Підключення комп'ютерного вентилятора до мережі 220 в
ПІДКЛЮЧЕННЯ КОМПЬЮТЕРНОГО ВЕНТИЛЯТОРА ДО МЕРЕЖІ 220 В
В процесі реанімації та модернізації підсилювача Солнцева довелося позбутися громіздкого блоку живлення виконаного на трансформаторі ТС-180. Був виготовлений імпульсний блок живлення на IR2153 потужністю 200 Вт. Однак в процесі експлуатації при знімається потужності близько 130 Вт було виявлено нагрів імпульсного трансформатора. Не критичний, але все ж був присутній. Крім того, досить помітно грілися стабілізатори L7815, L7915. Встановити великі радіатори не дозволяв щільний монтаж на плати.
Для усунення даного ефекту вирішив застосувати кулер. Вибір зупинився на малогабаритному вентиляторі потужність 0,96 Вт при харчуванні 12 вольт і струмі споживання 0,08 А. Так як трансформаторний БП для нього матиме неприйнятні масогабаритні розміри, вирішив зібрати безтрансформаторний БП з гасить конденсатором.
Бестрансформаторним джерело живлення в загальному випадку являє собою симбіоз випрямляча і параметричного стабілізатора. Конденсатор С1 для змінного струму являє собою ємнісний (реактивне, тобто не споживає енергію) опір Хс, величина якого визначається за формулою:
де f - частота мережі (50 Гц); З -ємність конденсатора С1, Ф. Тоді вихідний струм джерела можна приблизно визначити так:
де Uc - напруга мережі (220 В).
При струмі споживання 0,08 А ємність С1 повинна мати номінал 1,2 мкф. Її збільшення дозволить підключити навантаження з великим струмом споживання. Приблизно можна орієнтуватися на 0,06 А на кожну мікрофарадах ємності С1. У мене під рукою виявився 2,2 мкф на 400 вольт.
Резистор R1 служить для розряду конденсатора після виключення БП. Особливих вимог до нього немає. Номінал 330 кОм - 1 Мом. Потужність 0,5 - 2 Вт. У моєму випадку 620 кОм 2 Вт.
Конденсатор С2 служить для згладжування пульсацій випрямленої мостом напруги. Номінал від 220 мкф до 1000 МКФ з робочою напругою не менше 25 вольт. Мною було встановлено 470 мкф на напругу 25 вольт.
Як випрямних діодів застосовані 1N4007 з відпрацювала своє енергозберігаючої лампи.
Стабілітрон (12 Вольт) служить для стабілізації вихідної напруги і його заміною можна домогтися практичного будь-якого необхідного напруги на виході БП.
При складанні схеми слід мати на увазі, що підключення вентилятора слід виконати безпомилково спочатку. Помилка в неправильній полярності припаювання проводів вентилятора призведе до виходу вентилятора з ладу. А саме підключення (припаивание) слід виконати, заздалегідь, оскільки напруга на холостому ходу в точках приєднання вентилятора може становити 50-100 вольт. Якщо полярність безпомилкова (червоний провід, це плюсова шина харчування), то при включенні в мережу 220 В на вентиляторі буде приблизно +12 вольт.
Друкована плата виконана методом Лут. Травлення проводилося перекисом водню, лимонною кислотою і кухонною сіллю з розрахунку 50 мл перекису, 2 ч.л. кислоти і чайна ложка солі.
На додаток привожу схему (може кому знадобиться) регулювання частоти обертання вентилятора.
По суті, це регулятор напруги, що подається на двигун вентилятора. Зміна напруги призводить до зміни частоти обертання вентилятора. У схему спеціально введений постійний резистор R2, призначення якого обмежити мінімальні обороти вентилятора, для того, щоб навіть при найнижчих оборотах, тобто при найнижчому напрузі, забезпечити його надійний запуск.