Как проверить трансформатор импульсного блока питания: Как проверить импульсный трансформатор мультиметром

Как проверить импульсный трансформатор мультиметром

Содержание

Как проверить импульсный трансформатор с помощью осциллографа

Если взять импульсный трансформатор питания, например разделительный трансформатор строчной развертки, подключить его согласно рис. 1, подать на I обмотку U = 5 — 10В F = 10 — 100 кГц синусоиду через С = 0.1 — 1.0 мкФ, то на II обмотке с помощью осциллографа наблюдаем форму выходного напряжения.

Рис. 1. Схема подключения для способа 1

«Прогнав» на частотах от 10 кГц до 100 кГц генератор ЗЧ, нужно, чтобы на каком-то участке Вы получили чистую синусоиду (рис. 2 слева) без выбросов и «горбов» (рис. 2 в центре). Наличие эпюр во всем диапазоне (рис. 2. справа) говорит о межвитковых замыканиях в обмотках и т.д. и т.п.

Данная методика с определенной степенью вероятности позволяет отбраковывать трансформаторы питания, различные разделительные трансформаторы, частично строчные трансформаторы. Важно лишь подобрать частотный диапазон.

Рис. 2. Формы наблюдаемых сигналов

Способ 2

Необходимое оборудование:

  • Генератор НЧ,
  • Осциллограф

Принцип работы:

Принцип работы основан на явлении резонанса. Увеличение (от 2-х раз и выше) амплитуды колебаний с генератора НЧ указывает, что частота внешнего генератора соответствует частоте внутренних колебаний LC-контура.

Для проверки закоротите обмотку II трансформатора. Колебания в контуре LC исчезнут. Из этого следует, что короткозамкнутые витки срывают резонансные явления в LC контуре, чего мы и добивались.

Наличие короткозамкнутых витков в катушке также приведет к невозможности наблюдать резонансные явления в LC контуре.

Добавим, что для проверки импульсных трансформаторов блоков питания конденсатор С имел номинал 0,01мкФ-1 мкФ, Частота генерации подбирается опытным путем.

Способ 3

Необходимое оборудование: Генератор НЧ, Осциллограф.

Принцип работы:

Принцип работы тот же, что и во втором случае, только используется вариант последовательного колебательного контура.

Рис. 4. Схема подключения для способа 3

Отсутствие (срыв) колебаний (достаточно резкий) при изменении частоты генератора НЧ указывает на резонанс контура LC. Все остальное, как и во втором способе, не приводит к резкому срыву колебаний на контрольном устройстве (осциллограф, милливольтметр переменного тока).

Для проверки на работоспособность импульсного трансформатора можно использовать как аналоговый мультиметр, так и цифровой. Применение второго предпочтительней из-за удобства его использования. Суть подготовки цифрового тестера сводится к проверке элемента питания и измерительных проводов. В то же время прибор стрелочного типа в дополнение к этому ещё дополнительно подстраивается.

Настройка аналогового прибора происходит путём переключения режима работы в область измерения минимально возможного сопротивления. После в гнёзда тестера вставляются два провода и перемыкаются накоротко. Специальной построечной ручкой положение стрелки устанавливается напротив нуля. Если же стрелку выставить в ноль не удаётся, то это свидетельствует о разрядившихся элементах питания, которые необходимо будет заменить

Как проверить импульсный трансформатор мультиметром

как проверить импульсный трансформатор мультимером

Что бы проверить импульсный трансформатор можно использовать как аналоговый прибор, так и цифровой мультиметр. Применение второго предпочтительней из-за удобства его использования. Суть подготовки цифрового тестера сводится к проверке элемента питания и измерительных проводов. В то же время прибор стрелочного типа в дополнение к этому ещё дополнительно подстраивается.

Методика проверки аналоговым (стрелочным) измерительным прибором

  1. Настройка аналогового прибора происходит путём переключения режима работы в область измерения минимально возможного сопротивления.
  2. После в гнёзда тестера вставляются два провода и перемыкаются накоротко.
  3. Специальной построечной ручкой положение стрелки устанавливается напротив нуля. Если же стрелку выставить в ноль не удаётся, то это свидетельствует о разрядившихся элементах питания, которые необходимо будет заменить.

Порядок выявления дефектов

Важным этапом проверки трансформатора мультиметром является определение обмоток. При этом их направление существенной роли не играет. Сделать это можно по маркировке, нанесённой на устройство. Обычно на трансформаторе указывается определённый код.

В отдельных случаях на ИТ может быть нанесена схема расположения обмоток или даже подписаны их выводы. Если же трансформатор установлен в прибор, то в нахождении распиновки поможет принципиальная электрическая схема или спецификация. Также часто обозначения обмоток, а именно напряжения и общий вывод, подписываются на самом текстолите платы возле разъёмов, к которым подключается устройство.

После того как выводы определены, можно приступать непосредственно к проверке трансформатора. Перечень неисправностей, которые могут возникнуть в устройстве, ограничен четырьмя пунктами:

  • повреждение сердечника;
  • отгоревший контакт;
  • пробой изоляции, приводящий к межвитковому или корпусному замыканию;
  • разрыв проволоки.

Последовательность проверки сводится к первоначальному внешнему осмотру трансформатора. Он внимательно проверяется на почернения, сколы, а также запах. Если явных повреждений не выявлено, то переходят к измерению мультиметром.

Как проверить импульсный трансформатор на межвитковое замыкание и обрыв

Для проверки целостности обмоток лучше всего использовать цифровой тестер, но можно исследовать их и с помощью стрелочного.

В первом случае используется режим прозвонки диодов, обозначенный на мультиметре символом  обозначения диода на схеме.

диод на схемедиод на схеме
  • Для определения обрыва к цифровому прибору подключаются измерительные провода.
  • Один вставляется в разъёмы, обозначенные V/Ω, а второй — в COM.
  • Галетный переключатель переводится в область прозвонки.
  • Измерительными щупами последовательно дотрагиваются до каждой обмотки, красным — к одному её выводу, а чёрным — к другому. При её целостности мультиметр запищит.

Аналоговым тестером проверка выполняется в режиме замера сопротивлений. Для этого на тестере выбирается наименьший диапазон измерения сопротивлений. Это может быть реализовано через кнопки или переключатель. Щупами прибора, так же как и в случае с цифровым мультиметром, дотрагиваются до начала и конца обмотки. При её повреждении стрелка останется на месте и не отклонится.

Таким же образом происходит проверка на межвитковое и короткое замыкание.

Возникнуть КЗ может из-за пробоя изоляции. В результате сопротивление обмотки уменьшится, что приведёт к перераспределению в устройстве магнитного потока.

Для проведения тестирования мультиметр переключается в режим проверки сопротивления.

Дотрагиваясь щупами до обмоток, смотрят результат на цифровом дисплее или на шкале (отклонение стрелки).

Этот результат не должен быть менее 10 Ом.

Чтобы убедиться в отсутствии КЗ на магнитопровод, одним щупом прикасаются к «железу» трансформатора, а вторым — последовательно к каждой обмотке. Отклонения стрелки или появления звукового сигнала быть не должно. Стоит отметить, что прозвонить тестером межвитковое замыкание можно только в приближённом виде, так как погрешность прибора довольно высока.

Видео: Как проверить импульсный трансформатор?

прозвонка на КЗ и обрыв, измерение напряжения и тока

Проверка трансформатора мультиметром

Основным элементом источника питания цифровых приборов является устройство преобразования тока и напряжения. Поэтому при поломке оборудования часто подозрение падает именно на него. Проще всего проверить импульсный трансформатор мультиметром. Существуют несколько способов измерений. Какой выбрать — зависит от ситуации и предполагаемых повреждений. При этом самостоятельно выполнить проверку любым из них совсем несложно.

Конструкция преобразователя

Перед тем как приступить непосредственно к проверке импульсного трансформатора (ИТ), желательно знать, как он устроен, понимать принцип действия и различать существующие виды. Такое импульсное устройство используется не только как часть блока питания, его задействуют при построении защиты от короткого замыкания в режиме холостого хода и в качестве стабилизирующего элемента.

Импульсный трансформатор используется для преобразования величины тока и напряжения без изменения их формы. То есть он может изменить амплитуду и полярность различного рода импульса, согласовать между собой различные электронные каскады, создать надёжную и устойчивую обратную связь. Поэтому главным требованием, предъявляемым к нему, является сохранение формы импульса.

Добиваются этого снижением паразитных величин, таких как межвитковая ёмкость и индуктивность, путём использования небольших сердечников, расположением витков, уменьшением числа обмоток. Основными характеристиками трансформатора являются: мощность и рабочее напряжение. Конструктивно устройство может быть выполнено в следующем виде:

  • Как прозвонить трансформаторстержневом — магнитопровод такого трансформатора выполняется из П-образных пластин, обхваченных обмотками;
  • броневом — используются Ш-образные пластины, а обмотки располагаются в катушках, образуя своеобразную броню;
  • тороидальном — его вид напоминает геометрическую фигуру тор, при этом он не имеет катушек, а обмотка наматывается на сердечник;
  • смешанном (бронестержневом) — собирается из четырёх катушек и магнитопровода совмещённого типа.

Магнитопровод в трансформаторе выполняется из пластин электротехнической стали, кроме тороидальной формы, в которой он сделан из рулонного или ферромагнитного материала. Каркасы катушек размещаются на изоляторах, а провода используются только медные. Толщина пластин подбирается в зависимости от частоты.

Расположение обмоток может быть выполнено спиральным, коническим и цилиндрическим видом. Особенностью первого типа является использование не проволоки, а широкой тонкой фольгированной ленты. Второго — выполняются с различной толщиной изоляции, влияющей на напряжение между первичной и вторичной обмотки. Третьего же типа представляют собой конструкции с намотанной проволокой на стержень по спирали.

Принцип работы устройства

Прозвон трансформатора мультиметромПринцип действия ИТ основан на возникновении электромагнитной индукции. Так, если на первичную обмотку подать напряжение, то по ней начнёт протекать переменный ток. Его появление приведёт к возникновению непостоянного по своей величине магнитного потока. Таким образом, эта катушка является своего рода источником магнитного поля. Этот поток по короткозамкнутому сердечнику передаётся на вторичную обмотку, индуцируя на ней электродвижущую силу (ЭДС).

Величина напряжения на выходе зависит от отношения числа витков между первичной обмоткой и вторичной, а от сечения используемого провода зависит максимальная сила тока. При подключении к выходу мощной нагрузки увеличивается потребление тока, что при малом сечении проволоки приводит трансформатор к перегреву, повреждению изоляции и перегоранию.

Работа ИТ зависит также от частоты сигнала, который подаётся на первичную обмотку. Чем выше будет эта частота, тем меньшие потери будут происходить при трансформации энергии. Поэтому при высокой скорости подаваемых импульсов размеры устройства могут быть меньшими. Достигается это работой магнитопровода в режиме насыщения, а для снижения остаточной индукции используется небольшой воздушный зазор. Этот принцип и используется при построении ИТ, на который подаётся сигнал с длительностью всего в несколько микросекунд.

Подготовка и проверка

Как узнать о работоспособности трансформатораДля проверки на работоспособность импульсного трансформатора можно использовать как аналоговый мультиметр, так и цифровой. Применение второго предпочтительней из-за удобства его использования. Суть подготовки цифрового тестера сводится к проверке элемента питания и измерительных проводов. В то же время прибор стрелочного типа в дополнение к этому ещё дополнительно подстраивается.

Настройка аналогового прибора происходит путём переключения режима работы в область измерения минимально возможного сопротивления. После в гнёзда тестера вставляются два провода и перемыкаются накоротко. Специальной построечной ручкой положение стрелки устанавливается напротив нуля. Если же стрелку выставить в ноль не удаётся, то это свидетельствует о разрядившихся элементах питания, которые необходимо будет заменить.

С цифровым мультиметром проще. В его конструкции используется анализатор, который следит за состоянием батареи и при ухудшении её параметров выводит на экран тестера сообщение о необходимой её замене.

При проверке параметров трансформатора используется два принципиально разных подхода. Первый заключается в оценке исправности непосредственно в схеме, а второй — автономно от неё. Но важно понимать, что если ИТ не выпаять из схемы, или хотя бы не отсоединить ряд выводов, то погрешность измерения может быть очень большой. Связано это с другими радиоэлементами, шунтирующими вход и выход устройства.

Порядок выявления дефектов

Импульсный трансформаторВажным этапом проверки трансформатора мультиметром является определение обмоток. При этом их направление существенной роли не играет. Сделать это можно по маркировке, нанесённой на устройство. Обычно на трансформаторе указывается определённый код.

В отдельных случаях на ИТ может быть нанесена схема расположения обмоток или даже подписаны их выводы. Если же трансформатор установлен в прибор, то в нахождении распиновки поможет принципиальная электрическая схема или спецификация. Также часто обозначения обмоток, а именно напряжения и общий вывод, подписываются на самом текстолите платы возле разъёмов, к которым подключается устройство.

После того как выводы определены, можно приступать непосредственно к проверке трансформатора. Перечень неисправностей, которые могут возникнуть в устройстве, ограничен четырьмя пунктами:

  • повреждение сердечника;
  • отгоревший контакт;
  • пробой изоляции, приводящий к межвитковому или корпусному замыканию;
  • разрыв проволоки.

Последовательность проверки сводится к первоначальному внешнему осмотру трансформатора. Он внимательно проверяется на почернения, сколы, а также запах. Если явных повреждений не выявлено, то переходят к измерению мультиметром.

Исследование на обрыв и КЗ

Исследование на обрыв и КЗДля проверки целостности обмоток лучше всего использовать цифровой тестер, но можно исследовать их и с помощью стрелочного. В первом случае используется режим прозвонки диодов, обозначенный на мультиметре символом -|>| —))). Для определения обрыва к цифровому прибору подключаются измерительные провода. Один вставляется в разъёмы, обозначенные V/Ω, а второй — в COM. Галетный переключатель переводится в область прозвонки. Измерительными щупами последовательно дотрагиваются до каждой обмотки, красным — к одному её выводу, а чёрным — к другому. При её целостности мультиметр запищит.

Аналоговым тестером проверка выполняется в режиме замера сопротивлений. Для этого на тестере выбирается наименьший диапазон измерения сопротивлений. Это может быть реализовано через кнопки или переключатель. Щупами прибора, так же как и в случае с цифровым мультиметром, дотрагиваются до начала и конца обмотки. При её повреждении стрелка останется на месте и не отклонится.

Таким же образом происходит проверка на короткое замыкание. Возникнуть КЗ может из-за пробоя изоляции. В результате сопротивление обмотки уменьшится, что приведёт к перераспределению в устройстве магнитного потока. Для проведения тестирования мультиметр переключается в режим проверки сопротивления. Дотрагиваясь щупами до обмоток, смотрят результат на цифровом дисплее или на шкале (отклонение стрелки). Этот результат не должен быть менее 10 Ом.

Чтобы убедиться в отсутствии КЗ на магнитопровод, одним щупом прикасаются к «железу» трансформатора, а вторым — последовательно к каждой обмотке. Отклонения стрелки или появления звукового сигнала быть не должно. Стоит отметить, что прозвонить тестером межвитковое замыкание можно только в приближённом виде, так как погрешность прибора довольно высока.

Измерения напряжения и тока

При подозрении на неисправность трансформатора тестирование можно провести, и не отключая его полностью от схемы. Такой метод проверки называется прямым, но связан с риском получить удар электрическим током. Суть действий в измерении тока заключается в выполнении следующих этапов:

  • из схемы выпаивается одна из ножек вторичной обмотки;
  • провод чёрного цвета вставляется в гнездо мультиметра COM, а красного — подключается к разъёму, обозначенному буквой А;
  • переключатель устройства переводится в положение, соответствующее зоне ACA.
  • щупом, подключённым к красному проводу, касаются свободной ножки, а к чёрному — места, к которому она была припаяна.

Проверка трансформатора приборомПри подаче напряжения, если трансформатор работоспособный, через него начнёт протекать ток, значение которого и можно будет увидеть на экране тестера. Если ИТ имеет несколько вторичных обмоток, то сила тока проверяется на каждой из них.

Измерение же напряжения заключается в следующем. Схема с установленным трансформатором подключается к источнику питания, а затем тестер переключается на область ACV (переменный сигнал). Штекеры проводов вставляются в гнёзда V/Ω и COM и прикасаются к началу и концу обмотки. Если ИТ исправен, то на экране отобразится результат.

Снятие характеристики

Применение мультиметраЧтобы иметь возможность проверить трансформатор мультиметром таким методом, необходима его вольт-амперная характеристика. Этот график отображает зависимость между разностью потенциалов на выводах вторичных обмоток и силы тока, приводящей к их намагничиванию.

Суть метода лежит в следующем: трансформатор извлекается из схемы, на его вторичную обмотку с помощью генератора подаются импульсы разной величины. Подводимой на катушку мощности должно быть достаточно для насыщения магнитопровода. Каждый раз при изменении импульса измеряется сила тока в катушке и напряжение на выходе источника, а магнитопровод размагничивается. Для этого после снятия напряжения ток в обмотке увеличивается за несколько подходов, после чего снижается до нуля.

Как проверить трансформатор мультиметром в домашних условиях

По мере снятия ВАХ её реальная характеристика сравнивается с эталонной. Снижение её крутизны свидетельствует o появление в трансформаторе межвиткового замыкания. Важно отметить, что для построения вольт-амперной характеристики необходимо использовать мультиметр с электродинамической головкой (стрелочный).

Таким образом, используя обычный мультиметр, можно с большой долей вероятности определить работоспособность ИТ, но для этого лучше всего выполнить комплекс измерений. Хотя для правильной интерпретации результата, следует понимать принцип работы устройства и представлять, какие процессы происходят в нём, но в принципе для успешного измерения достаточно лишь уметь переключать прибор в разные режимы.

Как проверить трансформатор при помощи мультиметра

Чтобы узнать, как проверить состояние трансформатора мультиметром, предлагаем изучить материал от экспертов  electroinfo.net. Проверить трансформатор на наличие обрыва или замыкания катушки с помощью обычного тестера довольно просто. Проверить межвитковые замыкания, не имея генератора и осциллографа, трудно или даже вовсе невозможно. Провести подобную проверку можно только осциллографом с выходами калибровки. Для этого подаются сигналы и отслеживаются прибором.

Но существуют также специальные приборы для проведения теста на исправность трансформатора и его отдельных элементов – мультиметры. С их помощью установить, исправен ли прибор, можно даже в домашних условиях. В данной статье будут рассмотрены основные моменты проверки трансформаторов с помощью мультиметра. К статье бонусом добавлен видеоролик с наглядным примером проверки трансформатора и файл с подробной инструкцией о том, как пользоваться мультиметром.

Проверка трансформатора мультиметром.

Проверка трансформатора мультиметром.

Поломки трансформаторов

Строчные устройства могут выходить из строя. Работа телевизора, монитора в этом случае будет невозможна. Существует много разновидностей моделей строчных агрегатов. Замена вызывает трудности. Стоимость аналоговых приборов высока. Некоторые телевизоры, мониторы требуют больших затрат при ремонте. Необходимые детали в некоторых случаях тяжело найти.

Чтобы приобрести только ту часть схемы, которая вышла из строя, произвести ее быструю замену, нужно проверить строчный трансформатор. Телевизору проще будет выполнить адекватный ремонт. В первую очередь проверьте, нет ли следующих неисправностей:

  • обрыв контура;
  • пробой герметичного корпуса;
  • замыкание между витков;
  • обрыв потенциометра.

Первые две поломки выявить достаточно просто. Это определяется визуально. Для выполнения замены неисправных элементов материал приобретается практически в любом магазине радиотехники. Сложнее определить замыкание в контурах обмоток. Трансформатором в этом случае производится звук, напоминающий писк.

Но не всегда требуется ремонт при появлении такого сигнала. ТДКС иногда пищит из-за высокого напряжения на вторичном контуре. Проверяете, что вызывает звук, при помощи специального прибора. Если оборудования нет, нужно искать другие варианты.

Проверка на межвитковое замыкание

Начать нужно с внешнего осмотра, особое внимание следует обращать на места обугливания изоляции, каркаса, почернение или оплавление заливки. Дело в том, что межвитковое замыкание приводит к сильному нагреву трансформатора. Далее проверяем сопротивление изоляции между обмотками, оно должно составлять не менее 10 Мом. Если есть аналогичный трансформатор, можно сравнить их значение индуктивности. Когда такой возможности нет, можно воспользоваться другим методом, основанном на резонансных свойствах цепи.

трансформатор

От перестраиваемого генератора подаем синусоидальный сигнал поочередно на обмотки через разделительный конденсатор и контролируем форму сигнала во вторичной обмотке.

Если внутри нет межвитковых замыканий, то форма сигнала не должна отличаться от синусоидальной во всем диапазоне частот. Короткозамкнутые витки в катушке приводят к срыву колебаний в LC-контуре на резонансной частоте. У трансформаторов разного назначения рабочий частотный диапазон отличается — это надо учитывать при проверке.

Для импульсного блока питания он составляет — 8-40 кГц, для ТДКС — 13-17 кГц. Импульсные трансформаторы обычно содержат малое число витков. Возможен вариант убедиться в работоспособности трансформатора путем контроля   коэффициента трансформации обмоток.

Для этого подключаем обмотку трансформатора с наибольшим числом витков к генератору синусоидального сигнала на частоте 1 кГц. Эта частота не очень высокая и на ней работают все измерительные вольтметры (цифровые и аналоговые), в то же время она позволяет с достаточной точностью определить коэффициент трансформации (такими же они будут и на более высоких рабочих частотах).

Измерив напряжение на входе и выходе всех других обмоток трансформатора, легко посчитать соответствующие коэффициенты трансформации. Этот метод вполне реален для тех кто дружит с математикой. По результатам пробных измерений составлена таблица, в которой сопротивлению, указанному в левой колонке, соответствует определенное показание цифрового индикатора.

Замер тока и напряжения мультиметром

Замер тока и напряжения мультиметром.

Интересный материал в тему: Что нужно знать о трансформаторах тока.

Инструкции для тестирования тороидального трансформатора

Тороидальный трансформатор представляет собой высокоэффективный трансформатор, который легче и меньше, чем альтернативные трансформаторы такой же мощности. Тороидальный трансформатор — это плотно обернутые полоски стали в сердцевине, также он состоит из мотка проволоки, который свернут вокруг сердечника. Этот моток называется первичная катушка, а также есть вторая катушка проволоки, которая тоже свернута вокруг сердечника и называется вторичная обмотка.

Как проверить трансформатор при помощи мультиметра

Проще говоря, электричество проходит через первичную обмотку тороидального трансформатора, тем самым создавая магнитные поля, которые проходят через вторую катушку для получения выходного напряжения.

Трансформаторы используются для повышения или понижения выходного напряжения, тем самым увеличивая или уменьшая напряжение. Для проведения тестирования состояния трансформатора, существует определенный алгоритм действий:

  1. Первый шаг заключается в том, что трансформатор необходимо визуально осмотреть и проверить, нет ли от него запаха.
  2. Перегрев может привести к неисправности трансформатора, если есть следы ожогов или внешняя часть обмотки видна снаружи, трансформатор должен быть заменен и нет никакой необходимости для дальнейших испытаний, которые будут проводиться.
  3. Точно так же, запах гари является свидетельством того, что трансформатор перегревается. Если никаких дополнительных повреждений не видно за исключением запаха, дальнейшие испытания могут быть проведены, чтобы определить, является ли трансформатор в рабочем состоянии или нет.
  4. Информация о входном и выходном напряжении, как правило, четко обозначена на трансформаторе, но самым безопасным вариантом является получение схемы цепи от производителя продукта.
Как проверить трансформатор при помощи мультиметра

Напряжение, которое подается на первичную обмотку, должно быть четко указано на схеме цепи и корпуса трансформатора. Аналогичным образом, выходное напряжение, подаваемое на вторичной обмотке должно быть четко указано на схеме цепи и корпуса трансформатора. Вы должны знать входное и выходное напряжения для того, чтобы проверить, правильно ли работает трансформатор.

Трансформатор не способен преобразовывать переменное напряжение, в напряжение постоянного тока. Для преобразования напряжения переменного тока используются диоды и конденсаторы. Схема цепи покажет, как выходное напряжение трансформатора преобразуется из переменного тока, в напряжение постоянного тока.

Вам потребуется эта информация, чтобы определить, следует ли завершить измерения, проводимые с помощью мультиметра тестера в режиме переменного тока или в режиме постоянного тока. Начните проведение теста путем подключения питания и коммутации к изделию.

проверка тестером трансформатора

Как проверить тороидальный трансформатор.

Переключите цифровой мультиметр тестер (с экраном) или аналоговый мультиметр тестер в режиме напряжения переменного тока. Для того, чтобы подтвердить правильность входного напряжения для трансформатора, проверьте напряжение, прикоснувшись красный щуп к положительному полюсу, а черный зонда к отрицательной клемме трансформатора основного входа.

Если значения напряжений слишком низкие, значит это может быть из-за проблем с трансформатором или схемами. Необходимо удалить трансформатор от входной цепи и проверить входную мощность, представленную схемой. Если показания находятся в линии, то трансформатор неисправен и если показания остаются неизменными, то схема неисправна.

Чтобы проверить выходное напряжение сначала нужно определить, является ли выходное напряжение в сети переменного или постоянного тока. Установите цифровой или аналоговый мультиметр тестер в нужный режим для проверки.

Если конденсаторы и диоды используются для преобразования выходного напряжения от сети переменного тока в напряжении постоянного тока, то слишком низкое чтение может быть вызвано неисправным трансформатором или неисправными конденсаторами и диодами. Извлеките тороидальный трансформатор с выходной схемой и проверьте выходное напряжение трансформатора. Не забудьте изменить режим мультиметра тестера к напряжению сети переменного тока.

Если выходное напряжение в линии, трансформатор работает правильно, то проблема будет тогда с конденсаторами и диодами. Тороидальные трансформаторы, которые излучают постоянный жужжащий звук скоро выйдут из строя и должны быть заменены. Всегда помните об осторожности, не касайтесь схемы при выполнении тестов. Случайный контакт со схемой, которая находится под напряжением может привести к травмам.

Проверка с помощью мультиметра дома

В современной технике трансформаторы применяют довольно часто. Эти приборы используются, чтобы увеличивать или уменьшать параметры переменного электрического тока. Трансформатор состоит из входной и нескольких (или хотя бы одной) выходных обмоток на магнитном сердечнике. Это его основные компоненты.

Случается, что прибор выходит из строя и возникает необходимость в его ремонте или замене. Установить, исправен ли трансформатор, можно при помощи домашнего мультиметра собственными силами. Итак, как проверить трансформатор мультиметром в домашних условиях, рассмотрим ниже.

Основы и принцип работы

Сам по себе трансформатор относится к элементарным устройствам, а принцип его действия основан на двустороннем преобразовании возбуждаемого магнитного поля. Что характерно, индуцировать магнитное поле можно исключительно при помощи переменного тока.

Если приходится работать с постоянным, вначале его надо преобразовывать. На сердечник устройства намотана первичная обмотка, на которую и подается внешнее переменное напряжение с определенными характеристиками. Следом идут она или несколько вторичных обмоток, в которых индуцируется переменное напряжение. Коэффициент передачи зависит от разницы в количестве витков и свойств сердечника.

Разновидности

мультиметр Сегодня на рынке можно найти множество разновидностей трансформатора. В зависимости от выбранной производителем конструкции могут использоваться разнообразные материалы. Что касается формы, она выбирается исключительно из удобства размещения устройства в корпусе электроприбора. На расчетную мощность влияет лишь конфигурация и материал сердечника.

При этом направление витков ни на что не влияет – обмотки наматываются как навстречу, так и друг от друга. Единственным исключением является идентичный выбор направления в случае, если используется несколько вторичных обмоток. Для проверки подобного устройства достаточно обычного мультиметра, который и будет использоваться, как тестер трансформаторов тока. Никаких специальных приборов не потребуется.

Интересный материал для ознакомления: что нужно знать об устройстве силового трансформатора.

Порядок проверки

Проверка трансформатора начинается с определения обмоток. Сделать это можно при помощи маркировки на устройстве. Должны быть указаны номера выводов, а также обозначения их типа, что позволяет установить больше информации по справочникам. В отдельных случаях имеются даже поясняющие рисунки. Если же трансформатор установлен в какой-то электронный прибор, то прояснить ситуацию сможет принципиальная электронная схема этого прибора, а также подробная спецификация.

Итак, когда все выводы определены, приходит черед тестера. С его помощью можно установить две наиболее частые неисправности – замыкание (на корпус или соседнюю обмотку) и обрыв обмотки. В последнем случае в режиме омметра (измерения сопротивления) перезваниваются все обмотки по очереди. Если какое-то из измерений показывает единицу, то есть бесконечное сопротивление, то налицо обрыв.

Как проверить трансформатор при помощи мультиметра

Здесь имеется важный нюанс. Проверять лучше на аналоговом приборе, так как цифровой может выдавать искаженные показания из-за высокой индукции, что особенно характерно для обмоток с большим числом витков.

Когда ведется проверка замыкания на корпус, один из щупов подсоединяют к выводу обмотки, в то время как вторым позванивают выводы всех прочих обмоток и самого корпуса. Для проверки последнего потребуется предварительно зачистить место контакта от лака и краски.

Порядок проверки трансформатора

Порядок проверки трансформатора мультиметром.

Проверка осциллографом

Если телевизору требуется проверка в системе ТДКС, проверка выполняется при помощи осциллографа. Для ремонта телевизора потребуется отрезать питающий прибор вывод. Далее нужно найти вторичный контур. Его работу исследуют при подключении к отрезанному выводу питания ТДКС через R-10 Ом. Замена или ремонт устройства потребуется, если подключение осциллографа выявит отклонения. Возможны следующие отклонения:

  • Межвитковое замыкание демонстрирует на R=10 Ом «прямоугольник» с большими помехами. Здесь остается почти все напряжение. Если неисправности в этой области нет, отклонение будет определяться долями вольта.
  • Если нет вторичного напряжения, требуется замена контура. Произошел обрыв.
  • Когда убирают R=10 Ом и создают нагрузку 0,2-1 кОм на вторичном контуре, оценивается нагрузка на выходе. Она должна повторять входящие показатели. Если есть отклонение, ТДКС подлежит ремонту или полной замене.

Существуют и другие поломки. Выявить их можно самостоятельно.

Как проверить импульсный трансформатор мультиметром

импульсные трансформаторы Что бы проверить импульсный трансформатор можно использовать как аналоговый прибор, так и цифровой мультиметр. Применение второго предпочтительней из-за удобства его использования.

Суть подготовки цифрового тестера сводится к проверке элемента питания и измерительных проводов. В то же время прибор стрелочного типа в дополнение к этому ещё дополнительно подстраивается.

  • Методика проверки аналоговым (стрелочным) измерительным прибором:
  • Настройка аналогового прибора происходит путём переключения режима работы в область измерения минимально возможного сопротивления.
  • После в гнёзда тестера вставляются два провода и перемыкаются накоротко.

Специальной построечной ручкой положение стрелки устанавливается напротив нуля. Если же стрелку выставить в ноль не удаётся, то это свидетельствует о разрядившихся элементах питания, которые необходимо будет заменить.

Порядок выявления дефектов

проверка мультиметром Важным этапом проверки трансформатора мультиметром является определение обмоток. При этом их направление существенной роли не играет. Сделать это можно по маркировке, нанесённой на устройство. Обычно на трансформаторе указывается определённый код.

В отдельных случаях на ИТ может быть нанесена схема расположения обмоток или даже подписаны их выводы. Если же трансформатор установлен в прибор, то в нахождении распиновки поможет принципиальная электрическая схема или спецификация.

Также часто обозначения обмоток, а именно напряжения и общий вывод, подписываются на самом текстолите платы возле разъёмов, к которым подключается устройство.

После того как выводы определены, можно приступать непосредственно к проверке трансформатора. Перечень неисправностей, которые могут возникнуть в устройстве, ограничен четырьмя пунктами:

  • повреждение сердечника;
  • отгоревший контакт;
  • пробой изоляции, приводящий к межвитковому или корпусному замыканию;
  • разрыв проволоки.

Последовательность проверки сводится к первоначальному внешнему осмотру трансформатора. Он внимательно проверяется на почернения, сколы, а также запах. Если явных повреждений не выявлено, то переходят к измерению мультиметром.

Заключение

Более подробно о работе мультиметра и проверке с его помощью трансформаторов можно почитать в файле “Как пользоваться мультиметром”. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.

Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.coм/еlеctroinfonеt. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

телемастерская.рф
www.texnic.ru
www.norma-stab.ru
www.yato-tools.ru

Предыдущая

ПрактикаКатушка тесла (Трансформатор) самостоятельная сборка собственными силами

Следующая

ПрактикаКак проверить конденсатор при помощи мультиметра

cxema.org — Стенд для проверки импульсных трансформаторов

Стенд для проверки импульсных трансформаторов

При частой сборке импульсных источников питания, приходится мотать для них много трансформаторов, и как следствие, возникает необходимость в их проверке.

Предлагаемый стенд позволяет безопасно проверить работоспособност и определить характеристики практически любых импульсных трансформаторов для мостовых и полумостовых сетевых импульсных источников питания.

Испытательный стенд был изготовлен на скорую руку. Он представляет из себя импульсный блок питания, силовым трансформатором которого является испытуемы трансформатор.

Стенд для импульсных трансформаторов, принципиальная схема

Частоту задающего генератора можно регулировать в диапазоне от 13 до 205кгц, скважности импульсовот 0 до 50%.

Стенд для импульсных трансформаторов, в работе

Испытательный стенд имеет повышенную безопасность и регулируемую систему защиты от коротких замыканий на выходе испытуемого трансформатора. На входе питания имеется патрон для установки стандартных ламп накаливания с цоколем е27, для ограничения входного тока источника питания, это дополнительная защита на случай апокалипсиса или если вдруг не сработает основная защита.

Стенд для импульсных трансформаторов, е27

Для силовых испытаний лампу можно исключить из схемы ввинчивая в патрон короткозамкнутый цоколь от лампы.

Низковольтная схема управления, для гальванической развязки, запитана от отдельного маломощного источник.

Стенд для импульсных трансформаторов, ИБП

Основание стенда выполнено из толстого стеклотекстолита. Оно обеспечивает надежную изоляцию. Все провода имеют высоковольтную термостойкую силиконовую изоляцию.

Стенд состоит из 4-х основных блоков:

  • Сетевой фильтр с выпрямителем и емкостями полумоста;
  • Силовой части с транзисторами и узлом защиты;
  • Схемы управления;
  • Отдельный блок питания 12В 2А, для питания управляющей части.

Схема управления состоит из ШИМ контроллер SG3525 и согласующего трансформатора, который управляет силовыми транзисторами и обеспечивает полную гальваническую развязку от высоковольтной части.

Стенд для импульсных трансформаторов, блок управления Стенд для импульсных трансформаторов, блок управления

Трансформатор гальванической развязки намотан на ферритовом кольце, которое взял с нерабочего компьютерного блока питания.

Стенд для импульсных трансформаторов, разделительный трансформатор

На таких кольцах намотан дроссель по входу. Желто белые и прочие кольца, которые стоят по выходу в качестве дросселя групповой стабилизации не подойдут, они изготовлены из порошкового железа, а в схеме нужен именно феррит с магнитной проницаемостью от 1500 до 3000.

Стенд для импульсных трансформаторов, ферритовое кольцо Стенд для импульсных трансформаторов, ферритовое кольцо

Стенд для импульсных трансформаторов, ферритовое кольцо Стенд для импульсных трансформаторов, ферритовое кольцо

Трансформатор состоит из трех обмоток, первичная и две вторичные. Все обмотки мотаются разом. Провод для намотки для всех обмоток одинаковый,  диаметром от 0,3 до 0,5мм. Первичная обмотка 20 витков, вторичные по 15. Важно при подключении соблюдать начала всех обмоток, они указаны точками как на схеме так и на плате, если перепутать местами начало с коном обмоток, схема работать не будет.

Проверить собранную плату управления можно с помощью осциллографа, либо подключив на выход к управляющим обмотками небольшие 12В лампы накаливания с малой мощностью, лампы должны светиться.

Плата управления и схема в целом снабжена плавным пуком, задержка определяется емкостью конденсатора С8. Резистор К4 задает мертвое время.

Сетевой фильтр, выпрямитель и емкости полумоста расположены на отдельной плате.

Стенд для импульсных трансформаторов, Сетевой фильтр с выпрямителем и емкостями полумоста;  Стенд для импульсных трансформаторов, Сетевой фильтр с выпрямителем и емкостями полумоста;

Стенд для импульсных трансформаторов, Сетевой фильтр с выпрямителем и емкостями полумоста;  Стенд для импульсных трансформаторов, Сетевой фильтр с выпрямителем и емкостями полумоста;

На третьей плате расположены силовые транзисторы с системой защиты от коротких замыканий. Силовые транзисторы установлены на общий радиатор через теплопроводящие прокладки.

В качестве силовых транзисторов применены 8-и амперные N-канальные полевые транзисторы с напряжением сток-исток 900 вольт.

Высоковольтные ключи нужны из-за отсутствия в схеме снабберных цепей гасящих напряжение самоиндукции первичной обмотки трансформатора. Снабберные цепи рассчитываются под конкретный трансформатор и на конкретную частоту ШИМ контроллера. В стенде это в принципе невозможно, так как частота ШИМ регулируется в широких пределах, а силовой трансформатор — испытуемый элемент с неизвестными характеристиками.

Стенд для импульсных трансформаторов, силовые транзисторы

Защита реализована на базе токового трансформатора и работает следующим образом. Напряжение со вторичной обмотки трансформатора выпрямляется, и поступает на нагрузочный резистор. При замыкании выхода испытуемого трансформатора на первичной обмотке токового трансформатора образуется падение напряжения, повышенное напряжение со вторичной обмотки выпрямляется и поступает на вход ШИМ контроллера. Если это напряжение превышает порог 2,5В, микросхема блокируется, т.к. это напряжение подается непосредственно на вход защиты микросхемы, далее закрываются ключи внутреннего драйвера и как следствие отключаются силовые транзисторы. Регулировать ток срабатывания защиты можно с помощью делителя напряжения в виде подстроечного многооборотного резистора R9.

Трансформатор имеет две обмотки. Первичная имеет один виток толстого провода, который соединяется последовательно с первичной обмоткой испытуемого трансформатора, и вторичная обмотка — 100-120 витков с отводом от середины.

Стенд для импульсных трансформаторов, токовый трансформатор Стенд для импульсных трансформаторов, токовый трансформатор

Трансформатор тока намотан на таком же ферритовом колечке, как и согласующий трансформатор. Сначала мотается вторичная обмотка, которая состоит из двух равноценных плеч по 60 витков. Обмотки нужно сфазировать, соединив начало одной, с концом другой. На схеме начало указано точкой. Провод для этой обмотки необходимо взять с диаметром от 0,15 до 0,25 мм, больше — нет смысла. Обе обмотки, мотаются разом для минимизации разброса характеристик. Витки необходимо равномерно распределить по всему кольцу, желательно без перехлестов. После намотки обмотку необходимо хорошо изолировать, можно залить эпоксидной смолой.

Первичная обмотка — это один не полный виток, диаметр провода 1,25мм.

Стенд для импульсных трансформаторов, стенд в работе Стенд для импульсных трансформаторов, собранный стенд

С помощью такого стенда можно найти оптимальную и предельную рабочую частоту сердечника, опытным путем подобрать снабберную цепочку и эффективность его работы.

При необходимости лампу накаливания по входу можно исключить и нагрузить трансформатор по полной, для тепловых замеров и оценки габаритной мощности сердечников. Также можно изучить влияние скин эффекта на разных частотах. Стенд также дает возможность настраивать колебательный контур индукционных нагревательных систем и многое другое.

Печатная плата тут 

Проверка трансформаторов импульсных источников питания
13 июля 2020 г. 08:49


При ремонте частотных преобразователей и других устройств промышленной электроники, имеющих в своем составе импульсный блок питания, часто появляется необходимость в диагностике состояния трансформаторов.


В практике ремонта разработано много различных методик, которые позволяют с требуемой для ремонта точностью отбраковывать неисправные трансформаторы импульсных источников питания.


Способ №1.

Для проверки трансформаторов этим способом потребуется генератор сигналов синусоидальной формы с частотным диапазоном 10 — 150 кГц и цифровой или аналоговый осциллограф. Для начала проверки на первичную обмотку трансформатора последовательно через неполярный конденсатор с номинальной емкостью 0.3-1.6 мкФ подаем тестовый сигнал с выхода генератора с амплитудой 4 — 11 В. Ко вторичной обмотке подключаем вход осциллографа и наблюдаем форму сигнала. Изменяя значение частоты на выходе генератора сигналов важно на каком-то определенном участке частотного диапазона обнаружить форму сигнала в виде чистой, неискаженной, синусоиды. Если же форма сигнала окажется искаженной, отличной от синусоиды, то с высокой степенью вероятности можно сделать заключение, что проверяемый трансформатор содержит межвитковое замыкание или обрыв.


Способ №2.

Для тестирования трансформатора паралелльно первичной обмотке подключаем неполярный конденсатор с номинальной емкостью 0.05-1.5 мкФ и подаем на нее тестовый сигнал с генератора синусоиды амплитудой 4 — 11 В. Вход осциллографа также подключаем параллельно конденсатору и первичной обмотке. Теперь, регулируя частоту генератора сигналов на собранном параллельном колебательном контуре, производим поиск участка резонанса, ожидая максимальный размах сигнала на дисплее осциллографа. Далее, на время проведения проверки, вторичную обмотку трансформатора необходимо замкнуть накоротко — это приведет к исчезновению колебаний в контуре. Из описанного следует, что наличие короткозамкнутых витков приводит к срыву эффекта резонанса в колебательном контуре. Таким образом, если в одной из обмоток тестируемого трансформатора есть межвитковое замыкание, то мы не обнаружим эффект резонанса, изменяя выходную частоту тестового генератора.


Способ №3.

Принцип тестирования трансформатора тот же, но теперь применяется последовательный контур вместо параллельного и происходит резкий срыв устойчивых колебаний при достижении эффекта резонанса. Последовательная цепь будет состоять из осциллографа, генератора сигналов, конденсатора и первичной обмотки трансформатора. Достигнуть эффекта резонанса будет невозможно, если присутствуют короткозамкнутые витки в одной из обмоток трансформатора.


Перечисленные выше способы можно применять для проверки силовых трансформаторов преобразователей, а также разделительных трансформаторов, используемых для гальванической развязки цепей управления в устройствах силовой электроники.

Время выполнения запроса: 0,00573301315308 секунд.

проверка на межвитковое замыкание и восстановление работоспособности

Как проверить трансформатор мультиметромТрансформаторы получили широкое применение в радиоэлектронике. Они являются преобразователями переменного напряжения и, в отличие от других радиоэлементов, выходят из строя редко. Для определения их исправности нужно знать, как проверить трансформатор мультиметром. Этот способ достаточно простой, и необходимо понять принцип работы трансформатора и его основные характеристики.

Основные сведения о трансформаторах

Для преобразования номиналов переменного напряжения применяются специальные электрические машины — трансформаторы.

Трансформатор — это электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения и тока одной величины в переменный ток и напряжение другой величины.

Устройство и принцип действия

Используется во всех схемах питания потребителей, а также для осуществления передачи электроэнергии на значительные расстояния. Устройство трансформатора достаточно примитивно:

  1. Ферромагнитный сердечник выполнен из ферромагнетика и называется магнитопроводом. Ферромагнетики — это вещества, обладающие самопроизвольной намагниченностью, параметры (атомы обладают постоянным спиновым или орбитальным магнитными моментами) сильно изменяются благодаря магнитному полю и температуре.
  2. Обмотки: первичная (подключается сетевое напряжение) и вторичная (питание потребителя или группы потребителей). Вторичных обмоток может быть больше 2-х.
  3. Дополнительные составляющие применяются для силовых трансформаторов: охладители, газовое реле, индикаторы температуры, поглотители влаги, трансформаторы тока, системы защиты и непрерывной регенерации масла.

Принцип действия основан на нахождении проводника в переменном электрическом поле. При движении проводника, например, соленоида (катушка с сердечником), на его выводах можно снять напряжение, которое зависит прямо пропорционально от количества витков. В трансформаторе реализован этот подход, но осуществляет движение не проводник, а электрическое поле, образованное переменным током. Он движется по магнитопроводу, выполненному из ферромагнетика. Ферромагнетик — это специальный сплав, идеально подходящий для изготовления трансформаторов. Основные материалы для сердечников:

  1. Электротехническая сталь содержит большую массовую долю кремния (Si) и соединяется под действием высокой температуры с углеродом, массовая доля которого не более 1%. Ферромагнитные свойства нечетко выражаются, и происходят потери на вихревые токи (токи Фуко). Потери прямо пропорционально растут с увеличением частоты. Для решения этой проблемы и происходит добавление Si в углеродистую сталь (Э42, Э43, Э320, Э330, Э340, Э350, Э360). Расшифровывается аббревиатура Э42: Э — электротехническая сталь, содержащая 4% — Si с 2% магнитных потерь.
  2. Пермаллой — вид сплава, и его составляющими частями являются никель и железо. Этот вид характеризуется высоким значением магнитной проницаемости. Применяется в маломощных трансформаторах.

Проверка трансформатора мультиметром

При протекании тока по первичной обмотке (I) в ее витках образуется магнитный поток Ф, который распространяется по магнитопроводу на II обмотку, вследствие чего в ней образуется ЭДС (электродвижущая сила). Устройство может работать в 2-х режимах: нагрузки и холостого хода.

Коэффициент трансформации и его расчет

Как проверить трансформатор токКоэффициент трансформации (k) является очень важной характеристикой. Благодаря ему можно выявить неисправности. Коэффициент трансформации — это величина, показывающая отношение количества витков I обмотки к числу витков II обмотке. По k трансформаторы бывают:

  1. Понижающими (k > 1).
  2. Повышающими (k < 1).

Найти его просто, и для этого необходимо узнать отношение напряжений каждой из обмоток. При наличии более 2-х обмоток расчет производится для каждой из них. Для точного определения k нужно пользоваться 2-мя вольтметрами, так как напряжение сети может изменяться, и эти изменения нужно отслеживать. Подавать нужно только напряжение, указанное в характеристиках. Определяется k несколькими способами:

По паспорту, в котором указаны все параметры устройства (напряжение питания, коэффициент трансформации, сечение провода на обмотках, количество витков, тип магнитопровода, габариты).

  1. Расчетный метод.
  2. При помощи моста Шеринга.
  3. При помощи специальной аппаратуры (например, УИКТ-3).

Рассчитать k несложно, и существует ряд формул, позволяющих сделать это. Нет необходимости учитывать потери магнитопровода, применяемые при изготовлении на заводе. Исследования показали взаимосвязь магнитопровода (железняк) и k. Для улучшения КПД трансформатора нужно уменьшить магнитные потери:

  1. Использование специальных сплавов для магнитопровода (уменьшение толщины и спецобработка).
  2. Уменьшение количества витков при использовании толстого провода, а на высоких частотах большое сечение является пространством для создания вихревых токов.

Для этих целей применяют аморфную сталь. Но и она обладает ограничением, называемым магнитострикцией (изменение геометрических размеров материала под действием электромагнитного поля). При использовании этой технологии удается получать листы для железняка толщиной в сотые доли миллиметров.

Расчетные формулы

При отсутствии соответствующей документации нужно производить расчеты самостоятельно. В каждом конкретном случае способы расчета различны. Основные формулы расчета k:

  1. Без учета возможных погрешностей: k = U1 / U2 = n1 / n2, где U1 и U2 — U на I и II обмотках, n1 и n2 — количество витков на I и II обмотках.
  2. При учете погрешностей: k = U1 / U2 = (e *n1 + I1 * R1) / (e * n2 + I2 * R2), где U1 и U2 — напряжения на I и II обмотках; n1 и n2 — кол-во витков на I и II обмотках; е — ЭДС (электродвижущая сила) в каждом из витков обмоток; I1 и I2 — силы токов I и II обмоток; R1 и R2 — сопротивления для I и II.
  3. По известным мощностям при параллельном подключении обмоток: kz = Z1 / Z2 = ku * ku, где kz — k по мощности, Z1 и Z2 — мощности на первичной и вторичной обмотках, ku — k по напряжению (k = U1 / U2).
  4. По токам при последовательном подключении обмоток: k = I1 / I2 = n2 / n1. При учете результирующего тока холостого хода (ток потерь Io): I1 * n1 = I2 * n2 + Io.

Проверка исправности

В основном трансформаторы применяются в блоках питания. Намотка и изготовление самого трансформатора с нуля — сложная задача и под силу не каждому. Поэтому за основу берется уже готовый и модернизируется путем изменения количества витков вторичной обмотки. Основные неисправности трансформатора:

  1. Обрыв выводов.
  2. Повреждение магнитопровода.
  3. Нарушение изоляции.
  4. Сгорание при КЗ.

Диагностика начинается с визуального осмотра. Первоначальная диагностика включает в себя осмотр выводов трансформатора, его катушек на предмет обугливаний, целостность магнитопровода.

Как проверить трансформатор на межвитковое замыкание

При изношенных выводах необходимо зачистить их, а в некоторых случаях при обрыве — разобрать трансформатор, припаять их и прозвонить тестером.

При поврежденном магнитопроводе нужно его заменить или узнать из справочников об аналогичном для конкретной модели, так как он ремонту не подлежит. Можно заменить отдельные пластины.

При КЗ необходимо провести диагностику на работоспособность при помощи измерительных приборов (проверка трансформатора мультиметром).

При пробитой изоляции происходит контакт между витками обмоток или на корпус. Определить эту неисправность достаточно сложно. Для этого необходимо произвести следующие действия:

  1. Включить прибор в режим измерения сопротивления.
  2. Один щуп должен быть на корпусе, а другой нужно присоединить к каждому выводу трансформатора поочередно.
  3. Прибор должен во всех случаях прозвонок показывать бесконечность, что свидетельствует об отсутствии КЗ на корпус.
  4. При любых показаниях прибора пробой на корпус существует, и нужно полностью разбирать трансформатор и даже разматывать его обмотки для выяснения причины.

Для поиска короткозамкнутых витков нужно определить, где I обмотка (вход), а где II (выход) у неизвестного трансформатора. Для этого стоит воспользоваться следующим алгоритмом:

  1. Выяснить сопротивление первичной обмотки трансформатора 220 вольт при помощи измерений мультиметра в режиме «сопротивления». Необходимо записать показания прибора. Выбрать обмотку с наибольшим сопротивлением.
  2. Взять лампочку на 50 Вт и подключить ее последовательно с этой обмоткой.
  3. Включить в сеть на 5−7 секунд.

После этого отключить и проверить обмотки на нагрев. Если заметного превышения температуры нет, то приступить к поиску короткозамкнутых витков. Как проверить трансформатор на межвитковое замыкание: необходимо воспользоваться мегаомметром при напряжении 1000 В. При измерении пробоя изоляции необходимо прозванивать корпус и выводы обмоток, а также независимые между собой обмотки, например, вывод I и II.

Нужно определить коэффициент трансформации и сравнить его с документом. Если они совпадают — трансформатор исправен.

Как проверить трансформатор  Существуют еще два метода проверки:

  1. Прямой — подразумевает проверку под нагрузкой. Для его осуществления необходимо собрать цепь питания I и II обмоток. Путем измерения значений тока в обмотках, а затем по формулам (4) определить k и сравнить его с паспортными данными.
  2. Косвенные методы. Включают в себя: проверку полярности выводов обмоток, определение характеристик намагничивания (используется редко). Полярность находится при помощи вольтметра или амперметра магнитоэлектрического исполнения с определением полярности на выходе. При отклонении стрелки вправо — полярности совпадают.

Проверка импульсного трансформатора достаточна сложная, и ее может произвести только опытный радиолюбитель. Существует много способов проверки исправности импульсников.

Таким образом, трансформатор можно легко проверить мультиметром, зная основные особенности и алгоритм проверки. Для этого нужно выяснить тип трансформатора, найти документацию по нему и рассчитать коэффициент трансформации. Кроме того, необходимо произвести визуальный осмотр прибора.

Originally posted 2018-04-06 09:10:07.

Как проверить трансформатор мультиметром ⋆ diodov.net

Программирование микроконтроллеров Курсы

Начинающим радиолюбителям очень полезно уметь и знать, как проверить трансформатор мультимтером. Такие знания полезны по той причине, что позволяют сэкономить время и деньги. В большинстве линейных блоков питания львиную долю стоимости составляет трансформатор. Поэтому, если в руках оказался трансформатор с неизвестными параметрами не спешите его выбрасывать. Лучше возьмите в руки мультиметр. Также для некоторых опытов нам понадобится лампа накаливания с патроном.

Как проверить трансформатор

С целью более осознанного выполнения дальнейших опытов и экспериментов следует понимать, как устроен и работает трансформатор трансформатора. Рассмотрим здесь это в упрощенной форме.

Простейший трансформатор представляет собой две обмотки, намотанных на сердечник или магнитопровод. Каждая обмотка представляет собой изолированные друг от друга проводники. А сердечник набирается из тонких изолированных друг от друга листов из специальной электротехнической стали. На одну из обмоток, называемую первичной, подается напряжение, а со второй, называемой вторичной, оно снимается.

Принцип работы трансформатора

При подаче переменного напряжения на первичную обмотку, поскольку электрическая цепь замкнута, то в ней создается пуль для протекания переменного электрического тока. Вокруг проводника с переменным током всегда образуется переменное магнитное поле. Магнитное поле замыкается и усиливается посредством сердечника магнитопровода и наводит во вторичной обмотке переменную электродвижущую силу ЭДС. При подключении нагрузки ко вторично обмотке в ней протекает переменный ток i2.

Как устроен и работает трансформатор

Как работает трансформатор

Этих знаний на еще не достаточно, чтобы полностью понимать, как проверить трансформатор мультиметром. Поэтому рассмотрим еще ряд полезных моментов.

Как проверить трансформатор мультимтером правильно

Не вникая в подробности, которые здесь ни к чему, заметим, что ЭДС, как и напряжение, определяется числом витков обмотки при прочих равных параметрах

E ~ w.

Чем больше витков, тем выше значение ЭДС (или напряжения) обмотки. В большинстве случаев мы имеем дело с понижающими трансформаторами. На их первичную обмотку подают высокое напряжение 220 В (230 В по-новому ГОСТу), а со вторичной обмотки снимается низкое напряжение: 9 В, 12 В, 24 В и т.д. Соответственно и число витков также будет разным. В первом случае оно выше, а во втором ниже.

Так как

E1 > E2,

то

w1 > w2.

Также, не приводя обоснований, заметим, что мощности обоих обмоток всегда равны:

S1 = S2.

А так как мощность – это произведение тока i на напряжение u

S = u∙i,

то

S1 = u1∙i1; S2 = u2∙i2.

Откуда получаем простое уравнение:

u1∙i1 = u2∙i2.

Последнее выражение имеет для нас большой практический интерес, который заключается в следующем. Для сохранения баланса мощностей первичной и вторичной обмоток при увеличении напряжения нужно снижать ток. Поэтому в обмотке с большим напряжением протекает меньший ток и наоборот. Проще говоря, поскольку в первичной обмотке напряжение выше, чем во вторичной, то ток в ней меньше, чем во вторичной. При этом сохраняется пропорция. Например, если напряжение выше в 10 раз, то ток ниже в те же 10 раз.

Отношение числа витков или отношение ЭДС первичной обмотки ко вторичной называют коэффициентом трансформации:

kт = w1 / w2 = E1 / E2.

Из приведенного выше, мы можем сделать важнейший вывод, который поможет нам понять, как проверить трансформатор мультиметром.

Вывод заключается в следующем. Поскольку первичная обмотка трансформатора рассчитана на более высокое напряжение (220 В, 230 В) относительно вторичной (12 В, 24 В и т.д.), то она мотается большим числом витков. Но при этом в ней протекает меньший ток, поэтому применяется более тонкий провод большей длины. Отсюда следует, что первичная обмотка понижающего трансформатора обладает большим сопротивлением, чем вторичная.

Как проверить трансформатор мультиметром

Поэтому с помощью мультиметра уже можно определить, какие выводы являются выводами первичной обмотки, а какие вторичной, путем измерения и сравнения их сопротивлений.

Как определить обмотки трансформатора

Измерив сопротивление обмоток, мы узнали, как из них рассчитана на более высокое напряжение. Но мы еще не знаем, можно ли на нее подавать 220 В. Ведь более высокое напряжение еще на означает 220 В. Иногда попадаются трансформаторы, рассчитаны на работу от мети переменного тока 110 В и 127 В или меньшее значение. Поэтому если такой трансформатор включить в сеть 220 В, он попросту сгорит.

Как найти первичную обмотку трансформатора

В таком случае опытные электрики поступают так. Берут лампу накаливания и последовательно соединяют с предполагаемой первичной обмоткой. Далее один вывод обмотки и вывод лампочки подключают в сеть 220 В. Если трансформатор рассчитан на 220 В, то лампа не засветится, так как приложенное напряжение 220 В полностью уравновешивается ЭДС самоиндукции обмотки. ЭДС и приложенное напряжение направлены встречно. Поэтому через лампу накаливания будет протекать небольшой ток – ток холостого хода трансформатора. Величина этого тока недостаточна для разогрева нити лампы накаливания. По этой причине лампа не светится.

Как определить первичную обмотку трансформатора

Если лампа засветится даже в полнакала, то на такой трансформатор нельзя подавать 220 В; он не рассчитан на такое напряжение.

Как проверить первичную обмотку трансформатора

Очень часто можно встретить трансформатор, имеющий много выводов. Это значит, что он имеет несколько вторичных обмоток. Узнать напряжение каждой из них можно узнать следующим образом.

Раньше мы рассмотрели, как проверить трансформатор мультиметром и определить по отношению сопротивления первичную обмотку. Также с помощью лампы накаливания можно убедится в том, что она рассчитана на 220 В (230 В).

Теперь дело осталось за малым. Подаем на первичную обмотку 220 В и выполняем измерение переменного напряжения на выводах оставшихся обмоток с помощью мультиметра.

Как проверить трансформатор мультиметром

Соединение обмоток трансформатора

Вторичные обмотки трансформатора соединяют последовательно и реже параллельно. При последовательном соединении обмотки могут включаться согласно и встречно.

Обозначение первичной обмотки трансформатора

Согласное соединение обмоток трансформатора применяют с целью получения большей величины напряжения, чем дает одна из обмоток. При согласном соединении начало одной обмотки, обозначаемое на чертежах электрических схем точкой или крестиком, соединяется с концом предыдущей. Здесь следует помнить, что максимальный ток всех соединенных обмоток не должен превышать значения той, которая рассчитана на наименьший ток.

Согласное и встречное соединение обмоток трансформатора

При встречном соединении начала или концы обмоток соединяются вместе. При встречном соединении ЭДС направлены встречно. На выводах получают разницу ЭДС: от большего значения отнимается меньшее значение. Если соединить встречно две обмотки с равными значениями ЭДС, то на выводах будет ноль.

Теперь мы знаем, как, как проверить трансформатор мультиметром, а также можем найти первичную и вторичную обмотки.

Электроника для начинающих

Еще статьи по данной теме

90000 Switching Power Supply Troubleshooting & Repair Guide 90001 90002 90003 Switching power supply troubleshooting 90004 90005 1. Blown fuse 90004 In general conditions, blown power fuse indicates problems in internal circuits. The power supply operates under high voltage and current. Voltage fluctuations or surges of power grid often give rise to instant increase of current, which may result in blown power fuse. Users should check whether there is breakdown, open circuit or damage on rectifier diode, HV filtering electrolytic capacitor, and inversion power switch tube at the input end.If the power fuse is blown with no indication of other problems, users need to check components on the circuit board to check whether they are burned out with leaked electrolyte. If there is no such condition, users should check whether there is breakdown or short circuit by multimeter. Users shall not start up the equipment even after finding out and replacing the damaged part, because HV components with malfunctions may damage the newly-replaced part. When dealing with blown power fuse, users must check all HV components on the circuit board before starting up the equipment.90007 90002 2. No DC output or unstable voltage output 90004 If the power fuse remains in perfect condition but there is no DC output at various levels in loaded condition, it may be caused by open circuit, short circuit, overvoltage, overcurrent, failure of auxiliary power supply, failure of oscillating circuit, over load of power supply, breakdown of rectifier diode in high-frequency rectification and smoothing circuit, or electric leakage of smoothing capacitor. If voltage output remains zero after checking secondary components by multimeter and clearing breakdown, overload or short circuit of high-frequency rectifier diode, it can be confirmed there is problem with control circuit of power supply.If there is voltage output at some parts, that means the onboard circuit works properly and it is problem of high-frequency rectification and smoothing circuit. High-frequency filtering circuit mainly uses rectifier diode and low-voltage filtering capacitor to output DC. If the rectifier diode breaks down, the circuit will be unable to output voltage. In addition, electric leakage of filtering capacitor results in unstable voltage output. Damaged components can be found out by checking relevant parts with a multimeter.90007 90002 3. Poor load capacity 90004 Poor load capacity is a common malfunction. It is often seen at traditional power supplies or those which work for long hours. It is caused by aging components, unstable switch tube, or poor cooling condition. Users shall check and confirm the status of regulated diode, rectifier diode and HV smoothing capacitor etc. 90004 90014 90007 90002 90003 Switching power supply repair guide 90004 90005 Repairing the switching power supply can be processed in two steps: 90004 1.In case of power off, users can carry out maintenance by visual check, smelling, asking and measuring. 90007 90022 90023 Visual check: Open shell of the power supply to check whether the power fuse has been blown. Check internal part of the power supply. If components on PCB are burned out, users shall check surrounding components and relevant circuit components. 90024 90023 Smelling: Check whether there is burnt smell in internal part of the power supply and whether there is burnt-out component.90024 90023 Asking: Ask the damaging process of the power supply and check whether there is violative operation 90024 90023 Measuring: Use multimeter to measure voltage at both ends of the high-voltage capacitor before powering on. If switching power supply fails to oscillate or presents malfunctions caused by switch tube, in most cases the voltage at both ends of HV filter capacitor is not released. As the voltage is really high, please be careful! When measuring the forward and backward resistance at both ends of AC power lines as well as charging status of capacitor, the resistance value should not be too low, otherwise the internal part of the power supply would present short circuit.In addition, the capacitor shall be confirmed to release and charge power. Then, users need to measure resistance to ground of various output ends after releasing load respectively. Normally, the indicator of the multimeter shall swing for the power releasing or charging of capacitor. The indicator is supposed to display resistance of the bleeder at last. 90024 90031 90002 2. Powering-on test 90004 Check whether the power fuse is blown and whether components are on smoke after powering on.If needed, users shall cut off power to carry out maintenance. 90004 Measure whether there is a voltage output of 300V at both ends of HV smoothing capacitor. If it is normal, users shall check rectifier diode and smoothing capacitor etc. 90004 Measure whether there is voltage output at secondary coil of high-frequency transformer. If it is normal, users shall check whether switch tube is damaged, whether the switch tube oscillates, and whether the protective circuit functions etc. If finding out problems in foresaid aspects, users need to check rectifier diodes, smoothing capacitors, and three-way regulation tubes at output sides.90004 If power supply stops after starting up, users shall check whether the power supply remains in protective status by measuring protective voltage of PWM chip. If the voltage exceeds the specified value, which means the power supply is in protective status and users shall find out reasons for the protective status. 90007 .90000 How to design a 5V 2A SMPS Power Supply Circuit 90001 90002 90003 Power Supply Unit (PSU) 90004 is a vital part in any electronic product design. Most household electronic products like Mobile Chargers, Bluetooth Speakers, Power Banks, Smart Watches etc requires a Power Supply circuit that could convert the AC mains supply to 5V DC to operate them. In this project we will build a similar 90003 AC to DC power supply circuit 90004 with 10W power rating. That is our circuit will convert the 220V AC mains to 5V and provide a maximum output current upto 2A.This power rating should be enough to power most electronic products running on 5V. Also 90003 5V 2A SMPS circuit 90004 is quite popular in electronics since there are lots of microcontrollers which operates on 5V. 90009 90002 90009 90002 The idea of ​​the project is to keep the build as simple as possible, hence we will design the complete circuit over a dotted board (perf board) and will also build our own transformer so that anyone could replicate this design or build similar ones. Excited Right! So lets get started.Previously we have also built a 12V 15W SMPS circuit using a PCB, so people who are interested in how to design a PCB for a PSU project (power supply unit) can check that as well. 90009 90002 90009 90016 90003 5V 2A SMPS Circuit — Design Specifications 90004 90019 90002 Different varieties of power supply behave differently in different environments. Also, SMPS works in specific input-output boundaries. Proper 90003 specification analysis 90004 needs to be performed before going forward with the actual design.90009 90002 90009 90002 90003 Input specification: 90004 90009 90002 This will be an SMPS in AC to DC conversion domain. Therefore, the input will be AC. For the input voltage value, it is good to use a universal input rating for the SMPS. Thus, the AC voltage will be 85-265VAC with 50Hz rating. This way the SMPS can be used in any country irrespective of their AC mains voltage value. 90009 90002 90009 90002 90003 Output specification: 90004 90009 90002 The output voltage is selected as 5V with 2A of the current rating.Thus, it will be 90003 10W output 90004. Since this SMPS will provide 90003 constant voltage 90004 irrespective of the load current, it will work on the CV (Constant Voltage) mode. This output voltage of 5V should be constant and steady even at the lowest input voltage during a maximum load (2A) across the output. 90009 90002 It is highly desired that a good power supply unit has a 90003 ripple voltage of less than 30mV pk-pk 90004. The targeted ripple voltage for this SMPS is less than 30mV peak-peak ripple.Since this SMPS will be built in veroboard using a 90003 handmade switching transformer 90004 we can expect a slightly higher values ​​of ripple. This problem can be avoided by using a PCB. 90009 90002 90009 90002 90003 Protection features: 90004 90009 90002 There are various protection circuits that can be employed in a SMPS for a safe and reliable operation. The protection circuit protects the SMPS as well as the associated load. Depending on the type, protection circuit can be connected across input or across the output.90009 90002 For this SMPS, 90003 input surge protection 90004 will be used with a maximum operating input Voltage of 275VAC. Also, to deal with EMI issues, a 90003 common mode filter 90004 will be used for blanking out the generated EMI. On the Output side we will include 90003 short circuit protection 90004, 90003 over-voltage protection 90004, and 90003 over-current protection 90004. 90009 90016 90019 90016 90003 Selection of the Power Management IC 90004 90019 90002 Every SMPS circuit requires a Power Management IC also known as switching IC or SMPS IC or Drier IC.Let’s sum up the design considerations to select the ideal Power Management IC that will be suitable for our design. Our Design requirements are 90009 90078 90079 10W output. 5V 2A at full load. 90080 90079 Universal input rating. 85-265VAC at 50Hz 90080 90079 Input surge protection. Maximum input voltage 275VAC. 90080 90079 Output short circuit, over-voltage and over-current protection. 90080 90079 Constant voltage operations. 90080 90089 90002 90009 90002 From the above requirements there is wide range of ICs to select from, but for this project we have selected 90003 Power integration 90004.Power integration is a semi-conductor company that has a wide range of power driver ICs in various power output ranges. Based on the requirements and availability we have decided to use the 90003 TNY268PN from tiny switch II families 90004. We have previously used this IC to build a 12V SMPS circuit on a PCB. 90009 90002 90009 90002 90101 90009 90002 In the above image, the maximum power 15W is shown. However, we will make the SMPS in the open frame and for the universal input rating.In such a segment, TNY268PN could provide 15W output. Let’s see the pin diagram. 90009 90002 90106 90009 90002 90009 90016 90003 Designing the 5v 2Amp SMPS Circuit 90004 90019 90002 The best way to build the 90003 5V 2A SMPS Schematic 90004 is to use Power integration’s PI expert software. Download the PI expert software and use the version 8.6. It is excellent power supply design software. The Circuit shown below is constructed using Power Integration’s PI expert software. If you are new to this software you can refer to the design section of this 12V SMPS circuit to understand how to use the software.90009 90002 90119 90009 90002 90009 90002 Before going straight into building the prototype part, let’s explore the 90003 5v 2A SMPS circuit diagram 90004 and its operation. 90009 90002 The circuit has the following sections- 90009 90078 90079 Input surge and SMPS fault protection 90080 90079 AC-DC conversion 90080 90079 PI filter 90080 90079 Driver circuitry or Switching circuit 90080 90079 Under-voltage lockout protection. 90080 90079 Clamp circuit. 90080 90079 Magnetics and galvanic isolation.90080 90079 EMI filter 90080 90079 Secondary Rectifier and snubber circuit 90080 90079 Filter Section 90080 90079 Feedback section. 90080 90089 90002 90009 90002 90003 Input surge and SMPS fault protection 90004: 90009 90002 This section consists of two components, F1 and RV1. F1 is a 1A 250VAC slow blow fuse and RV1 is a 7mm 275V MOV (90003 Metal Oxide Varistor 90004). During a high voltage surge (more than 275VAC), the MOV became dead short and blows the input Fuse. However, due to the slow blow feature, the fuse withstands inrush current through the SMPS.90009 90002 90009 90002 90003 AC-DC conversion 90004: 90009 90002 This section is governed by the diode bridge. These four diodes (inside DB107) make a full bridge rectifier. The diodes are 1N4006, but standard 1N4007 can do the job perfectly. In this project, these four diodes are replaced with a full bridge rectifier DB107. 90009 90002 90009 90002 90003 PI filter 90004: 90009 90002 Different states have different EMI rejection standard. This design confirms 90003 EN61000-Class 3 standard 90004 and the PI filter is designed in such a way to reduce the 90003 common-mode EMI rejection 90004.This section is created using C1, C2, and L1. C1 and C2 are 400V 18uF capacitors. It is an odd value so 22uF 400V is selected for this application. The L1 is a common mode choke that takes differential EMI signal to cancel both. 90009 90002 90009 90002 90003 Driver circuitry or switching circuit 90004: 90009 90002 It is the heart of an SMPS. The transformer’s primary side is controlled by the switching circuit TNY268PN. The switching frequency is 120-132khz. Due to this 90003 high switching frequency 90004, smaller transformers can be used.The switching circuit has two components, U1, and the C3. U1 is the main driver IC TNY268PN. The C3 is the 90003 bypass capacitor 90004 which is needed for the working of our driver IC. 90009 90002 90009 90002 90003 Under-voltage lockout protection 90004: 90009 90002 Under-voltage lockout protection is done by the sense resistor R1 and R2. It is used when the SMPS goes into the auto-restart mode and sense the line voltage. The value of R1 and R2 is generated via the 90003 PI Expert tool 90004.Two resistors in series is a safety measure and a good practice to avoid resistor failure issues. Thus, instead of 2M, two 1M resistors are used in the series. 90009 90002 90009 90002 90003 Clamp circuit 90004: 90009 90002 D1 and D2 are the clamp circuit. D1 is the 90003 TVS diode 90004 and D2 is 90003 an ultra-fast recovery diode 90004. The transformer acts a huge inductor across the power driver IC TNY268PN. Therefore during the switching off-cycle, the transformer creates high 90003 voltage spikes 90004 due to the 90003 leakage inductance 90004 of the transformer.These high-frequency voltage spikes are suppressed by the diode clamp across the transformer. UF4007 is selected due to the ultra-fast recovery and P6KE200A is selected for the TVS operation.As per the design, the targeted clamping voltage (VCLAMP) is 200V. Therefore, P6KE200A is selected and for ultra-fast blocking related issues, UF4007 is selected as D2. 90009 90002 90009 90002 90003 Magnetics and galvanic isolation 90004: 90009 90002 The transformer is a ferromagnetic transformer and it not only converts the high voltage AC to a low voltage AC but also provide galvanic isolation.90009 90002 90009 90002 90003 EMI filter 90004: 90009 90002 EMI filtering is done by the C4 capacitor. It increases the immunity of the circuit to reduce the high EMI interference. It is a 90003 Y-Class capacitor 90004 with a voltage rating of 2kV. 90009 90002 90009 90002 90003 Secondary Rectifier and Snubber Circuit 90004: 90009 90002 The output from the transformer is rectified and converted to DC using D6, a 90003 Schottky rectifier diode 90004. The snubber circuit across the D6 provides suppression of the voltage transient during switching operations.The snubber circuit consist one resistor and one capacitor, R3, and C5. 90009 90002 90009 90002 90003 Filter Section 90004: 90009 90002 The filter section consists of a filter capacitor C6. It is a Low ESR capacitor for better ripple rejection. Also, an LC filter using L2 and C7 provide better ripple rejection across the output. 90009 90002 90009 90002 90003 Feedback section 90004: 90009 90002 The output voltage is sensed by the U3 TL431 and R6 and R7. After sensing the line, U2, the 90003 optocoupler 90004 is controlled and galvanically isolating the secondary feedback sensing portion with the primary side controller.The Optocoupler has a transistor and a LED inside of it. By controlling the LED, the transistor is controlled. Since the communication is done by optically, it has no direct electrical connection, therefore satisfying the galvanic isolation on the feedback circuit too. 90009 90002 Now, as the LED directly controls the transistor, by providing sufficient bias across the Optocoupler LED, one can control the 90003 Optocoupler transistor 90004, more specifically driver circuit. This control system is employed by the TL431.A shunt regulator. As the shunt regulator has a resistor divider across it reference pin, it can control the Optocoupler led which is connected across it. The feedback pin has a 90003 reference voltage of 2.5V 90004. Therefore, the TL431 can be active only if the voltage across the divider is sufficient. In our case, the voltage divider is set to a value of 5V. Therefore, when the output reaches 5V the TL431 gets 2.5V across the reference pin and thus activate the Optocoupler’s LED which controls the transistor of the Optocoupler and indirectly controls the TNY268PN.If the voltage is not sufficient across the output the switching cycle is immediately suspended. 90009 90002 90009 90002 First, the TNY268PN activates the first cycle of switching and then sense its EN pin. If everything is alright, it will continue the switching, if not, it will try once again after sometime. This loop gets continued until everything gets normal, thus preventing short circuit or overvoltage issues. This is why it is called 90003 flyback topology 90004, as the output voltage is flown back to the driver for sensing related operations.Also, the trying loop is called a hiccup mode of operation on the failure condition. 90009 90002 90009 90002 The D3 is a 90003 Schottky barrier diode 90004. This diode converts the high frequency AC output to a DC. 3A 60V Schottky Diode is selected for reliable operation. R4 and R5 is selected and calculated by the PI Expert. It creates a voltage divider and passes the current to the Optocoupler LED from the TL431. 90009 90002 R6 and R7 is a simple voltage divider calculated by the formula TL431 90003 REF voltage = (Vout x R7) / R6 + R7 90004.The reference voltage is 2.5V and the Vout is 12V. By selecting the value of R6 23.7k, the R7 became 9.09k approximately. 90009 90002 90009 90016 90003 Building a Switching Transformer for our SMPS Circuit 90004 90019 90002 Normally for an SMPS circuit a switching transformer will be required, these transformers can procured from transformer manufacturers based on your design requirements. But the problem here is if you learning stuff of building a prototype you can not find the exact transformer off the shelves for your design.So we will 90003 learn how to build a switching transformer 90004 based on the design requirements given by our PI expert software. 90009 90002 90009 90002 Let’s see the generated transformer construction diagram. 90009 90002 90304 90009 90002 As the above image states we need to perform 103 Turns of single 32 AWG wire on the primary side and 5 turns of two 25 AWG wire on the secondary side. 90009 90002 90009 90002 90311 90009 90002 In the above image, starting point of the windings and the direction of the winding is described as a mechanical diagram.To make this transformer, the following things are needed- 90009 90078 90079 EE19 core, NC-2H or equivalent specification and gapped for ALG 79 nH / T 90317 2 90318 90080 90079 Bobbin with 5 pins in the primary and secondary side. 90080 90079 Barrier Tape with 1 mil thickness. 9mm wide tape is required. 90080 90079 32 AWG solderable coated enameled copper wire. 90080 90079 25AWG solderable coated enameled copper wire. 90080 90079 LCR meter. 90080 90089 90002 90009 90002 90003 EE19 core 90004 with NC-2H with a gapped core of 79nH / T2 is required; generally, it is available in pairs.The bobbin is a generic one with 4 primary and 5 secondary pins. However, here bobbin with 5 pins on both sides is used. 90009 90002 90009 90002 For the Barrier tape, standard duct tape is used which has a base thickness of more than 1 mil (Typically 2 mil). During the tapping related activities, scissor is used to cut the tape for perfect widths. Copper wires are procured from old transformers and it can be purchased from local shops as well. The core and bobbin that I am using is shown below 90009 90002 90342 90009 90002 90009 90002 90003 Step 1: 90004 Add solder in the 1st and 5th pin on the primary side.Solder the 32 AWG wire at pin 5 and the winding direction is clockwise. Continue till the 103 turns as shown below 90009 90002 90351 90352 90009 90002 90009 90002 This forms the primary side of our transformer, once the 103 turns of winding are completed my transformer looked like this below. 90009 90002 90359 90009 90002 90009 90002 90009 90002 90003 Step 2: 90004 Apply duct tape for insulation purposes, 3 turns of duct tape are needed. It also helps in keeping the coil in position.90009 90002 90370 90009 90002 90009 90002 90009 90002 90003 Step 3: 90004 Start the secondary winding from pin 9 and 10. The secondary side is made using two strands of 25AWG enameled copper wires. Solder one copper wire to the pin 9 and another one in pin 10. The winding direction is again clockwise. Continue till 5 turns and solder the endings on pin 5 and 6. Add insulating tape by applying duct tape same as before. 90009 90002 90381 90009 90002 90009 90002 Once both primary and secondary windings are done and the duct tape was used, my transformer looked like as shown below 90009 90002 90388 90009 90002 90009 90002 90003 Step 4: 90004 Now we can secure the two cores tightly using duct tape.Once done the completed transformer should look like this below. 90009 90002 90397 90009 90002 90009 90002 90003 Step 5: 90004 Also make sure to wrap the duct tape side by side. This will reduce the vibration during high-density flux transfer. 90009 90002 90406 90009 90002 90009 90002 After the above steps are made and the transformer is tested using an LCR meter as shown below. The meter is showing 1.125 mH or тисячу сто двадцять п’ять uh inductances. 90009 90002 90413 90009 90002 90009 90016 90003 Building the SMPS Circuit: 90004 90019 90002 Once the transformer is ready we can proceed with assembling the other components on the dotted board.The part detials required for the circuit can be found in th Bill of material list below 90009 90002 Once the components are soldered my board looks something like this. 90009 90002 90426 90009 90002 90009 90016 90003 Testing the 5V 2A SMPS Circuit 90004 90019 90002 To test the circuit I connected the input side to the mains power supply through a VARIAC to control the input AC mains voltage. The output voltage at 85VAC and 230VAC is shown in the below- 90009 90002 90437 90438 90009 90002 As you can see in both instances, the output voltage is maintained at 5V.But then I connected the output to my scope and check for ripples. The ripple measurement is shown below 90009 90002 90443 90009 90002 90009 90002 The output ripple is quite high, it shows 150mV pk-pk ripple output. This is totally not good for a power supply circuit. Based on the analysis the high ripple is due to the factors below- 90009 90078 90079 Improper PCB Designing. 90080 90079 Ground bouncing issue. 90080 90079 The PCB heat sink is improper. 90080 90079 No cut-out on noisy supply lines.90080 90079 Increased tolerances on transformer due to hand winding. Transformer manufacturers apply dip varnish during the machine windings for better stability of the transformers. 90080 90089 90002 90009 90002 If the circuit is converted to a proper PCB we can expect the ripple output of the power supply within 50mV pk-pk even with a hand-winding transformer. Yet, as veroboard is not a safe option for making switch mode power supply in AC to DC domain, it is constantly suggested that proper PCB must be established before applying high voltage circuits in practical scenarios.You can check the 90003 video 90004 at the end of this page to check how the circuit performs under load conditions. 90009 90002 90009 90002 Hope you understood the tutorial and learnt how to build your own SMPS circuits with a handmade transformer. If you have any questions leave them in the comment section below or use our forums for more questions. 90009 .90000 How to Know If Your Computer Power Supply (PSU) is Failing 90001 90002 Power Supplies Fail Sooner or Later 90003 90004 Much like hard drives in computers, all power supply units (or PSUs for short) eventually fail. Also like hard drives, it is not a matter of if, it is a matter of when and why. In this article, you will learn how they fail, what some of the common symptoms are, and how to diagnose the problem. 90005 90002 So, What is a Power Supply Unit, Anyway? 90003 90004 Inside a computer, a PSU is the device that converts alternate electricity (the electricity from your outlet, normally 110V) to direct current to the components inside the case.Looking from the outside, it’s the three-prong plug that plugs into your socket. Laptops ‘are much the same, except they’re external: A block and cord that attaches to the back and plugs into the wall. 90005 90004 Every power supply is different. Some (typically for laptops) may have a low output of 65 watts, while others might output 1,000 watts or more. Some may only have 10 amps, while others output 65 amps. 90005 90004 When the PSU is no longer delivering the power your computer needs, things start getting wonky: See below for the signs.90005 90002 Symptoms of a Failing Power Supply 90003 90004 More often than not, you just do not get any warning that the PSU is going to quit on you. However, sometimes it may do one (or more) of the following before it kicks the bucket: 90005 90018 90019 Strange noises may emit from the back of the computer case where the cord is located. 90020 90021 90018 90019 When the computer is turned on, nothing happens. Sometimes this may coincide with a flashing light on the front of the computer or an indicator on the back of the PSU (if equipped).90020 90021 90018 90019 The computer turns on for a couple of seconds and then turns right back off. While this can be a power supply issue, it may also indicate motherboard failures. 90020 90021 90018 90019 The computer is on for a while, but maybe while you’re playing a game or using another application it just randomly turns off without warning. It might also display a blue screen of death. 90020 90021 90004 When gaming is involved, one must realize that video cards these days require a lot of power and amperes to run correctly.When purchasing a PSU, be sure you have the wattage and amps needed for the equipment inside of your computer, especially the video cards. 90005 90002 So, Why Do PSUs Fail? 90003 90004 Power supplies just fail. Failures can be instigated by something you’ve done but sometimes, the unit simply gives up. Below is a list of common factors that send a unit to its grave. 90005 90018 90019 90042 Age: 90043 Most warranties last from 5-10 years, but that’s no guarantee. Its life also depends on how often you use your computer.90020 90019 90042 Electric Interference 90043 (lightning, power spikes, etc.). 90020 90019 90042 Dirt / Foreign Substance 90043 (cigarette smoke, house dust, etc.). 90020 90019 90042 Brown-Outs: 90043 Intentional or unintentional drops in voltage. These load reductions are sometimes used in emergencies, like during a heat wave when everyone is using their A / C. 90020 90019 90042 Overheating and / or Ventilation Failures. 90043 90020 90021 90004 The most common reasons are overheating and lightning.However, if you are a cigarette smoker or the computer is in a dusty environment, rest assured you will be replacing your PSU sooner rather than later. 90005 90002 Can Anything Be Done to Prolong the Life of a PSU? 90003 90004 Yes, there are a few things that will help you get the most out of a power supply. You should be able to extend its life beyond the manufacturer’s warranty. Just remember that it is not going to last forever. 90005 90018 90019 Make sure you are not maxing out the wattage with the additional equipment you install.The power supply should exceed your system’s requirements by a minimum of 20%. 90020 90021 90018 90019 Do not cheap out and purchase a junky unit. A nice one will cost a little more, but will go a long way. 90020 90019 Keep it as dust-free as possible. 90020 90021 90018 90019 Keep it, along with the rest of the computer, under 80 degrees. 90020 90021 90004 Keeping the air quality clean may be difficult in some scenarios, so getting an air filter would be useful. Occasionally cleaning the system out will also prolong its life.The computer needs to breathe, or it will overheat and die. 90005 90002 True Story 90003 90004 I was at a client’s house to have a look at her computer. She said it would not start. I had already assumed the PSU was bad, but I did not expect to find even more when I arrived. It turned out the power supply had zapped every single component in the computer except a single DVD-ROM drive at the very top of the case. None of the components (motherboard, CPU, hard drive, etc.) had any signs of a surge such as burnt chips or even the smell of them being burnt.90005 90004 In the end, the only other devices that powered up with the computer with a working PSU were the system case fans. I was not there when the power supply blew, but I would have to imagine that it released some sort of electromagnetic pulse through the whole system. 90005 90004 This was a weird case, and an educated guess as to what happened; however, there really is not any other explanation. The hard drive would not even spin. Only the devices that produce a natural electromagnetic current (fans) and the DVD drive (which was higher than the power supply) survived.90005 90004 Lesson to be learned: Back up your data! 90005 .90000 Picking The Right Power Supply: What You Should Know — Tom’s Hardware 90001 90002 Brought To You By Granny’s Radio 90003 90004 This piece is for the folks who’d like to learn more about the facts, technologies and terminology behind PC power supplies. If you’d really like to dig deep, then we suggest also checking out our PSU 101 article. 90005 90002 Keeping The Explanation Simple 90003 90004 Do not worry, this will not be complicated or boring. We’ll just quickly explain how a switching PSU works, then use examples to illustrate some of the most common technical issues.We’ll explain what efficiency, loss and reactive power mean, and why those words are relevant to you. Then we’ll look at the possible and (more importantly) necessary protective measures before applying theoretical knowledge to practical examples. 90005 90004 90005 90002 Practical Examples 90003 90004 Big versus small, efficient versus high-performance; we’re going to examine three different PCs based on a trio of different usage models, calculate the power supplies they really need, and then explain the right class of PSU to use in them based on quality and long-term environmental impact.90005 90002 The Frequency Trick 90003 90004 Remember those ancient radios with the vacuum tubes? They were massively built and tended to be clunky and heavy. However, it was not just the wooden frame contributing to their weight. The massive transformers inside were a major factor as well. 90005 90004 90005 90004 Even back then, clever engineers were taking advantage of a neat physics trick that would later come to be used in every modern switching power supply. In order to convert a high alternating current into a low one and achieve galvanic separation of currents, they used normal, albeit powerful, transformers with a core made of iron plates.90005 90004 While a mains frequency of 60Hz required a comparatively large transformer, the so-called output transformers that delivered much higher low-frequency signals between 100Hz and 16kHz could be built much smaller while handling the same power. By aggressively capping the frequencies at the lower end of the spectrum, it was possible to increase the power that could be handled by a transformer of the same size. With the invention and subsequent introduction of new components, such as powerful switching tubes and, later, semiconductors using the same underlying physical principle, this advantage was carried over into other fields.90005 90002 And How Does That Apply To My PC? 90003 90004 Due to the requirements of modern computers, a conventional transformer-based PSU is no longer capable of converting the mains power into the low voltages required by PC components. The transformer required for the job would be too large and consequently far too heavy. Instead, we use switching power supplies that employ the same frequency trick as the good old tube radio. Their job is to provide the required voltages and currents as efficiently as possible, while also reliably maintaining those levels.Analog (linear) solutions are no longer viable. Instead, we now rely on transistors as switches to convert the mains power into higher frequencies, allowing us to use smaller transformers to transmit high power levels. Indeed, this is where the term «switching power supply» comes from. Do not worry, it’s simpler than it sounds. 90005 .

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о