой РЭА. Блоки электропитания составляют ощутимую до лю массы серийных радиоустройств. Так, в телевизорах типа «Рубин 714» эта доля составляет не менее 14% всей массы (включая футляр и кинескоп). Для стереофонического усилителя с выходной мощностью 2X50 Вт она еще больше (25 — 30%).
Решение проблемы снижения материалоемкости и энергопот ребления бытовой РЭА связано с широким использованием им пульсных источников вторичного электропитания (ИИЭ). Их пре имущества по сравнению с традиционными источниками электро питания обеспечиваются заменой силового трансформатора, рабо тающего на частоте промышленной сети 50 Гц, малогабаритным импульсным трансформатором, работающим на частотах 16 — 40 кГц, а также использованием импульсных методов стабилиза ции вторичных напряжений взамен компенсационных. Это приво дит к снижению материалоемкости в 2 — 3 раза и повышению КПД до 80 — 85%. Подсчитано, например, что переход на выпуск одних только телевизоров с ИИЭ даст народному хозяйству ежегодную экономию свыше 20 тыс. тонн высококачественной трансформа торной стали и не менее 5 — 6 тыс. тонн обмоточного медного про вода, а эксплуатация 5 млн. цветных телевизоров с ИИЭ обес печит ежегодную экономию не менее 500 млн. кВт-ч электроэнер гии.
Импульсные источники вторичного электропитания уже нашли достаточно широкое распространение в промышленной аппарату ре. Что касается бытовой РЭА, то с 1978 г. промышленность выпу скает переносной цветной телевизор «Электроника Ц-430», имеющий ИИЭ. Надо заметить, что разработка цветного телевизора с такими высокими массо-габаритными и энергетическими показа телями, как у этого телевизора, была бы вообще невозможна без применения ИИЭ. В 1982 г. освоен другой малогабаритный цвет ной телевизор с ИИЭ — «Юность Ц-404». Ведется подготовка к массовому выпуску крупноэкранных цветных телевизоров с ИИЭ. Создаются ИИЭ для бытовой РЭА других видов. При этом тре буется не только разработать конструкции ИИЭ, но и освоить массовый выпуск недорогих новых электронных изделий: мощных высоковольтных транзисторов, быстродействующих выпрямитель ных диодов, ферритовых сердечников, специальных конденсато ров и интегральных микросхем.
В связи с предстоящим массовым применением ИИЭ в раз личной аппаратуре, в том числе и бытовой, неизбежно расширя ется круг читателей, интересующихся этой проблемой. В книге сделана попытка в достаточно популярной и систематизирован ной форме изложить как основопологающие принципы построе ния ИИЭ, работающих непосредственно от сети с напряжением 220 В, так и привести описания конкретных практических схем.
Отзывы и замечания по книге следует направлять по адресу: 101000, Москва, Почтамт, а/я 693, издательство «Радио и связь».
Авторы
ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ
ИМПУЛЬСНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ
СТРУКТУРА И КЛАССИФИКАЦИЯ
Импульсный источник электропитания вырабатывает посто янные и переменные напряжения, необходимые для электропита ния блоков аппаратуры, путем ключевого преобразования выпря мленного сетевого напряжения промышленной частоты 50 Гц, Его основными функциональными частями (рис. 1) являются входной помехоподавляющий фильтр (1), сетевой выпрямитель со сглаживающим емкостным фильтром (2), ключевой преобра зователь напряжения с импульсным трансформатором и схемой управления (3), цепи вторичных напряжений (выпрямленных или переменных), не имеющие гальванической связи с питающей се тью, (4).
