Elektronický transformátor (ET) se objevil na domácím trhu relativně nedávno, ale již se mu podařilo získat popularitu mezi amatéry a profesionály. Na stránkách internetu bylo publikováno velké množství materiálů o elektronických převodnících reprezentovaných domácími zdroji a nabíječkami různých typů. Podrobně popisují princip jejich práce a postup pro připojení k síti. Svým složením patří tato zařízení k typickým síťovým modulům, ve kterých se ET používá jako hlavní uzel. Díky své jednoduchosti a všestrannosti nejsou tyto výrobky dražší než čínské zdroje energie (PSU). Stejně jako on i při nabíjení pracují z průmyslové sítě 220 voltů.
Zařízení a princip činnosti ET
Strukturálně tento prvek obvodu obsahuje následující uzly:
- multivibrátor - hlavní pulzní generátor využívající výkonné tranzistory;
- můstek sestavený na vysokonapěťových induktorech;
- transformátor napětí malé velikosti 220 12.
Funkci generátoru v obvodu elektronického transformátoru provádí diodový tyristor nebo tranzistory připojené podle obvodu komutátorů výkonných impulsů (nazývají se také klíčové). Během provozu této elektronické jednotky se generační frekvence nastavuje pomocí variabilního rezistoru a paměťové kapacity (lze ji nastavit v rozsahu od 30 do 35 kHz). Induktory jsou součástí částečně můstkového obvodu a jsou navinuty na malé prstencové jádro.
Tento modul poskytuje zpětnou vazbu, která zlepšuje stabilitu hlavního oscilátoru.
V obvodu byly použity vysokonapěťové bipolární tranzistory (obvykle - typ MGE 13001-13009). Konkrétní značka je vybrána v závislosti na výkonu elektronického transformátoru, jehož hlavním účelem je snížit úroveň výstupního signálu na předem stanovenou hodnotu 12 (24) voltů. Jeho hlavní výhodou jsou malé rozměry a nízká hmotnost, což umožňuje snížit příslušné parametry celého zařízení.
Princip činnosti transformátoru spočívá v tom, že generátor generuje pulzní napětí požadované amplitudy, které se po převodu v transformátoru sníží na požadovanou úroveň. Pro normální provoz halogenových žárovek postačují silné proudové impulsy s amplitudou 12 nebo 24 V.
Napájení založené na elektronickém transformátoru
Při výrobě plnohodnotného napájecího zdroje založeného na elektronickém 12-voltovém stejnosměrném transformátoru se do jeho obvodu přidává usměrňovací můstek s filtračními prvky. Tato jednotka se skládá ze 4 středně výkonných diodových diod s reverzním napětím do 1 kV a proudem asi 1 Ampér. Po nich je stejnosměrné napětí získané rektifikací vyhlazeno (filtrováno) elektrolytickým kondenzátorem a silnou indukční tlumivkou.
Díky této jednotce je možné řídit nabíjecí řetězec variabilního rezistoru a kondenzátoru obsaženého v elektronickém transformátoru.
Výhodou zdroje napájení sestaveného podle uvažovaného schématu je jednoduchost a spolehlivost. Hlavní nevýhodou je obtížnost získání dostatečně velké amplitudy na výstupu pulzního proudu. Obvod je vhodný pouze pro halogenové žárovky s nízkým výkonem instalované v malých svítidlech pro noční osvětlení.
Výhody elektronických převodníků
Mezi hlavní výhody zařízení založených na ET patří následující vlastnosti obvodu:
- výstupní transformátor napájení se nespustí bez připojení zátěže - přejde do aktivního režimu, pokud je k němu připojena lampa s lampou;
- kromě úsporného režimu provozu prvků elektronického obvodu tato vlastnost ET umožňuje úsporu spotřebované elektřiny;
- produkt snadno implementuje systém ochrany proti nebezpečnému přetížení a zkratům.
Jako vzorek použitý pro vlastní výrobu zdroje energie na takovém transformátoru se často odebírají složitější poloviční můstkové obvody. Obvykle jsou postaveny na základě ovladačů, jako je IR2153 nebo podobných elektronických součástí. Jako další možnost mají indikátorovou LED, která signalizuje přítomnost vysokofrekvenčních kmitů.
Některé z výhod elektronických převodníků považují odborníci za nevýhody, které brání jejich nezávislé přeměně na jednoduché zdroje napájení.
Nevýhody ET modelů nabízených na trhu
Navzdory ekonomickému a dobře rozvinutému schématu mají napájecí zdroje pro ET řadu nevýhod, které se obvykle připisují:
- neexistence zvláštní ochrany proti přetížení u nejjednodušších čínských modelů;
- potřeba povinného zdokonalení okruhu;
- v mnoha vzorcích trhu neexistuje žádné vstupní filtrační zařízení, které nutí přidání vyhlazovacího elektrolytického kondenzátoru (je umístěno za „silným“ induktorem).
Mezi uvedené nevýhody obvykle patří „tvrdý“ režim vysokonapěťových tranzistorů zahrnutých v klíčovém obvodu.
V případě náhodného výstupního obvodu (zkratu) tyto prvky jednoduše „shoří“, což vede k nutnosti okamžité aktualizace celého elektronického modulu. Často selhává také usměrňovač na polovodičových diodách, který je také třeba vyměnit.
Je nepraktické opravit ET, protože to stojí téměř penny. Je mnohem snazší a levnější koupit nový modul a předělat jej tak, aby vyhovoval vašim potřebám.
Výkonové elektronické transformátory
Pod indikátorem výkonu ET se rozumí velikost proudu v zátěži vynásobená napájecím napětím halogenové žárovky. Na domácím trhu jsou různé vzorky transformátorových produktů s deklarovaným výkonem od 25 do několika stovek wattů. Nejvíce zastoupené modely jsou určeny pro výstupní výkon řádově 50-80 wattů. K těmto převodníkům je povoleno připojit dvě nebo dokonce tři 20 W žárovky. Zpravidla jsou všechny určeny pro výstupní napětí 12 voltů.
Uvažované napájecí zdroje se používají pouze k zamýšlenému účelu - k napájení halogenových světelných zdrojů. Je zakázáno používat je pro LED žárovky, například podle pokynů přiložených k výrobku.
