Kendin yap kapasitör kaynak makinesi. Ev yapımı yarı otomatik bir kaynak makinesinde çalışmak: üretim teknolojisi Kaynak girişine hangi kapasitörün yerleştirileceği

Bir keresinde kendi yarı otomatik transformatörümü satın almıştım. Araba kaportalarını kaynaklamak ve onarmak için planladığım için uzun süre dayanacağını düşündüm. Sonunda, kaynak teli kaynak yapılacak yüzeye temas ettiği anda ince metali yaktığı için hayal kırıklığına uğradım. Ve yaklaşık 4 mm kalınlığındaki kalın metali düzgün şekilde kaynaklamadı.

Bunun sonucunda onu atmak istedim. Çok zaman geçtiği ve birden fazla işim olduğu için onu mağazaya geri götüremezsiniz. Bu yüzden, nasıl çalıştığı belli olmayan transformatörden kurtulmak için cihazıma bir invertör monte etmeye karar verildi.

Şekil gerçek devrenin kendisini göstermektedir. Bu devre Evgeny Rodikov tarafından geliştirilen 250 amperlik kaynak invertörü esas alınarak alınmıştır. Bunun için kendisine teşekkür ediyorum.

Doğru, yumuşak bir akım-gerilim karakteristiğine (volt-amper karakteristiği) sahip sıradan bir kaynak invertörünün sertleşmesi ve voltaj geri bildirimi olması ve buradan ayarlanabilmesi için bu devreyi biraz kurcalamak zorunda kaldım. 7 volttan 25 volta kadar. Yarı otomatik bir cihazda akımı düzenlemeye gerek olmadığından voltajı değiştirmesi gerekir. Ben de öyle yaptım.

Öncelikle PWM jeneratörüne ve ana sürücülere güç sağlayacak bir güç kaynağı oluşturmamız gerekiyor.

İşte güç kaynağının gerçek devresi, karmaşık değil ve ayrıntılara gireceğimi sanmıyorum ve her şey açık.

İnvertörün çalışma prensibi

İnvertörün çalışması aşağıdaki gibidir. Ağdan diyot köprüsüne 220 volt verilir ve düzeltilir, ardından yüksek kapasiteli kapasitörler akım sınırlayıcı direnç R11 aracılığıyla şarj edilir. Direnç olmasaydı, diyotun oluşmasına neden olacak güçlü bir patlama meydana gelirdi. Başarısız olacak köprü. Kapasitörler şarj edildiğinde, VT1, C6, R9, VD7'deki zamanlayıcı K1 rölesini açar, böylece akım sınırlama direnci R11'i atlar ve bu anda kapasitörlerdeki voltaj 310 volta yükselir. ve aynı zamanda, UC3845 yongası üzerine monte edilmiş PWM jeneratörünün çalışmasını engelleyen R10 direncinin devresini açan K2 rölesi açılır. PWM jeneratörünün 6. ayağından gelen sinyal, R12, R13 dirençleri aracılığıyla optokuplörlere beslenir. Daha sonra, güç transformatörünü tetikleyen güç IGBT transistörlerini kontrol etmek için HCPL3120 optokuplörlerden sürücülere geçmek. Transformatörden sonra büyük bir yüksek frekanslı akım çıkar ve diyotlara gider, böylece onu düzeltir. Gerilim ve akım kontrolü, bir PC817 optokuplör ve içinden güç transformatörü kablosunun geçtiği bir ferrit halka üzerine kurulu bir akım sensörü kullanılarak gerçekleştirilir.

İnvertörü monte etmeye başlama

Montajın kendisi istediğiniz gibi başlatılabilir. Kişisel olarak PWM jeneratörüne ve ana sürücülere güç vermesi gereken güç kaynağının kendisinden montaja başladım. Güç kaynağının işlevselliğini kontrol ettikten sonra herhangi bir değişiklik veya ayar yapmadan benim için çalıştı. Bir sonraki adım, PWM jeneratörünü bloke edecek ve akım sınırlayıcı direnç R11'i atlayacak bir zamanlayıcı monte etmek, çalıştığından emin olmak, K1 ve K2 rölelerini 5 saniyeden 15 saniyeye kadar bir süre boyunca açması gerekiyordu. Zamanlayıcı gerekenden daha hızlı çalışıyorsa, C6 kapasitörünün kapasitansını artırmanız gerekir. Bundan sonra bir PWM jeneratörü ve bir güç anahtarı sürücüsü monte etmeye başladım. PWM jeneratörünün R7 dirençleriyle ilgili bir dezavantajı var, 680 Ohm R8 1.8 Ohm dirence ve C5 510p C3 2200p kapasitöre sahip olmalı, ayrıca montajın doğru olduğundan emin olunmalı. , R1 direncini kullanarak başlangıç ​​frekansını 50 kHz'e ayarlayın. Bu durumda, PWM üreteci tarafından üretilen sinyal kesinlikle 50/50 dikdörtgen şeklinde olmalı ve osiloskop dalga formunda gösterilen dikdörtgenlerin kenarlarından herhangi bir patlama veya emisyon içermemelidir. Daha sonra güç anahtarlarını monte ettim ve alt güç anahtarlarına eksi 310 volt gerilim uyguladım. artı üst güç anahtarları, güç verdim artı 310 volt bir ampul aracılığıyla 220 volt 200 watt şemada gösterilmiyor ancak güç anahtarlarının güç kaynağına 0,15 μF x 1000 volt 14 adet kapasitör eklemek gerekiyor artı ve eksi 310 volt. Transformatörün oluşturacağı emisyonların güç anahtarlarının güç kaynağı devresine gitmesi ve 220 volt ağdaki paraziti ortadan kaldırması için bu gereklidir. Daha sonra güç transformatörü montajına başladım ve benim için her şey böyle başladı. Test sargısını ne tür ferrit malzemeden sardım, örneğin 12 tur 0,7 mm çapında vernikle kaplanmış bakır teli sardım, güç anahtarlarının kolları arasında açıp devreyi çalıştırdım, emin oldum ampul açıktı, yaklaşık 5 veya 10 dakika biraz bekledi, devreyi prizden kapattı. Elektrik çarpması oluşmaması için filtre kapasitörlerinin deşarj olmasını sağlayın, güç trans çekirdeğinin ısınmaması gerektiğini kontrol edin; Eğer ısınırsa sarım sayısını artırdım ve böylece 18 tura ulaştım. Ve böylece şemada yazılı olan bölümlerin hesaplanmasıyla transformatörü sardım.

İnverterin kurulumu ve ilk devreye alınması

İlk kez kurulumdan ve çalıştırmadan önce, doğru şekilde monte edildiğini bir kez daha kontrol ediyoruz. Küçük halka üzerindeki güç trafosunun ve akım sensörünün doğru şekilde fazlandığından emin oluyoruz. Akım sensörü genellikle telin dönüş sayısına göre seçilir; dönüş sayısı arttıkça çıkış akımı da artar, ancak bunu ihmal etmemelisiniz çünkü güç anahtarlarını aşırı yükleyebilirsiniz ve kolayca arızalanabilirler. Bu durumda ferrit malzemeyi bilmiyorsanız en iyisi 67 turla başlamak ve kaynak yaparken ark yeterince sertleşinceye kadar tur sayısını kademeli olarak artırmaktır. Örneğin 80 tur aldım, ağım yüklenmezken güç anahtarları ısınmıyor ve tabii ki güç transformatöründen ve çıkış indüktöründen ses gelmiyor.

Ve böylece ilk başlatma ve kuruluma yukarıda açıklandığı gibi ampul açıkken başlıyoruz, tuşlara artı ve eksi 310 volt güç sağlamak için her biri 14 adet 0,15 μF'lik bir grup kapasitörün açılması gerekiyor. Osiloskopu güç anahtarlarının alt kolunun vericisine ve toplayıcısına açıyoruz. Bundan önce, voltaj geri besleme optokuplörünü bağlamayız, geçici olarak havada asılı bırakırız; osiloskopta dikdörtgen bir frekans sinyali olmalıdır; bir tornavida alıp R1 direncini alt köşede küçük bir kıvrım görünene kadar bükmeliyiz; dikdörtgenin. Azalan frekans yönünde çevirin. Bu, güç transformatörü çekirdeğinin aşırı doygunluğunu gösterecektir. Ortaya çıkan frekansta bükülürken, bunu not edin ve güç transformatörü çekirdeğinin çalışma frekansını hesaplayın. Örneğin aşırı doyma frekansı 30 kHz, 30 hesaplıyoruz, 2'ye bölüyoruz, 15 elde ediyoruz, ortaya çıkan sayı 30 artı 15 olan aşırı doyma frekansına ekleniyor, 45 elde ediyoruz. 45 kHz bizim çalışma frekansımızdır. Bu durumda, ampul neredeyse algılanamayacak kadar loş bir şekilde yanmalıdır. Akım tüketimi tam boştayken 300 mA'yı, genellikle 150 mA'yı geçmemelidir. 400 voltun (genellikle 320 volt) üzerinde voltaj dalgalanması olmadığından emin olmak için bir osiloskop izleyin. Her şey hazır olduktan sonra ampule bir su ısıtıcısı veya ısıtıcı veya 2000 watt'lık bir ütü takıyoruz. Çıkışa düzgün bir kesite sahip bir tel bağlarız, örneğin 2 metrelik 5 kareden kısa devre yaparız, ampul tam parlaklıkta yanmamalı, akkor ışığın yarısından biraz daha fazla parlamalıdır; . Tam parlaklıkta yanıyorsa, mevcut sensörü aşamalı olarak tekrar kontrol etmeniz gerekir, kabloyu diğer taraftan geçirmeniz yeterlidir. Son çare olarak mevcut sensördeki dönüş sayısını azaltın. Her şey hazır olduktan sonra, artı 310 volt güç kaynağı, bir ampul ve 2000 watt'lık bir ısıtıcı olmadan doğrudan çalıştırın. Güç anahtarlarını soğutmayı unutmayın, fanlı bir radyatör, eski tarz bir bilgisayardan, Intel Pentium veya AMD Atom'dan gelen bir radyatöre en uygun olanıdır. Maksimum soğutma verimliliği sağlamak için güç anahtarları radyatöre mika conta olmadan ve ince bir KPT8 termal iletken macun tabakasıyla vidalanmalıdır. Radyatör yarım köprünün üst ve alt kollarından ayrı olarak yapılmalıdır. Güç kaynağı ile transformatör arasına bağlanan söndürücü diyotlar ve diyotlar, kısa devreleri önlemek için anahtarlarla aynı radyatörlere, ancak bir mika conta aracılığıyla yerleştirilmelidir. Jeneratörümüzdeki tüm kapasitörler, NPF yazılı film kapasitörler olmalıdır, bu, hava koşullarında rahatsız edici anlardan kaçınmanıza yardımcı olacaktır. Snubber'lar ve çıkış diyotları üzerindeki kapasitörler kesinlikle yalnızca K78-2 veya SVV81 tipinde olmalıdır; snubber'lar bu sistemde önemli bir rol oynadığından ve gücün getirdiği tüm negatif enerjiyi emdikleri için buraya herhangi bir pislik koymayın. transformatör oluşturur.

Brülör manşonunda bulunan yarı otomatik makinenin başlatma düğmesi, aşırı ısınma sıcaklık sensörünün boşluğuna yerleştirilmelidir ve tüm sistemi geri bildirim olmadan kurarken neredeyse güç transformatörünün çıkışını unutuyordum. optocoupler, çıkış voltajını aşmamak için 220 μF kondansatörün de geçici olarak çıkarılması gerekir ve aynı zamanda çıkışta bu durumda voltaj 100 volt veya daha fazlasına ulaşırsa 55 volttan fazla olmamalıdır; Dönüş sayısını azaltmanız tavsiye edilir, örneğin ihtiyacımız olan voltajı elde etmek için 2 tur geri sarmak, ardından bir kapasitör ve geri besleme optokuplörü takabiliriz. Direnç R55 bir voltaj regülatörüdür, R56 maksimum voltaj sınırlama direncidir; regülatör kırıldığında bir sıçramayı önlemek ve direnci gerekli maksimuma çıkarma yönünde seçmek için onu optokuplörün yanındaki karta lehimlemek daha iyidir. akım; örneğin 27 volta kadar yaptım. Direnç R57, bir tornavidanın minimum voltajı (örneğin 7 volt) ayarlaması için kullanılan bir ayar direncidir.


Yarı otomatik kaynak makinemizin teknik verileri:
Besleme gerilimi: 220 V
Güç tüketimi: en fazla 3 kVA
Çalışma modu: aralıklı
Çalışma voltajı regülasyonu: kademeli olarak 19 V'tan 26 V'a
Kaynak teli besleme hızı: 0-7 m/dak
Tel çapı: 0,8 mm
Kaynak akımı değeri: PV %40 - 160 A, PV %100 - 80 A
Kaynak akımı kontrol sınırı: 30 A - 160 A

2003'ten bu yana bu türden toplam altı cihaz üretildi. Aşağıdaki fotoğrafta gösterilen cihaz 2003 yılından beri bir araba servis merkezinde hizmet vermektedir ve hiç tamir edilmemiştir.

Yarı otomatik kaynak makinesinin görünümü


Hiç


Önden görünüş


Arka plan


Sol görünüm


Kullanılan kaynak teli standarttır
0,8 mm çapında 5 kg'lık tel bobin


Kaynak torçu 180 A, Euro konnektörlü
bir kaynak ekipmanı mağazasından satın alındı.

Kaynakçı diyagramı ve ayrıntıları

Yarı otomatik devrenin PDG-125, PDG-160, PDG-201 ve MIG-180 gibi cihazlardan analiz edilmesi nedeniyle devrenin çalışma esnasında anında ortaya çıkması nedeniyle devre şeması devre kartından farklılık göstermektedir. montaj süreci. Bu nedenle bağlantı şemasına bağlı kalmak daha iyidir. Baskılı devre kartı üzerinde tüm noktalar ve parçalar işaretlenmiştir (Sprint'te açın ve farenizi gezdirin).


Kurulum görünümü



Kontrol Paneli

Güç ve koruma anahtarı olarak tek fazlı 16A tipi AE devre kesici kullanılır. SA1 - 5 konum için kaynak modu anahtarı tipi PKU-3-12-2037.

Dirençler R3, R4 PEV-25'tir, ancak kurulmaları gerekmez (bunlara sahip değilim). Şok kapasitörlerini hızlı bir şekilde boşaltmak için tasarlanmıştır.

Şimdi kapasitör C7'ye gelelim. Bir bobin ile eşleştirildiğinde, yanmanın stabilizasyonunu ve arkın bakımını sağlar. Minimum kapasitesi en az 20.000 mikrofarad, optimal 30.000 mikrofarad olmalıdır. CapXon, Misuda gibi daha küçük boyutlara ve daha yüksek kapasiteye sahip çeşitli kapasitör türleri denendi, ancak bunların güvenilir olduğu kanıtlanmadı ve tükendi.


Sonuç olarak, bugüne kadar hala çalışan Sovyet kapasitörleri kullanıldı: K50-18, 10.000 uF x 50V'de, üçü paralel.

200A için güç tristörleri iyi bir marjla alınır. 160 A'ya kurabilirsiniz, ancak sınırda çalışacaklar ve iyi radyatörler ve fanlar kullanmanız gerekecek. Kullanılan B200'ler küçük bir alüminyum plaka üzerinde durmaktadır.

24V için K1 tipi RP21 rölesi, değişken direnç R10 tel sargılı tip PPB.

Brülör üzerindeki SB1 butonuna bastığınızda kontrol devresine voltaj verilir. K1 rölesi etkinleştirilir, böylece K1-1 kontakları aracılığıyla asit beslemesi için elektromanyetik valf EM1'e ve K1-2 - tel çekme motorunun güç kaynağı devresine ve K1-3 - gücü açmak için voltaj sağlanır. tristörler.

SA1 anahtarı, çalışma voltajını 19 ila 26 Volt aralığında ayarlar (30 Volt'a kadar kol başına 3 tur eklenmesi dikkate alınarak). Direnç R10, kaynak telinin beslemesini düzenler ve kaynak akımını 30A'den 160A'ya değiştirir.

Kurulum sırasında, R12 direnci, R10 minimum hıza çevrildiğinde motor hala dönmeye devam edecek ve hareketsiz durmayacak şekilde seçilir.

Torçtaki SB1 düğmesini bıraktığınızda röle serbest kalır, motor durur ve tristörler kapanır, C2 kapasitörünün şarjı nedeniyle solenoid valf hala açık kalır ve kaynak bölgesine asit sağlar.

Tristörler kapatıldığında ark voltajı kaybolur ancak indüktör ve C7 kapasitörleri sayesinde voltaj sorunsuz bir şekilde ortadan kaldırılarak kaynak telinin kaynak bölgesine yapışması önlenir.

Kaynak transformatörünün sarılması


OSM-1 transformatörünü (1 kW) alıyoruz, söküyoruz, ütüyü daha önce işaretleyerek bir kenara koyuyoruz. 2 mm kalınlığında PCB'den yeni bir bobin çerçevesi yapıyoruz (orijinal çerçeve çok zayıf). Yanak boyutu 147x106mm. Diğer parçaların boyutu: 2 adet. 130×70mm ve 2 adet. 87x89 mm. Yanaklarda 87x51,5 mm ölçülerinde bir pencere kestik.
Bobin çerçevesi hazır.
Tercihen güçlendirilmiş fiberglas yalıtımlı, 1,8 mm çapında bir sarma teli arıyoruz. Böyle bir teli dizel jeneratörün stator bobinlerinden aldım). PETV, PEV vb. gibi sıradan emaye telleri de kullanabilirsiniz.


Fiberglas - bence en iyi yalıtım elde ediliyor


Sarmaya başlıyoruz - birincil. Birincil 164 + 15 + 15 + 15 + 15 dönüş içerir. Katmanlar arasında ince cam elyafından yalıtım yapıyoruz. Teli olabildiğince sıkı döşeyin, aksi takdirde sığmaz, ancak genellikle bu konuda herhangi bir sorun yaşamadım. Aynı dizel jeneratörün kalıntılarından fiberglas aldım. İşte bu, birincil hazır.

Sarmaya devam ediyoruz - ikincil. 2,8x4,75 mm ölçülerinde cam yalıtımlı alüminyum bara alıyoruz (sarmalayıcılardan satın alınabilir). Yaklaşık 8 m'ye ihtiyacınız var, ancak küçük bir marjın olması daha iyidir. Mümkün olduğu kadar sıkı bir şekilde döşeyerek sarmaya başlıyoruz, 19 tur sarıyoruz, sonra M6 cıvatası için bir ilmek yapıyoruz ve daha sonraki kurulum için her biri 30 cm'lik başlangıç ​​ve bitişleri yapıyoruz.
İşte küçük bir araştırma, şahsen benim için büyük parçaları böyle bir voltajda kaynaklamak için yeterli akım yoktu, çalışma sırasında ikincil sargıyı kol başına 3 tur ekleyerek geri sardım, toplamda 22 + 22 elde ettim.
Sargı tam oturuyor, bu yüzden dikkatli bir şekilde sararsanız her şey yoluna girecektir.
Ana malzeme olarak emaye tel kullanıyorsanız, vernikle emprenye etmeniz gerekir; bobini 6 saat vernikte tuttum.

Transformatörü monte ediyoruz, prize takıyoruz ve yaklaşık 0,5 A'lık yüksüz akımı ölçüyoruz, ikincil voltaj 19 ila 26 Volt arasındadır. Her şey böyleyse transformatör bir kenara bırakılabilir; artık ona ihtiyacımız yok.

Güç transformatörü için OSM-1 yerine 4 adet TS-270 alabilirsiniz, ancak boyutları biraz farklı olsa da üzerine sadece 1 kaynak makinesi yaptım, bu yüzden sarım verilerini hatırlamıyorum ama hesaplanabilir.

Gaza basacağız

Bir OSM-0,4 transformatörü (400W) alıyoruz, en az 1,5 mm çapında bir emaye tel alıyoruz (1,8'im var). Katmanlar arasına izolasyonla 2 kat sarıyoruz, sıkıca yerleştiriyoruz. Daha sonra 2,8x4,75 mm'lik bir alüminyum lastik alıyoruz. ve 24 dönüş yaparak otobüsün serbest uçlarını 30 cm uzunluğunda yapıyoruz. Çekirdeği 1 mm boşlukla birleştiriyoruz (PCB parçaları halinde döşeniyor).
İndüktör ayrıca TS-270 gibi renkli tüplü bir TV'den demir üzerine de sarılabilir. Üzerine sadece bir bobin yerleştirilir.

Kontrol devresine güç sağlamak için hala bir transformatörümüz daha var (hazır olanı aldım). Yaklaşık 6A akımda 24 volt üretmelidir.

Konut ve mekanik

Transları çözdük, hadi vücuda geçelim. Çizimlerde 20 mm flanşlar gösterilmemektedir. Köşeleri kaynak yapıyoruz, demirlerin tamamı 1,5 mm. Mekanizmanın tabanı paslanmaz çelikten yapılmıştır.




Motor M, VAZ-2101 ön cam sileceğinden kullanılır.
En uç konuma geri dönmeye yönelik limit anahtarı kaldırılmıştır.

Bobin tutucusunda frenleme kuvveti oluşturmak için elimize ilk gelen yay kullanılır. Yayı sıkıştırarak (yani somunu sıkarak) frenleme etkisi artırılır.



slonik şunu yazdı:

Doğrultucu köprüsünden sonra bir dizi kondansatör (paralel olarak 7 parça) ve ardından bir bobin bulunur. Dolayısıyla bu kondansatörler, onları jumper'lara veya doğrultucu alanına veya bobinden sonra bağlayabileceğiniz ve hatta kapatabileceğiniz şekilde tasarlanmıştır. Peki bu neden gerekli? Bu kondansatörleri kurmak için en iyi yer neresi ve bunların değeri nedir?

Tribün şunu yazdı:

Ark aralığını stabilize etme koşullarını sağlamak için, yarı otomatik kaynak kaynağının sert bir yük karakteristiğine ve kısa devre sırasında yüksek oranda akım yükselmesine sahip olması gerekir. Bu gereksinimler özellikle D0,6...0,8 mm ince tel ile kaynak yaparken geçerlidir. Tel çapı arttıkça yük karakteristiği daha da azalır ve gerekli akım artış hızı azalır. Akım artış hızını düzeltmek için klasik kaynaklarda bobin musluklarla (BC300) bile yapılır.

Belirtilen 140A akıma bakılırsa, kaynak ince tel ile kaynak yapmak için tasarlanmıştır ve büyük olasılıkla kapasitörün bobinden önce açılması gerekir. Bu durumda indüktörün endüktansı yaklaşık 0,2 mH olmalıdır. Bir kondansatörün indüktörden sonra açılması hemen hemen her zaman aşırı yüksek bir akım artışına yol açar, bu da iyi değildir (sıçrama keskin bir şekilde artar).

valvol.ru

Kaynak invertörlerindeki elektrolitik kapasitörler

Bugaev Victor, Vitaly Diduk, Maxim Musienko

Alüminyum elektrolitik kapasitörler, kaynak makinelerinin yüksek frekanslı invertörlerinin stabil çalışmasını sağlayan ana unsurlardan biridir. Bu tür uygulamalara yönelik güvenilir, yüksek kaliteli kapasitörler Hitachi, Samwha, Yageo tarafından üretilmektedir.

Elektrik ark kaynağı yöntemini kullanan ilk cihazlarda ayarlanabilir alternatif akım transformatörleri kullanıldı. Transformatör kaynak makineleri en popüler olanıdır ve günümüzde hala kullanılmaktadır. Güvenilirdirler, bakımı kolaydır, ancak bir takım dezavantajları vardır: ağır ağırlık, transformatör sargılarında yüksek demir dışı metal içeriği, kaynak işleminin düşük derecede otomasyonu. Daha yüksek akım frekanslarına geçerek ve çıkış transformatörünün boyutunu küçülterek bu dezavantajların üstesinden gelmek mümkündür. 50 Hz'lik bir güç kaynağı frekansından daha yüksek bir frekansa geçerek transformatörün boyutunu küçültme fikri 20. yüzyılın 40'lı yıllarında doğdu. Daha sonra bu, elektromanyetik dönüştürücüler-vibratörler kullanılarak yapıldı. 1950 yılında bu amaçlar için vakum tüpleri - tiratronlar - kullanılmaya başlandı. Ancak düşük verimlilik ve düşük güvenilirlik nedeniyle bunların kaynak teknolojisinde kullanılması istenmiyordu. 60'lı yılların başında yarı iletken cihazların yaygın olarak tanıtılması, önce tristör bazında ve daha sonra transistör temelinde kaynak invertörlerinin aktif olarak geliştirilmesine yol açtı. 21. yüzyılın başında geliştirilen yalıtımlı kapı bipolar transistörleri (IGBT'ler), invertör cihazlarının geliştirilmesine yeni bir ivme kazandırdı. Transformatörün boyutunu ve bir bütün olarak cihazın ağırlığını önemli ölçüde azaltabilen ultrasonik frekanslarda çalışabilirler.

İnverterin basitleştirilmiş blok şeması üç blok halinde gösterilebilir (Şekil 1). Girişte, DC voltajını 300 V'a yükseltmenize olanak tanıyan paralel bağlı kapasitansa sahip transformatörsüz bir doğrultucu bulunmaktadır. İnvertör ünitesi, DC'yi yüksek frekanslı alternatif akıma dönüştürür. Dönüşüm frekansı onlarca kilohertz'e ulaşır. Ünite, voltajın azaltıldığı bir yüksek frekanslı darbe transformatörü içerir. Bu blok, tek çevrimli veya itme-çekme darbeleri kullanılarak iki versiyonda üretilebilir. Her iki durumda da transistör ünitesi, yük akımını düzenlemenize olanak tanıyan açma süresini ayarlama özelliğine sahip anahtar modunda çalışır. Çıkış doğrultucu ünitesi, invertörden sonraki alternatif akımı doğrudan kaynak akımına dönüştürür.

Pirinç. 1. Kaynak invertörünün basitleştirilmiş blok şeması

Kaynak invertörünün çalışma prensibi, şebeke voltajının kademeli olarak dönüştürülmesidir. Öncelikle ön düzeltme ünitesinde AC şebeke voltajı yükseltilir ve düzeltilir. Sabit bir voltaj, invertör ünitesindeki IGBT transistörlerini kullanan yüksek frekanslı bir jeneratöre güç sağlar. Yüksek frekanslı alternatif voltaj, bir transformatör kullanılarak daha düşük bir voltaja dönüştürülür ve çıkış doğrultucu ünitesine beslenir. Doğrultucunun çıkışından kaynak elektroduna akım zaten sağlanabilir. Elektrot akımı, negatif geri beslemenin derinliği kontrol edilerek devre tarafından düzenlenir. Mikroişlemci teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, çalışma modunu bağımsız olarak seçebilen ve "yapışmayı önleme", yüksek frekanslı ark uyarımı, ark tutma ve diğerleri gibi işlevleri yerine getirebilen invertör yarı otomatik makinelerin üretimi başladı.

Kaynak invertörlerinde alüminyum elektrolitik kapasitörler

Kaynak invertörlerinin ana bileşenleri yarı iletken bileşenler, düşürücü transformatör ve kapasitörlerdir. Günümüzde yarı iletken bileşenlerin kalitesi o kadar yüksektir ki, doğru kullanıldığında hiçbir sorun yaşanmaz. Cihazın yüksek frekanslarda ve oldukça yüksek akımlarda çalışması nedeniyle, cihazın stabilitesine özel dikkat gösterilmelidir - kaynak işinin kalitesi doğrudan buna bağlıdır. Bu bağlamda en kritik bileşenler, kalitesi cihazın güvenilirliğini ve elektrik şebekesine verilen parazit seviyesini büyük ölçüde etkileyen elektrolitik kapasitörlerdir.

En yaygın olanı alüminyum elektrolitik kapasitörlerdir. Birincil ağ IP kaynağında kullanım için en uygun olanlardır. Elektrolitik kapasitörler yüksek kapasitansa, yüksek anma gerilimine, küçük boyutlara sahiptir ve ses frekanslarında çalışma kapasitesine sahiptir. Bu özellikler alüminyum elektrolitlerin şüphesiz avantajları arasındadır.

Tüm alüminyum elektrolitik kapasitörler, sıralı alüminyum folyo katmanlarından (kapasitörün anodu), bir kağıt ara parçasından, başka bir alüminyum folyo katmanından (kapasitörün katodu) ve başka bir kağıt katmanından oluşur. Bütün bunlar sarılır ve hava geçirmez bir kaba yerleştirilir. İletkenler devreye dahil edilmek üzere anot ve katot katmanlarından çıkarılır. Ayrıca, yüzey alanlarını ve buna bağlı olarak kapasitörün kapasitansını arttırmak için alüminyum katmanlar ek olarak kazınır. Aynı zamanda, yüksek voltajlı kapasitörlerin kapasitesi yaklaşık 20 kat, düşük voltajlı kapasitörlerin kapasitesi ise 100 kat artmaktadır. Ayrıca gerekli parametrelerin elde edilmesi için tüm bu yapı kimyasallarla işlenmektedir.

Elektrolitik kapasitörler oldukça karmaşık bir yapıya sahiptir, bu da onların üretilmesini ve çalıştırılmasını zorlaştırır. Kapasitörlerin özellikleri, farklı çalışma modları ve çalışma iklim koşulları altında büyük ölçüde değişebilir. Artan frekans ve sıcaklıkla birlikte kapasitörün ve ESR'nin kapasitansı azalır. Sıcaklık düştükçe kapasitans da düşer ve ESR 100 kata kadar artabilir, bu da kapasitörün izin verilen maksimum dalgalanma akımını azaltır. Darbe ve giriş ağı filtre kapasitörlerinin güvenilirliği, her şeyden önce izin verilen maksimum dalgalanma akımına bağlıdır. Akan dalgalanma akımları kapasitörün ısınmasına neden olabilir ve bu da erken arızalanmasına neden olur.

İnvertörlerde elektrolitik kapasitörlerin temel amacı giriş doğrultucudaki voltajı arttırmak ve olası dalgalanmaları düzeltmektir.

İnvertörlerin çalışmasındaki önemli problemler, transistörler aracılığıyla büyük akımlar, kontrol darbelerinin şekli için yüksek gereksinimler, bu da güç anahtarlarını kontrol etmek için güçlü sürücülerin kullanılması, güç devrelerinin kurulumu için yüksek gereksinimler ve büyük darbe akımları anlamına gelir. Bütün bunlar büyük ölçüde giriş filtresi kapasitörlerinin kalite faktörüne bağlıdır, bu nedenle invertör kaynak makineleri için elektrolitik kapasitörlerin parametrelerini dikkatlice seçmeniz gerekir. Bu nedenle, bir kaynak invertörünün ön düzeltme ünitesinde en kritik unsur, diyot köprüsünden sonra takılan filtreleyici elektrolitik kapasitördür. Cihazı güç kaynağına bağlayan tellerin endüktansının invertörün çalışması üzerindeki etkisini ortadan kaldıran kapasitörün IGBT ve diyotlara yakın monte edilmesi önerilir. Ayrıca, kapasitörlerin tüketicilerin yakınına kurulması, güç kaynağının alternatif akımına karşı iç direncini azaltır ve bu da amplifikatör aşamalarının uyarılmasını önler.

Tipik olarak, tam dalga dönüştürücülerdeki filtre kapasitörü, düzeltilmiş voltajın dalgalanması 5...10 V'u geçmeyecek şekilde seçilir. Filtre kapasitörlerindeki voltajın, filtre kapasitörlerindeki voltajın 1,41 kat daha büyük olacağı da dikkate alınmalıdır. diyot köprüsünün çıkışında. Böylece, diyot köprüsünden sonra 220 V titreşimli voltaj alırsak, kapasitörler zaten 310 V DC voltaja sahip olacaktır. Tipik olarak ağdaki çalışma voltajı 250 V ile sınırlıdır, bu nedenle filtre çıkışındaki voltaj 350 V olacaktır. Nadir durumlarda, şebeke voltajı daha da yükselebilir, bu nedenle kapasitörler çalışma voltajı için seçilmelidir. en az 400 V. Yüksek çalışma akımları nedeniyle kondansatörler ek ısıtmaya sahip olabilir. Önerilen üst sıcaklık aralığı en az 85...105°C'dir. Düzeltilmiş voltaj dalgalanmalarını yumuşatmaya yönelik giriş kapasitörleri, cihazın gücüne bağlı olarak 470...2500 µF kapasiteyle seçilir. Rezonans bobinindeki sabit bir boşlukla, giriş kapasitörünün kapasitansının arttırılması arkın sağladığı gücü orantılı olarak artırır.

Örneğin 1500 ve 2200 µF'lik kapasitörler satıştadır, ancak kural olarak bir yerine bir kapasitör bankası kullanılır - aynı kapasiteye sahip birkaç bileşen paralel olarak bağlanır. Paralel bağlantı sayesinde iç direnç ve endüktans azaltılır, bu da voltaj filtrelemeyi iyileştirir. Ayrıca şarjın başlangıcında kapasitörlerden kısa devre akımına yakın çok büyük bir şarj akımı akar. Paralel bağlantı, her kapasitörden geçen akımı ayrı ayrı azaltmanıza olanak tanır, bu da servis ömrünü uzatır.

Hitachi, Samwha, Yageo'dan elektrolit seçimi

Bugün elektronik pazarında, tanınmış ve az bilinen üreticilerin çok sayıda uygun kapasitörünü bulabilirsiniz. Ekipman seçerken, benzer parametrelerle kapasitörlerin kalite ve güvenilirlik açısından büyük farklılıklar gösterdiği unutulmamalıdır. En kanıtlanmış ürünler, Hitachi, Samwha ve Yageo gibi dünyaca ünlü yüksek kaliteli alüminyum kapasitör üreticilerinden gelmektedir. Şirketler, kapasitör üretimi için aktif olarak yeni teknolojiler geliştiriyor, bu nedenle ürünleri rakiplerin ürünlerine göre daha iyi özelliklere sahip.

Alüminyum elektrolitik kapasitörler çeşitli form faktörlerinde mevcuttur:

  • baskılı devre kartına montaj için;
  • güçlendirilmiş geçmeli pimlerle (Snap-In);
  • cıvatalı terminallerle (Vidalı Terminal).

Tablo 1, 2 ve 3, ön düzeltme ünitesinde kullanım için en uygun olan yukarıdaki imalatçıların serilerini sunmaktadır ve görünümleri sırasıyla Şekil 2, 3 ve 4'te gösterilmektedir. Belirtilen seriler maksimum hizmet ömrüne (belirli bir üreticinin ailesi dahilinde) ve genişletilmiş bir sıcaklık aralığına sahiptir.

Tablo 1. Yageo tarafından üretilen elektrolitik kapasitörler

Tablo 2. Samwha tarafından üretilen elektrolitik kapasitörler

Tablo 3. Hitachi tarafından üretilen elektrolitik kapasitörler

İsim Kapasite, µF Gerilim, V Dalgalanma akımı, A Boyutlar, mm Form faktörü Servis ömrü, saat/°C
HP3 470…2100 400, 420, 450, 500 2,75…9,58 30×40, 35×35…40×110 Ek Bileşen 6000/85
HU3 470…1500 400, 420, 450, 500 2,17…4,32 35×45, 40×41…40×101 Ek Bileşen 6000/105
HL2 470…1000 400, 420, 450, 500 1,92…3,48 35×40, 30×50…35×80 Ek Bileşen 12000/105
GXA 1000…12000 400, 450 4,5…29,7 51×75…90×236 Vidalı terminal 12000/105
GXR 2700…11000 400, 450 8,3…34,2 64×100…90×178 Vidalı terminal 12000/105

Tablo 1, 2 ve 3'ten görülebileceği gibi ürün yelpazesi oldukça geniştir ve kullanıcı, parametreleri gelecekteki kaynak invertörünün gereksinimlerini tam olarak karşılayacak bir kapasitör bankası kurma olanağına sahiptir. En güvenilir olanı 12.000 saate kadar servis ömrü garantili Hitachi kapasitörlerdir, rakipler ise bu parametreyi Samwha JY serisi kapasitörlerde 10.000 saate, Yageo LC, NF, NH serisi kapasitörlerde 5.000 saate kadar çıkarmaktadır. Doğru, bu parametre, belirtilen hattan sonra kapasitörün garantili bir arızasını göstermez. Burada sadece maksimum yük ve sıcaklıktaki kullanım süresini kastediyoruz. Daha küçük bir sıcaklık aralığında kullanıldığında servis ömrü buna göre artacaktır. Belirtilen süre sonunda maksimum sıcaklıkta çalışırken kapasiteyi %10 azaltmak ve kayıpları %10...13 artırmak da mümkündür.

Pirinç. 2. Yageo elektrolitik kapasitörler

Pirinç. 3. Samwha elektrolitik kapasitörler

Pirinç. 4. Hitachi elektrolitik kapasitörler

Her seride, güçlendirilmiş geçmeli terminaller veya cıvatalı terminaller ile farklı bir kapasitör kabloları konfigürasyonu bulabileceğiniz dikkat çekicidir. Cıvatalı terminaller, montajın garantili güvenilirliğini sağlar ve mandallı terminallere sahip kapasitörler, baskılı devre kartının güvenilirliğine ve kurulum kolaylığına katkıda bulunur.

Çözüm

Hitachi, Samwha ve Yageo tarafından üretilen yüksek kaliteli alüminyum elektrolitik kapasitörler, yüksek frekanslı invertör kaynak makinesinin geliştirilmesindeki hemen hemen her sorunu çözebilir. Sunulan kapasitörlerin ayırt edici özelliği, RoHS (Elektrikli ve Elektronik Ekipmanlarda Bazı Tehlikeli Maddelerin Kullanımının Kısıtlanması Yönergesi) ve diğer çevre standartlarının gerekliliklerine uygun olarak geliştirilmiş olmalarıdır. Her üç şirket tarafından üretilen kapasitörlerin satın alınmasının yanı sıra uygulama konusunda tavsiye almak için distribütörleri olan COMPEL şirketiyle iletişime geçebilirsiniz.

Edebiyat

Teknik bilgilerin alınması, numune siparişi verilmesi, sipariş verilmesi ve teslimat.

www.compel.ru

Basit yarı otomatik kendin yap kaynak makinesi

Kendi yarı otomatik kaynak makinenizi nasıl yapabilirsiniz? Bu soru pek çok kişiyi endişelendiriyor çünkü evsel amaçlar için yarı otomatik bir kaynak makinesinin maliyeti 300 ile 800 dolar arasında değişiyor. Endüstriyel yarı otomatik kaynak makineleri daha da pahalıdır. Geriye tek bir seçenek kaldı - yarı otomatik makineyi kendi ellerinizle kendiniz monte etmek. Yarı otomatik bir kaynak makinesinin hangi ana bileşenlerden ve parçalardan oluştuğunu düşünelim. Yarı otomatik kaynak makinesinin temeli bir kaynak güç transformatörüdür. Hazır bir transformatöre sahip olmanız tavsiye edilir, ancak bunu kendiniz yapabilirsiniz. Transformatörün ana gereksinimleri, 10 - 20V çıkış voltajıyla 60A'ya kadar nominal çıkış akımının sağlanmasıdır. Çıkış voltajını ayarlamak için, birincil sargıyı sararken kademeler yapmak ve bir anahtarlama seçeneği sağlamak gerekir.

Evde yapımı en zor olan parça elbette tel besleme mekanizmasıdır. Kaynağın kalitesi ve tel beslemenin düzgünlüğü doğrudan işlemine bağlı olacaktır. Bir besleme mekanizmasının üretimi için en uygun seçenek, bir elektrik motoruyla tamamlanmış bir araba ön cam sileceğinden gelen bir dişli kutusudur.

Çünkü Yarı otomatik kaynak doğru akımla yapılır, redresör kullanılması gerekir. Doğrultucu tipi, kaynak transformatörünü sarma yöntemine bağlıdır. İki sargılı versiyonumuzda iki adet DL161-200 doğrultucu diyot kullanılmıştır. Köprü doğrultucu devresi için dört doğrultucu diyot kullanılır. 30000x63V kapasitör, redresörden sonraki voltaj dalgalanmalarını düzeltmek için tasarlanmıştır.

DC devresinde, doğrultucu diyotlardan sonra, arkın stabilitesini arttırmak için, en az 35 mm x 35 mm kesitli, yaklaşık 20 tur tel, çapı olan bir transformatör çekirdeğine sarılmış bir bobin takılır. kaynak transformatörünün sekonder sargısındaki telin çapından daha az değildir.

Tel besleme tahrik mekanizmasının elektrik motoru, 12 - 15V çıkış voltajına ve yaklaşık 5A akıma sahip bir güç kaynağından güç alır.

Yarı otomatik kaynak makinesi ayrıca aşağıdakilere sahiptir:

gaz solenoid valfı;

yarı otomatik bir kaynak makinesini açmak için elektromanyetik marş motoru;

tel besleme hortumu

ve diğer küçük şeyler.

Yarı otomatik kaynak makinesinin şeması aşağıda gösterilmiştir:

Yarı otomatik makinenin çalışması sırasında tel besleme hızını ayarlamak için değişken bir direnç kullanılır. Başlat düğmesine bastığınızda, gaz besleme vanası eşzamanlı olarak açılır ve kaynak transformatörü K1 rölesi kullanılarak açılır.

Bu yarı otomatik kaynak devresi sadece bir örnektir. Kendiniz yaparken yarı otomatik devre mevcut bileşenlere göre değiştirilebilir.

Alüminyum elektrolitik kapasitörler, kaynak makinelerinin yüksek frekanslı invertörlerinin stabil çalışmasını sağlayan ana unsurlardan biridir. Bu tür uygulamalara yönelik güvenilir, yüksek kaliteli kapasitörler firmalar tarafından üretilmektedir.

Elektrik ark kaynağı yöntemini kullanan ilk cihazlarda ayarlanabilir alternatif akım transformatörleri kullanıldı. Transformatör kaynak makineleri en popüler olanıdır ve günümüzde hala kullanılmaktadır. Güvenilirdirler, bakımı kolaydır, ancak bir takım dezavantajları vardır: ağır ağırlık, transformatör sargılarında yüksek demir dışı metal içeriği, kaynak işleminin düşük derecede otomasyonu. Daha yüksek akım frekanslarına geçerek ve çıkış transformatörünün boyutunu küçülterek bu dezavantajların üstesinden gelmek mümkündür. 50 Hz'lik bir güç kaynağı frekansından daha yüksek bir frekansa geçerek transformatörün boyutunu küçültme fikri 20. yüzyılın 40'lı yıllarında doğdu. Daha sonra bu, elektromanyetik dönüştürücüler-vibratörler kullanılarak yapıldı. 1950 yılında bu amaçlar için vakum tüpleri - tiratronlar - kullanılmaya başlandı. Ancak düşük verimlilik ve düşük güvenilirlik nedeniyle bunların kaynak teknolojisinde kullanılması istenmiyordu. 60'lı yılların başında yarı iletken cihazların yaygın olarak tanıtılması, önce tristör bazında ve daha sonra transistör temelinde kaynak invertörlerinin aktif olarak geliştirilmesine yol açtı. 21. yüzyılın başında geliştirilen yalıtımlı kapı bipolar transistörleri (IGBT'ler), invertör cihazlarının geliştirilmesine yeni bir ivme kazandırdı. Transformatörün boyutunu ve bir bütün olarak cihazın ağırlığını önemli ölçüde azaltabilen ultrasonik frekanslarda çalışabilirler.

İnverterin basitleştirilmiş blok şeması üç blok halinde gösterilebilir (Şekil 1). Girişte, DC voltajını 300 V'a yükseltmenize olanak tanıyan paralel bağlı kapasitansa sahip transformatörsüz bir doğrultucu bulunmaktadır. İnvertör ünitesi, DC'yi yüksek frekanslı alternatif akıma dönüştürür. Dönüşüm frekansı onlarca kilohertz'e ulaşır. Ünite, voltajın azaltıldığı bir yüksek frekanslı darbe transformatörü içerir. Bu blok, tek çevrimli veya itme-çekme darbeleri kullanılarak iki versiyonda üretilebilir. Her iki durumda da transistör ünitesi, yük akımını düzenlemenize olanak tanıyan açma süresini ayarlama özelliğine sahip anahtar modunda çalışır. Çıkış doğrultucu ünitesi, invertörden sonraki alternatif akımı doğrudan kaynak akımına dönüştürür.

Kaynak invertörünün çalışma prensibi, şebeke voltajının kademeli olarak dönüştürülmesidir. Öncelikle ön düzeltme ünitesinde AC şebeke voltajı yükseltilir ve düzeltilir. Sabit bir voltaj, invertör ünitesindeki IGBT transistörlerini kullanan yüksek frekanslı bir jeneratöre güç sağlar. Yüksek frekanslı alternatif voltaj, bir transformatör kullanılarak daha düşük bir voltaja dönüştürülür ve çıkış doğrultucu ünitesine beslenir. Doğrultucunun çıkışından kaynak elektroduna akım zaten sağlanabilir. Elektrot akımı, negatif geri beslemenin derinliği kontrol edilerek devre tarafından düzenlenir. Mikroişlemci teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, çalışma modunu bağımsız olarak seçebilen ve "yapışmayı önleme", yüksek frekanslı ark uyarımı, ark tutma ve diğerleri gibi işlevleri yerine getirebilen invertör yarı otomatik makinelerin üretimi başladı.

Kaynak invertörlerinde alüminyum elektrolitik kapasitörler

Kaynak invertörlerinin ana bileşenleri yarı iletken bileşenler, düşürücü transformatör ve kapasitörlerdir. Günümüzde yarı iletken bileşenlerin kalitesi o kadar yüksektir ki, doğru kullanıldığında hiçbir sorun yaşanmaz. Cihazın yüksek frekanslarda ve oldukça yüksek akımlarda çalışması nedeniyle, cihazın stabilitesine özel dikkat gösterilmelidir - kaynak işinin kalitesi doğrudan buna bağlıdır. Bu bağlamda en kritik bileşenler, kalitesi cihazın güvenilirliğini ve elektrik şebekesine verilen parazit seviyesini büyük ölçüde etkileyen elektrolitik kapasitörlerdir.

En yaygın olanı alüminyum elektrolitik kapasitörlerdir. Birincil ağ IP kaynağında kullanım için en uygun olanlardır. Elektrolitik kapasitörler yüksek kapasitansa, yüksek anma gerilimine, küçük boyutlara sahiptir ve ses frekanslarında çalışma kapasitesine sahiptir. Bu özellikler alüminyum elektrolitlerin şüphesiz avantajları arasındadır.

Tüm alüminyum elektrolitik kapasitörler, sıralı alüminyum folyo katmanlarından (kapasitörün anodu), bir kağıt ara parçasından, başka bir alüminyum folyo katmanından (kapasitörün katodu) ve başka bir kağıt katmanından oluşur. Bütün bunlar sarılır ve hava geçirmez bir kaba yerleştirilir. İletkenler devreye dahil edilmek üzere anot ve katot katmanlarından çıkarılır. Ayrıca, yüzey alanlarını ve buna bağlı olarak kapasitörün kapasitansını arttırmak için alüminyum katmanlar ek olarak kazınır. Aynı zamanda, yüksek voltajlı kapasitörlerin kapasitesi yaklaşık 20 kat, düşük voltajlı kapasitörlerin kapasitesi ise 100 kat artmaktadır. Ayrıca gerekli parametrelerin elde edilmesi için tüm bu yapı kimyasallarla işlenmektedir.

Elektrolitik kapasitörler oldukça karmaşık bir yapıya sahiptir, bu da onların üretilmesini ve çalıştırılmasını zorlaştırır. Kapasitörlerin özellikleri, farklı çalışma modları ve çalışma iklim koşulları altında büyük ölçüde değişebilir. Artan frekans ve sıcaklıkla birlikte kapasitörün ve ESR'nin kapasitansı azalır. Sıcaklık düştükçe kapasitans da düşer ve ESR 100 kata kadar artabilir, bu da kapasitörün izin verilen maksimum dalgalanma akımını azaltır. Darbe ve giriş ağı filtre kapasitörlerinin güvenilirliği, her şeyden önce izin verilen maksimum dalgalanma akımına bağlıdır. Akan dalgalanma akımları kapasitörün ısınmasına neden olabilir ve bu da erken arızalanmasına neden olur.

İnvertörlerde elektrolitik kapasitörlerin temel amacı giriş doğrultucudaki voltajı arttırmak ve olası dalgalanmaları düzeltmektir.

İnvertörlerin çalışmasındaki önemli problemler, transistörler aracılığıyla büyük akımlar, kontrol darbelerinin şekli için yüksek gereksinimler, bu da güç anahtarlarını kontrol etmek için güçlü sürücülerin kullanılması, güç devrelerinin kurulumu için yüksek gereksinimler ve büyük darbe akımları anlamına gelir. Bütün bunlar büyük ölçüde giriş filtresi kapasitörlerinin kalite faktörüne bağlıdır, bu nedenle invertör kaynak makineleri için elektrolitik kapasitörlerin parametrelerini dikkatlice seçmeniz gerekir. Bu nedenle, bir kaynak invertörünün ön düzeltme ünitesinde en kritik unsur, diyot köprüsünden sonra takılan filtreleyici elektrolitik kapasitördür. Cihazı güç kaynağına bağlayan tellerin endüktansının invertörün çalışması üzerindeki etkisini ortadan kaldıran kapasitörün IGBT ve diyotlara yakın monte edilmesi önerilir. Ayrıca, kapasitörlerin tüketicilerin yakınına kurulması, güç kaynağının alternatif akımına karşı iç direncini azaltır ve bu da amplifikatör aşamalarının uyarılmasını önler.

Tipik olarak, tam dalga dönüştürücülerdeki filtre kapasitörü, düzeltilmiş voltajın dalgalanması 5...10 V'u geçmeyecek şekilde seçilir. Filtre kapasitörlerindeki voltajın, filtre kapasitörlerindeki voltajın 1,41 kat daha büyük olacağı da dikkate alınmalıdır. diyot köprüsünün çıkışında. Böylece, diyot köprüsünden sonra 220 V titreşimli voltaj alırsak, kapasitörler zaten 310 V DC voltaja sahip olacaktır. Tipik olarak ağdaki çalışma voltajı 250 V ile sınırlıdır, bu nedenle filtre çıkışındaki voltaj 350 V olacaktır. Nadir durumlarda, şebeke voltajı daha da yükselebilir, bu nedenle kapasitörler çalışma voltajı için seçilmelidir. en az 400 V. Yüksek çalışma akımları nedeniyle kondansatörler ek ısıtmaya sahip olabilir. Önerilen üst sıcaklık aralığı en az 85...105°C'dir. Düzeltilmiş voltaj dalgalanmalarını yumuşatmaya yönelik giriş kapasitörleri, cihazın gücüne bağlı olarak 470...2500 µF kapasiteyle seçilir. Rezonans bobinindeki sabit bir boşlukla, giriş kapasitörünün kapasitansının arttırılması arkın sağladığı gücü orantılı olarak artırır.

Örneğin 1500 ve 2200 µF'lik kapasitörler satıştadır, ancak kural olarak bir yerine bir kapasitör bankası kullanılır - aynı kapasiteye sahip birkaç bileşen paralel olarak bağlanır. Paralel bağlantı sayesinde iç direnç ve endüktans azaltılır, bu da voltaj filtrelemeyi iyileştirir. Ayrıca şarjın başlangıcında kapasitörlerden kısa devre akımına yakın çok büyük bir şarj akımı akar. Paralel bağlantı, her kapasitörden geçen akımı ayrı ayrı azaltmanıza olanak tanır, bu da servis ömrünü uzatır.

Hitachi, Samwha, Yageo'dan elektrolit seçimi

Bugün elektronik pazarında, tanınmış ve az bilinen üreticilerin çok sayıda uygun kapasitörünü bulabilirsiniz. Ekipman seçerken, benzer parametrelerle kapasitörlerin kalite ve güvenilirlik açısından büyük farklılıklar gösterdiği unutulmamalıdır. En kanıtlanmış ürünler, ve gibi dünyaca ünlü yüksek kaliteli alüminyum kapasitör üreticilerindendir. Şirketler, kapasitör üretimi için aktif olarak yeni teknolojiler geliştiriyor, bu nedenle ürünleri rakiplerin ürünlerine göre daha iyi özelliklere sahip.

Alüminyum elektrolitik kapasitörler çeşitli form faktörlerinde mevcuttur:

  • baskılı devre kartına montaj için;
  • güçlendirilmiş geçmeli pimlerle (Snap-In);
  • cıvatalı terminallerle (Vidalı Terminal).

Tablo 1, 2 ve 3, ön düzeltme ünitesinde kullanım için en uygun olan yukarıdaki imalatçıların serilerini sunmaktadır ve görünümleri sırasıyla Şekil 2, 3 ve 4'te gösterilmektedir. Belirtilen seriler maksimum hizmet ömrüne (belirli bir üreticinin ailesi dahilinde) ve genişletilmiş bir sıcaklık aralığına sahiptir.

Tablo 1. Yageo tarafından üretilen elektrolitik kapasitörler

Tablo 2. Samwha tarafından üretilen elektrolitik kapasitörler

Tablo 3. Hitachi tarafından üretilen elektrolitik kapasitörler

İsim Kapasite, µF Gerilim, V Dalgalanma akımı, A Boyutlar, mm Form faktörü Servis ömrü, saat/°C
470…2100 400, 420, 450, 500 2,75…9,58 30×40,
35×35…40×110
Ek Bileşen 6000/85
470…1500 400, 420, 450, 500 2,17…4,32 35×45,
40×41…40×101
Ek Bileşen 6000/105
470…1000 400, 420, 450, 500 1,92…3,48 35×40,
30×50…35×80
Ek Bileşen 12000/105
1000…12000 400, 450 4,5…29,7 51×75…90×236 Vidalı terminal 12000/105
GXR 2700…11000 400, 450 8,3…34,2 64×100…90×178 Vidalı terminal 12000/105

Tablo 1, 2 ve 3'ten görülebileceği gibi ürün yelpazesi oldukça geniştir ve kullanıcı, parametreleri gelecekteki kaynak invertörünün gereksinimlerini tam olarak karşılayacak bir kapasitör bankası kurma olanağına sahiptir. En güvenilir olanı 12.000 saate kadar servis ömrü garantili Hitachi kapasitörlerdir, rakipler ise bu parametreyi Samwha JY serisi kapasitörlerde 10.000 saate, Yageo LC, NF, NH serisi kapasitörlerde 5.000 saate kadar çıkarmaktadır. Doğru, bu parametre, belirtilen hattan sonra kapasitörün garantili bir arızasını göstermez. Burada sadece maksimum yük ve sıcaklıktaki kullanım süresini kastediyoruz. Daha küçük bir sıcaklık aralığında kullanıldığında servis ömrü buna göre artacaktır. Belirtilen süre sonunda maksimum sıcaklıkta çalışırken kapasiteyi %10 azaltmak ve kayıpları %10...13 artırmak da mümkündür.

Bu yazımızda sunacağımız cihaza “kapasitör kaynağı” adı verilmektedir. Bu kaynak, çok küçük veya ince nesnelerin ve parçaların birleştirilmesi için kullanılabilir. Standart punta kaynağından farkı, parçaların birleşim yerlerinin ısıtılmasının kapasitörlerin deşarj enerjisinden dolayı gerçekleştirilmesidir.

Bu Çin mağazasında pek çok eğlenceli elektronik eşya var.

Bu tür tasarımın rahatlığı, kendi ellerinizle monte edebileceğiniz elektrik devresinin göreceli basitliğinde yatmaktadır. Videoda sunulan model, bir kaynak transformatörü tarafından çalıştırılıyor; alternatif akım, bir doğrultucu tarafından dönüştürülüyor. Voltaj 70 volttur. Akım, gerekirse 10 kOhm'luk geleneksel bir dirençle değiştirilebilen kapasitanstan akar. Dirençten sonra akım, toplam 30.000 mikrofarad kapasiteli bir kapasitör bankasına akar. Kapasitörlerde biriken yük tristör aracılığıyla serbest bırakılır.

Gücü açtıktan sonra ışık yanar ve bu durumda voltaj göstergesi görevi görür. Işık söndüğünde kondansatör bankının tamamen şarj olduğu anlamına gelir. Bundan sonra gitmeye hazırsınız. Deşarj, tutucuya yerleştirilmiş bir düğmeye basılarak etkinleştirilir. Bu kaynak, yalnızca ince plakaları değil aynı zamanda farklı çaplardaki saplamaları da metal yüzeylere kaynaklamanıza olanak tanır. Bu amaçla pimi tutucuda tutmak mümkündür.

Tartışma

Urnfry yvovlya
+azim meex şarjlı 3.8 uF 250 V kondansatörün terminallerine hiç dokundunuz mu? Videonun başında şöyle deniyordu: 70 voltta 30.000 mikrofarad voltaj veriliyor, sonuç olarak 73,5 joule alıyoruz, bu en az. Darbe başına 10-50 J aralığı zaten öldürücü olma özelliğini kaybeder ve yaşamla bağdaşmayan elektriksel yaralanmalara (kalp fibrilasyonu, ölüm) neden olabilir.

Urnfry yvovlya
+azim meex
70 volt, 70'ten güç sağladığı için kapasitör için minimum voltajdır. Düşüşün bununla ne ilgisi var? Şuna bir bakın ve bana izlediği yolu anlatın.

Alexey Grachev
+toyama tokanava, etrafı metal mutfak eşyalarıyla dolu nemli bir odada mı? Üstelik voltaj muhtemelen sabit değil değişken olarak gösteriliyor, değil mi? Hayır, istersen 12 voltla kendini öldürebilirsin ama ben böyle insanlarla tanışmadım. Ve sonra neredeyse tüm transformatör kaynakları yaklaşık 70 volt voltajda çalışır ve herhangi bir özel sorun ortaya çıkmaz.

toyama tokanava
Hatta karşı değilim ama kullanımın belli kuralları var, eski bir kaynakçı ve eski bir elektrikçi olarak konuşuyorum. Size yardımcı olacak güvenlik kuralları.

Vladimir lokotu
+aleksey grachev, yüz kat daha küçük kapasiteye sahip, tamamen şarj edilmiş bir kapasitör, parmakla boşaltıldığında içinde 2 yanık delik açar, bu arada oldukça derin, bu temelde ölümcül değil, ama çok acı verici. Bunu neyle karşılaştıracağımı bile bilmiyorum - örneğin yaban arısı sokmasından çok daha acı verici. Ama dürüst olmak gerekirse, bu aptalın ne tür "delikler" açacağını hayal etmekten korkuyorum.

Alexey Grachev
+vladimir lokot her şey voltaja bağlı. 30 voltta 100 farad şarj edebilirsiniz parmağınızla temas ettiğinde sadece çimdikler veya 1000 voltta bir mikrofarad şarj edersiniz o zaman yeterli gelmez, delikler olur ve ne isterseniz olur. Ohm kanunu, kahretsin.

Vladimir lokotu
+ Alexey Grachev 30 volttan fazla var, ancak cildin normal bir şekilde parçalanması için 30 volt bile yeterli. Ve bu durumda, şarj esasen önemlidir ve doğrudan kapasitör bankasının kapasitesine bağlıdır.

Alexey Grachev
+vladimir lokot evet 70 volt var. Düzenli olarak hem alternatif hem de doğru akımla, ikinci durumda bir diyot köprüsü ve kapasitörler aracılığıyla yemek pişirdiğim için bu voltajı kendimde bir kereden fazla hissettim. Elbette farkediliyor ama kaynakçının tam gücüne göre değil; ben bir demir adam değilim. Yani Ohm kanunu geçerli ve onun için devrenin neyden güç aldığı önemli değil (elektrik santrali, piller veya kapasitörler).

Vladimir lokotu
+ Alexey Grachev sizinle tartışmak istemiyor, ancak bir kaynakçıdan gelen 70 volt, iyi kapasiteli bir kapasitör pilinin anında boşalmasıyla karşılaştırıldığında çöptür; Bir elektrik prizinden gelen 220V bile çöptür. Ve burada iki kez boşuna bahsettiğiniz Ohm yasası, biraz düşünürseniz nedenini mükemmel bir şekilde açıklıyor. Böyle bir kapasitör anında deşarj olduğunda kısa süreli ama çok büyük bir akım elde edilir ve bu çok çok ciddidir.

Alexey Grachev
+vladimir lokot evet, çabuk boşalırlar, aynı yıldırımı hatırlayın, ancak onları bir direnç veya voltmetre (ki kendisi de aslında bir dirençtir) aracılığıyla kapatırsanız, direnç üzerinde belirtilen ohm sayısına bağlı olarak işlem yavaşlayacaktır.

Vladimir lokotu
+ Alexey Grachev Sizi ikna etmek istemiyorum ama basit bir deney yapın: en az 50-100 uF'lik bir kapasitörü 50-100V'ye şarj edin ve bacaklarına parmağınızla dokunun. O zaman bize cildin direncinin kapasitörün deşarj oranını nasıl etkilediğini söyleyin; hayır, etkisi olacak, elbette olacak. 2 teli tutarken 220 teli büken insanlar var ve bu sadece karıncalanma yapıyor. Veya polisin şok tabancası tamamen göz ardı ediliyor. Ancak bunlar oldukça istisnadır.

Alexey Grachev
+vladimir lokot yukarıda birkaç mesaj kapasitörlerle kaynağın varlığı hakkında zaten yazmıştım. 70 voltun gözle görülür şekilde size çarpması hiçbir şeyi kanıtlamaz. Veda.

Sergey pn
Tehlikeli. Bu saçmalıkla birinin kafasına vurabilirsin ve bu kötü olur. Yoksa tehlikeli bir şey yok, anlamadığımız bir şeyden bahsetmenin ne anlamı var?

Sapar malikov
Oradaki amplifikatörleri sürekli tamir ediyorum +/-100 volt DC ve modern amplifikatörlerdeki kapasitörler 100 voltta en az 4 adet 10.000 uF, bazen kapasitörleri güçlü bir akımla boşaltmayı unutuyoruz elbette ama olmayacak Özellikle sürekli delikler hayata çok zararlı olmadığı için

alexandr geliştiricisi
50 mi 100 mü? Fark iki yönlü gibi görünüyor. Elbette herkes için farklı ama 90'ı okuduğunda laboratuvar güç kaynağının terminallerine sakince tutundum. O zamanlar 13 yaşlarındaydım ve hiçbir şey değildim. (Elbette, özellikle güç kaynağı akım korumasızsa, hatta güç kaynağı bir puls üreteciyse, bunu tekrarlamanızı önermiyorum. Veya metal bir zemin üzerinde çıplak ayakla duruyorsanız). Konuyla ilgili olarak - neden 70c olduğunu kesinlikle anlamıyorum. Boşalırken kapasitörlerin paralel bağlantıya geçtiğini düşünüyorum - kapasitans ve deşarj akımı artar ve voltaj düşer. Ek olarak, oradaki şarj sınırlıdır ve teorik olarak gelen bu 70 voltun galvanik izolasyondan (transformatör) geçmesi gerekir - eğer çıplak ayaklarınızla metalin üzerinde durursanız ve ikinci elektrodu kötü bir şekilde uygulamazsanız veya uygulamazsanız, bu, sizi şok edebilir ama kesinlikle öldürmez.

Sergey PSG
şeması.
https://fotki.Yandex.Ru/next/users/ink740/album/41349/view/852249
https://fotki.Yandex.Ru/next/users/ink740/album/41349/view/852248
şeması. Şahsen ben bu şekilde toplardım.
1 ile 2 arasındaki diyotu ve 3 ile 4 arasındaki köprüyü hariç tutarsanız, bir diyot köprüsü ekleyebilirsiniz. Aşağıdaki resimdeki gibi ipucu. 2 özdeş olanı çizemeyecek kadar tembel.
Parçaların nominal değerleri sayılmalıdır. Belirli koşullar altında.
Yetkili bir kişi bunu çözecektir, ancak başka bir beceri alanında yetkin bir kişi, elektronik ve elektrik mühendisliğinde yetkin bir kişiye ödeme yapacaktır.)
İşin mantığı.
1. 220 açıldığında tüm anahtarlar açıktır.
2. 1 numaralı düğmeyi kapatın ve şarj akımının durmasını bekleyin (lamba söndü).
3. Buton 1'i açtık, 2. butonu kısa süreliğine kapattık (veya tuttuk). Parçayı kaynakladık.
4. Açık anahtar 2.
Bir yerde yanlışlık yaptıysam İskender'in beni düzelteceğini düşünüyorum.

Sergey PSG
+dim russ henüz yapmadım.
Videodaki yazar kapasitör kapasitesinin 30 bin mikrofarad olduğunu söylüyor. Köprüdeki voltaj 70 volt = kapasitörlerde 100-110 volt. Kapasitörlerin kendileri 125-160 volt gibi daha yüksek bir voltajda alınmalıdır. 160 daha da iyidir. Kapasitörlerin voltaj aralığını hatırlamıyorum. Az ya da çok cevap vermenin mümkün olup olmadığı ancak pratikle cevaplanabilir. Kabı daha büyük yerleştirin, böylece kaynak yapılan yüzeyin yanması (yanması) mümkündür, kaynakçılar beni affetsin. Daha azını koyarsanız, süreç için yeterli enerji olmayacaktır. Voltajı azaltmak mümkün mü? Evet yapabilirsin ama! Hafızam beni doğru yanıltıyorsa, depolanan enerji miktarının kapasitörlerdeki voltaja bağımlılığı ikinci derecedendir. Yani voltaj 2 kat daha düşük = enerji 4 kat daha düşük.
Bu nedenle önce yazarın söylediği gibi yapın: İkincilde 70 volt = kondansatörlerde 100 volt * 30 bin mikrofarad. Ve sonra bir şey size uymuyorsa parametreleri kendiniz seçin. Çünkü kabloyu aküye kaynaklamak bir şeydir, ancak onu otomatik düzleştirmede kullanmak daha güçlüdür.

Evgeniy Fedorov
Yardımcı bilgi! Düğme birincil üzerindeki bir tristör aracılığıyla olmasına rağmen herhangi bir elektronik olmadan temaslı kaynak yapıyorum. Küçük kalınlıklar için bir zamanlayıcı vardır. 01 ila 1,5 mm kalınlığındaki plakaları kaynak yapıyorum.

azim meex
+vahe vardanyan, birincisi, toz kaynakçının ellerine ve yüzüne uçacak, ikincisi, grafit kaynak noktasını (dikiş yerini değil) karbonlaştıracak, bu da onu daha kırılgan hale getirecek ve üçüncüsü, kaynak yerinin direncini azaltacaktır ve aynı zamanda akımın termal etkisi.

Alexey Polushkin
Yüklü bir kapasitörün enerjisi, metalin minimum dirençli noktalarda, yani elektrotlar tarafından bastırıldığı yerlerde eridiği etkisi altında ısıya dönüştürülür. Kapasitörün enerjisi e=c*u*u/2'dir, yani voltajı 2 kat artırarak enerjiyi 4 kat arttırmış oluruz. Birçok kapasitör birden daha iyidir, çünkü tasarım özellikleri nedeniyle tek bir kapasitör kısa devre sırasında büyük bir akım sağlayamaz ve hızla kullanılamaz hale gelebilir. Bu nedenle, paralel kapasitörlerden oluşan bir gruptan, pilin tamamıyla aynı kapasiteye sahip olması durumunda, birinden belirgin şekilde daha yüksek bir akım elde edeceğiz.

Valery Lysenko
+ Sergey psg bu sizin için kolaysa bir diyagram çizin. Bu broşürün ekran görüntüsünü alın veya bir fotoğrafını sosyal ağda yayınlayın. Ve bize bağlantıyı gönderin. Basit diye dilinizin taşmasına izin vermeyin. Diyagramı çözeceğim.

Petrow60
sağlık. Parametreli bir diyagram yayınlamak mümkün olsaydı çok ilginç bir konu. Bu video beğeniyi ve saygıyı hak ediyor. Teşekkür ederim. Bir abone olarak devamını sabırsızlıkla bekliyorum.

Toyama tokanava
Çıkışa bire on dönüş oranına sahip darbe akım transformatörü eklerseniz elektrotlardan on kat daha fazla akım alabilirsiniz. İçlerindeki akıma göre sargı tellerinin kesitini alın, dönüş sayısının büyük olmasına bile gerek yoktur, bu yüzden on tur ve ikincil bir tur alın. Bağlantı parçalarına kaynak yapmanın bile mümkün olduğunu düşünüyorum. Takviye atölyesindeki bir kaynak tesisatını onarmak zorunda kaldım; yaklaşık 1000 voltluk bir cıva doğrultucu ve 100 mikrofaradlık yağ kapasitörleri ve neredeyse sizinkine benzer bir tristör kontrolü kullandılar.

Denis
Sevgili video yazarı! Seninkine benzer kaynak yapıyorum. Nominal değeri 33000 μF, voltajı 63 V ve tristör T-160 olan bir kapasitör EA-II-10 kullanıyorum. Kapasitörü bir güç kaynağıyla şarj ediyorum.
Kondansatörün "+" ucundan tristörün anotuna ve tristörün katotundan kaynak elektroduna, kapasitörden "-" de kaynak elektroduna gider. Tristörün kontrol elektroduna giden voltaj, bir mikro anahtar aracılığıyla “+” kapasitörden gelir. Tristör çalışıyor, kontrol ettim, kapasitör de öyle. Bazı nedenlerden dolayı tristör anında açılmaz (tristör açıldığında voltmetre iğnesi sorunsuz bir şekilde sıfıra gitmeye başlar) ve kaynak gerçekleşmez. Lütfen bana sorunun ne olabileceğini söyle? Şimdiden teşekkürler.

Güneş Gözcüsü
+ Denis taktı Öncelikle tristör güçlü ama yavaş bir şeydir.
İkincisi, Conder elektroliti yüksek akımlar için tasarlanmamıştır.
Bu nedenle uzun süreli çalışma sırasında kondenser aşırı ısınacaktır. Bu nedenle kondansatörleri küçük miktarlarda çevirmek ve paralel hale getirmek daha iyidir.

Yuri Galinş
+sungazer "yavaş şey" nasıl anlaşılır? Şebeke güç regülatörlerinde 50 Hz frekansta tristör (yarıstör) saniyede 50 (veya 100) kez ateşlenir. Üstelik sinüzoidi neredeyse dikey olarak “keser”. Bu özel durumda bu sıradan bir anahtardır.
Bir elektrolitik kapasitör, yanılmıyorsam milisaniyeler içinde kapasitesinin %80'ine düşer.
Tristörün kendisinin arızalı olduğunu varsayabilirim. Ve hatırladığım kadarıyla kontrol elektroduna bir akım sınırlayıcı (direnç) takılmıştı. Kapasitör, kontrol elektrodu aracılığıyla sorunsuz bir şekilde deşarj olabilir.

İskender poliulyakh
Radyo pazarlarındaki bileşenleri aramanız veya bunları İnternet üzerinden sipariş etmeniz gerekir. Herşey. Kapasitör kapasitesi ne kadar büyük olursa, şarj da o kadar büyük olur. Mikro anahtar, tristöre mikro akımlar gönderir ve kapasitörlerde biriken enerjinin tüm darbesini anında serbest bırakır.

Kullanıcı0011
+ Hurda metal toplama noktalarında Anton Tumanov'u arayın! Alüminyum hurdası kullanmıyorlar; ince hurda metal veya alüminyum folyo almıyorlar! Bu nedenle demirli metal fiyatından satın alabilirsiniz. Piyasalarda bir yere fazla ödeme yapmanıza gerek yok! Ve eğer alıcıların ilgisini çekerseniz (vb.). Bu “varilden” çok var, bundan da çok var. Bu hızlı bir şekilde toplanabilir.