Как проверить выходной трансформатор лампового усилителя
Перейти к содержимому

Как проверить выходной трансформатор лампового усилителя

  • автор:

Форум гитаристов

У нас самая большая гитарная тусовка

В связи с текущими событиями на форуме вводятся новые правила. Ознакомление обязательно.

  • Форум гитаристов »
  • Оборудование »
  • equipment.craft (Модераторы: hell, Dying Fetus) »
  • Тема: Выходной трансформатор для лампового усилителя. подскажите чайнеку))

Страницы: [1] 2 [Дальше >>] Вниз

Автор Тема: Выходной трансформатор для лампового усилителя. подскажите чайнеку)) (Прочитано 4144 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Страницы: [1] 2 [Дальше >>] Вверх

Подбор выходного трансформатора для двухтактного лампового усилителя

В этой статье я попробую немного затронуть вопрос подбора выходного трансформатора для мощного двухтактного лампового усилителя. Имеется ввиду не расчет с нуля под конкретный режим лампы, а именно подбора из готовых вариантов. Подбор, опять же, не идеальный, а приблизительный. Работая с таким трансформатором не факт что получится достичь идеального согласования, максимальной передачи мощности в нагрузку или минимума искажений. Но, по крайней мере, такой усилитель будет работать и что-то выдавать в нагрузку, радуя своего создателя.

Многие любители ТЛЗ предпочитают использовать готовые трансформаторы ТВЗ от советской радиоаппаратуры или готовые покупные, и, соответственно, использовать те же режимы ламп, что и в советской аппаратуре, или режимы ламп, рекомендованные изготовителем трансформаторов. Данная информация пригодится тем, кто хочет спаять что-нибудь теплое и ламповое, но кто совершенно не хочет возиться с намоткой трансформаторов и кого отпугивают цены на готовые трансформаторы, предлагаемые различными фирмами.

Хочу сразу предупредить, в ламповой технике я не силен, изучаю ее походя, в процессе, так сказать. Поэтому некоторые мои рассуждения для специалистов могут показаться весьма наивными.

С чего необходимо начать выбор трансформатора? Наверное, с понимания того, для чего он все-таки нужен. А нужен он для согласования лампы с нагрузкой. Дело в том, что громкоговорители и акустические системы (АС), в большинстве своем, имеют относительно низкое сопротивление (типовые значения сопротивления большинства отечественных АС — 4 или 8 Ом, импортных – 6 Ом), соответственно, в их цепи текут довольно большие токи и на клеммах присутствуют относительно небольшие напряжения. Грубо говоря, через АС с номинальной мощностью 16 Вт и сопротивлением 4 Ом будет протекать ток 2 А, а действующее напряжение на нем будет 8 В (зависимостью импеданса динамика от частоты в этом рассмотрении пренебрежем).

Лампы же наоборот — обычно работают с высокими напряжениями и относительно небольшими токами. Например, для лампы 6П44С, как в моем усилителе, согласно справочнику средний ток анода составляет максимум 100 мА (420 мА допускается в импульсе длительностью 4 мс), напряжение на аноде 250 В (550 В допускается при включении лампы).

Чтобы преобразовать высокое напряжение на лампе в низкое на динамике и низкий ток лампы в большой ток через динамик и необходим трансформатор. 100 мА необходимо трансформировать в 2 А, а 8 В, соответственно, в 160 В. Ориентировочный коэффициент трансформации в этом случае должен быть примерно около 20 (потерями в трансформаторе для простоты изложения пренебрежем).

При этом сопротивление динамика, «пройдя» через такой трансформатор для лампы будет выглядеть как

И поэтому лампа, имеющая довольно большое выходное сопротивление (порядка нескольких килоом) сможет на этот динамик работать. Вообще говоря, лампа в пентодном включении (лучевой тетрод – это тоже пентод) имеет очень высокое выходное сопротивление (по сравнению с триодами), напряжение на аноде лампы очень слабо зависит от тока через нее. Схемотехнически лампа в таком включении является источником тока, а трансформатор, подключенный к ней – работает скорее в режиме трансформатора тока, нежели трансформатора напряжения.

Второе, с чего следует начать выбор трансформатора – это источник сигнала или сам ламповый выходной каскад. Необходимо понять, а сколько мощности в нагрузку мы вообще можем из нее выжать? И это логично, т. к. если лампа максимум может выдать в нагрузку 10 Вт, то припаивать к ней трансформатор на 100 Вт, наверное, будет перебор, трансформатор будет всегда недогружен, габаритная мощность будет использоваться неэффективно (необходимостью запаса по индуктивности первичной обмотки для простоты рассуждений пока тоже пренебрежем).

Рассмотрим двухтактный выходной каскад на лампах 6П44С из нашего усилителя. Сколько же мощности можно из него выжать? Как было указано выше, из справочника, средний ток анода составляет максимум 100 мА (420 мА в импульсе 4 мс), а напряжение на аноде 250 В (550 при включении лампы). Сначала разберемся с напряжением. В двухтактном каскаде лампы работают по очереди, каждая на свою половину первичной обмотки. Средняя точка этой обмотки подключена к источнику питания. Какое максимальное напряжение Uп можно подать на среднюю точку? Когда одна из ламп открывается полностью, напряжение на ее аноде минимально (опять таки для упрощения будем считать что оно равно 0). При этом напряжения на аноде другой, запертой лампы становится равным 2Uп. Максимальное напряжение на запертой лампе по справочнику может достигать 7 кВ, но хотя это в импульсе не более 18 мкс. Поэтому Uп можно выбрать близким к максимальному 250 В, и даже немного больше него, например, с небольшим запасиком – 260 В. Слишком сильное превышение этого напряжения чревато межэлектродными пробоями и высокими электростатическими силами, сокращающие срок службы катода. Максимальный ток анода (в импульсе) может достигать 420 мА. Таким образом, мгновенная мощность двухтактного каскада будет около 260 В∙0,42 А= 109 Вт. Действующая мощность, соответственно, 55 Вт. Это теоретический максимум, который можно получить от данного каскада. Если бы выходное сопротивление ламп было бы равно 0, то вся эта мощность могла бы перейти в нагрузку. Но, как всем известно, выходное сопротивление лампы ненулевое, более того, порядок значений этого сопротивления – килоомы. Условием передачи максимальной мощности от источника в нагрузку является равенство сопротивления этой нагрузки внутреннему сопротивлению источника. Поэтому при расчете трансформатора «с нуля», его, чаще всего, начинают с выбора коэффициента трансформации таким, чтобы сопротивление нагрузки после «прохождения» через трансформатор было равно выходному сопротивлению лампы в выбранной рабочей точке. Хотя обычно высокой точности равенства выходного сопротивления лампы сопротивлению нагрузки не требуется.

Итак, даже в идеальном случае равенства выходного сопротивления лампы сопротивлению нагрузки, в последнюю передается только половина мощности. Вторая половина рассеивается на внутреннем сопротивлении лампы и греет аноды. В нашем случае, из 55 Вт в нагрузку может уйти максимум 22,5 Вт. Но в реальности эта мощность будет еще меньше. Во-первых, из-за неидеального согласования сопротивлений лампы и нагрузки (поскольку мы трансформатор взяли готовый, а не мотали с нуля), во-вторых, из-за потерь в самом трансформаторе (они небольшие, но есть), в третьих, из-за просадки напряжения питания под нагрузкой (если оно выбрано без запаса), в четвертых, по мере износа лампы максимальный ток (и, соответственно, выходная мощность) также будет также постепенно снижаться. Именно по указанным выше причинам в моем усилителе удалось выжать только 20 Вт в нагрузке (напряжение питания в моем усилителе около 230 В, вместо 260).

Попробуем прикинуть, насколько хорошо подходит под эти параметры использованный трансформатор ТН-56. Итак, граничные параметры со стороны ламп: ток в импульсе 420 мА, ток действующий 420мА/1,41=300 мА. Напряжение амплитудное 260 В, напряжение действующее 260В/1,41=184 В. Параметры трансформатора при включении указанным на схеме образом: максимальное действующее напряжения на входных полуобмотках 127 В, максимальный ток 0,44 А, на выходных обмотках на отводе 4 Ом напряжение 12,6 В, ток 3,15 А, мощность 40 Вт, на отводе 8 Ом напряжение 18,9 В, ток 2,36 А, мощность 45 Вт. Коэффициент трансформации (для 4 Ом) 127В/12,6В=10.

Учитывая коэффициент трансформации, действующее значение тока во вторичной обмотке будет 0,3А∙10=3 А, а напряжение 177В/2/10=9,2 В. Почему берем половину напряжения? Потому что даже при идеальном согласовании только одна половина напряжения ушла в нагрузку, вторая упала на внутреннем сопротивлении лампы. Максимальная выходная мощность с ограничением по току получается 3∙3∙4=36 Вт. Максимальная выходная мощность с ограничением по напряжению — 9,2∙9,2/4=21 Вт. Как видим, запас по току еще есть, не весь ток лампы используется, напряжения не хватает. Насколько нужно поднять еще напряжение чтобы использовать полностью запас по току? Посчитаем. Если мы хотим выжать 36 Вт, нам нужно напряжение на вторичной обмотке трансформатора 12 В, тогда напряжение на первичной обмотке трансформатора будет 120 В (все еще не превышает максимальных 127 – трансформатор не войдет в насыщение). Напряжение питания должно быть 120∙2∙1,41=338 В. Как то слишком многовато для лампы, не следует, на мой взгляд, настолько сильно превышать паспортное значение. Хотя, может, и не нужно настолько превышать. Мы же исходили из предположения, что у нас сопротивление нагрузки и лампы согласованы, то есть, равны и напряжение делится между ними поровну. А судя по тому, что в моем усилителе напряжение на нагрузке 9 В достигается уже при напряжении питания 230 В, можно предполагать, что на самом деле сопротивление лампы меньше сопротивления нагрузки и поэтому в нагрузку идет большее напряжение. Для того, чтобы выяснить, насколько хорошо они согласованы, необходимо знать выходное сопротивление лампы. К сожалению, в справочнике на эту лампу этот параметр не указан. А не указан он потому что очень сильно зависит от режима работы лампы. Лучевой тетрод может работать как в пентодном режиме, при этом имея высокое выходное сопротивление, так и в триодном, с низким выходным сопротивлением.

Как измерить выходное сопротивление лампы? Известным способом – путем подключения разных нагрузок и измерения напряжения на них. Сначала подключим нагрузку 4 Ом, измерим напряжение на ней U1, затем к тем же клеммам подключим нагрузку 8 Ом, измерим напряжение на ней U2. Рассчитаем внутреннее сопротивление по формуле

Как проверить выходной трансформатор лампового усилителя

Подключение выходного трансформатора

Paramaunt: Добрый день! Подскажите пожалуйста по подключению выходного трансформатора (в однотактной схеме, без ультралинейного включения) Начало первичной обмотки — анод, конец первичной обмотки — анодное питание Начало вторичной обмотки — «земля» нагрузки, конец вторичной обмотки — «горячий контакт» нагрузки Всегда ли так в однотактной схеме (на большинстве схем начала обмоток не указаны)? Надо ли соединять «землю» нагрузки с «землей» схемы усилителя? схема вот такая, на сдвоенных 6П14П. http://audioinstrument.narod.ru/cxemy/6p14p.htm Транс на выходе аудиоинструментовский, только «десятка». обратной связи нет. Осциллографа тоже нет, так что фазу никак не померить.

Ответов — 10

ALSS: Начало первичной обмотки расположено ближе к сердечнику — больше емкость на сердечник, заваливаются высокие. Лучше на начало первичной обмотки подать питание, а конец ее подключить к аноду лампы. Если нет обратной связи со вторичной обмотки, то нагрузку следует подключать по абсолютной фазе — на одном из тест-дисков «Аудиомагазина» есть запись, позволяющая это сделать — только положительные волны синусоиды — осциллографом на плюсе динамика (обычно при плюсе на этом выводе диффузор движется вперед) увидеть то же самое, без инверсии. При этом заземлять или нет вторичную обмотку зависит как от требований безопасности — ЗАЗЕМЛЯТЬ! от пробоя и появления высокого на выходе, так и от меньшего завала высоких при незаземленной вторичке, если обеспечена электрическая прочность трансформатора в любых режимах и перегрузках. Если есть обратная связь, то сначала получить устойчивую работу усилителя, а затем подключить нагрузку по фазе. В этом случае один из концов вторичной обмотки должен быть соединен с общим проводом усилителя

Paramaunt: спасибо! Транс на выходе — аудиоинструментовский, только «десятка». обратной связи нет. Осциллографа тоже нет, так что фазу никак не померить. вроде на всех схемах, где на выходе стоит ТВЗ, его включают наоборот (если судить по нумерации выводов) — начало первички сажают на анод. Ну, если ничего не сгорит, попробую определить лучшее подключение на слух. Вопрос с «заземлением» собственно связан с тем, что в эту схему я хочу добавить выход на наушники, через делитель, соответственно, «общие» выводы трансов каждого канала будут объединены. В принципе, с общим проводом схемы их можно и не соединять. Не понятно, каким образом соединения одного из концов вторичной обмотки выходного трансформатора с «общим» проводом усилителя может защитить в случае пробоя (пробой первичной обмотки на вторичную — такое возможно вообще?), если усилитель все равно подключен к сети без заземления — где ж его взять в доме 70-го года постройки.

ALSS: Paramaunt пишет: вроде на всех схемах, где на выходе стоит ТВЗ, его включают наоборот (если судить по нумерации выводов) — начало первички сажают на анод. Ну, если ничего не сгорит, попробую определить лучшее подключение на слух. Нумерация выводов и реальное их расположение — разные вещи. Не сгорит, если изоляция хорошая.Не понятно, каким образом соединения одного из концов вторичной обмотки выходного трансформатора с «общим» проводом усилителя может защитить в случае пробоя (пробой первичной обмотки на вторичную — такое возможно вообще?) Опираясь на шасси, подправляете провода на клеммах динамика. Возможно. Заземление в этом случае ни при чем.

vmelan: Сегодняшний случай: Однотакт 6ф5м+уо186 , при источнике СД все хорошо на всех уровнях громкости а при подключении фонокорректора , при увеличении громкости за 12 сильные искажения . «Танцы с бубнами» окончились что заземлив вторичку выходника все стало «гуд» на всех уровнях громкости . УНЧ без ОС .

Пермяк: vmelan, правило проведения исследований любого рода гласит: Нельзя делать обобщающие выводы по результатам единственного эксперимента. Большинство самодельшиков вторичку не заземляют, при этом расширяется диапазон по ВЧ. И о случаях, подобных описанному Вами, никто не писАл. Скорее всего, у Вас были не искажения, а подвозбуд. Сердечник выходника — был ли заземлён? Paramaunt Если Вы хотите заземлить вторичку, то подключать обмотки к схеме следует так: — либо начало первички — к +Ea, начало вторички — к земле, — либо начало первички — к аноду, начало вторички — к клемме «Выход». Только при таких вариантах выходник не будет инвертировать выходной сигнал. Какой из вариантов лучше, следует определить экспериментально, т.к. конструкции катушек выходников бывают очень разные.

vmelan: Пермяк пишет:Сердечник выходника — был ли заземлён? Да , сердечник выходника — не заземлён http://audioportal.com/attachment.php?attachmentid=105066&d=1362151042 Но почему этот «дефект» обнаружился только после подключения лампового корректора, и никак не проявлял себя с СД-проигрывателем (см. дату на фото) «понадобилось более года»

Пермяк: vmelan пишет: Да , сердечник выходника — не заземлён Сердечник надо заземлять обязательно (во избежание!), причём лучший способ — не просто привинчивать его к металл. шасси, а наоборот — от шасси изолировать, а соединить с общей земляной звездой отдельным проводником. но почему этот «дефект» обнаружился только после подключения лампового корректора и никак не проявлял себя с СД-проигрывателем Этого я Вам сказать не могу, дистанционно по фотографии диагноз не ставят. , тем более, что сам с таким явлением не сталкивался.

kik: Paramaunt пишет: Осциллографа тоже нет, так что фазу никак не померить. Совет от Гэгэн’а: «Но усилитель НЕ должен переворачивать фазу сигнала. Проверить оч просто, нужно подать на вход усилителя при регуляторе громкости «12 часов» сигнал с батарейки 1,5В, + сигнал, — на корпус. При этом динамик кратковременно должен «прыгнуть» вперёд.»

Бокарёв Александр: никто никому ничего не должен. Понятие абсолютной фазы сигнала — очередная раздутая из ничего тема

s_beg: vmelan Долго не мог найти ответ на подобную ситуацию. Однотакт на 300В , без ООС, при подключении СД всё Ок, подключил фонокорректор и полез фон при повышении громкости. Вторичная не заземлена это точно и железо выходника не заземлено. Думал проблема в фонокорректоре, но с другими УНЧ он работает без проблем на любой громкости. Уже и не знал куда копать. Воспользуюсь вашим опытом. Спасибо

Как проверить выходной трансформатор лампового усилителя

Точное определение параметров выходного трансформатора

Теперь возможно сразу точно определить некоторые характеристики выходного трансформатора:

Тип: для работы в усилителе с несимметричным выходом Постоянный ток первичной обмотки: Idc = 120 мА Максимальная мощность переменного тока: Pmax ≈ 6,6 Вт Величина импеданса первичной обмотки: 2 кОм.

Изготовитель трансформатора немедленно захочет узнать величину импеданса нагрузки для вторичной обмотки трансформатора. А так как звуковая катушка громкоговорителя не является чисто активным сопротивление с величиной 8 Ом, то предпочтительнее будет рассчитывать на нагрузку с сопротивлением 4 Ом. Выходной трансформатор имеет, как правило, многосекционную вторичную обмотку, и производители трансформаторов предлагаю чаще всего конструкцию с четырьмя секциями, обмотки которых могут коммутироваться для подключения нагрузки 1 Ом, 4 Ом (наиболее предпочтительный вариант для подавляющего числа используемых на практике громкоговорителей), 8 Ом и 16 Ом (идеальный случай, если удается раздобыть подлинный громкоговоритель с сопротивлением 16 Ом).

Вторым важным вопросом является значение наименьшей частоты, на которой будет необходима максимальная выходная мощность. Стоимость этого вопроса весьма велика. В качестве примера можно привести классические коммерческие усилители Leak Stereo 20 и TL12+ , которые могут работать с заявленной в технической документации номинальной мощностью до частот 50 Гц. Для выходного трансформатора марки Sowter 9512 в паспорте указывается максимальная мощность 8 Вт на частоте 25 Гц, даже для такого неправдоподобного случая, когда значение мощности на практике превысит заявленное.

Задание смещения лампы

Для получения необходимого тока 120 мА можно было бы просто подать на сетку напряжение —25 В, но даже небольшое уменьшение напряжения смещения на сетке могло бы вызвать незамедлительное превышение максимально допустимой мощности на аноде Pa(max). Это является причиной, по которой производители ламп не рекомендуют использовать сеточное смещение для ламп с высоким значением крутизны (значение крутизны 35 мА/В является очень большим для маломощных ламп).

Следовательно, необходимо использовать катодное смещение. Необходимо обеспечить падение напряжения 27 В (с запасом) на резисторе, по которому протекает 120 мА. По закону Ома следует:

Если на резисторе происходит падение напряжения в результате прохождения по нему тока, то он должен засеивать выделяемую на нем мощность, значение которой определяется выражением:

В качестве резистора с минимально допустимым значением рассеиваемой мощности следует использовать резистор, имеющий мощность рассеяния 5 Вт. Можно использовать тонкопленочный резистор МРС-5, который является безиндуктивным, но подверженный очень сильному нагреву при мощностях рассеяния более 2 Вт в обычную воздушную среду. Либо можно привинтить к шасси плакированный алюминием проволочный резистор WH15, который будет оставаться холодным, но под вопросом окажется его небольшая индуктивность, которой характеризуются все низкоомные проволочные резисторы. После недолгих колебаний выбор пал на резистор МРС-5 с сопротивлением 200 Ом, последовательно включенный с переменным проволочным резистором, позволяющим точно регулировать величину анодного тока.

Катодный шунтирующий конденсатор

Катодный резистор должен шунтироваться конденсатором, чтобы предотвратить образование паразитной обратной связи по переменному току, которая могла бы вызвать увеличение значения эквивалентного сопротивления rа и необходимость проведения новой нагрузочной характеристики. Как и в случае малосигнального приближения, необходимо оценить величину сопротивления для переменной составляющей на участке цепи катод-земля. Со стороны конденсатора эквивалентное сопротивление лампы rk равно:

Но это сопротивление включено параллельно катодному резистору Rk с сопротивлением 225 Ом. То есть, параллельное включение данных резисторов даст значение сопротивления 115 Ом.

Для каскада с усилением малых сигналов было бы желательно, чтобы шунтирующий элемент работал вплоть до частот 1 Гц, но такое требование не является обязательным для усилителя мощности. По определению, в каскаде усиления мощности существует большой размах амплитуд сигнала и возникают сильные искажения. Для триодного каскада с несимметричным выходом, работающего ниже одностороннего ограничения, основными искажениями являются составляющие второй гармоники, но они включают постоянную составляющую, которую обуславливает накопленный на развязывающем конденсаторе заряд, и которая вызывает сдвиг напряжения смещения от обусловленной ранее статической рабочей точки. Как только приходит большой сигнал, развязывающий конденсатор плавно возвращает лампу в расчетную точку. Время восстановления определяется постоянной времени на частоте f-3дБ, задаваемой конденсатором, параллельно включенным с цепью, образованной параллельно включенными резистором Rk и эквивалентным сопротивлением rk. Если за частоту ослабления с уровнем — 3 дБ будет выбрана частота 1 Гц, то это задаст постоянную времени t = 159 мс. Для полного выхода из возмущенного состояния требуется значение, примерно равное пятикратному значению постоянной времени RC-цепи, то есть значению 5t, однако время восстановления 0,8 с следует считать слишком большим для музыкального слуха. Следовательно, должна быть выбрана большая частота ослабления, например f-3дБ = 10 Гц, которая означает, что выходной каскад восстановится после изменения напряжения смещения всего за 80 мс. Исходя из этого, можно найти емкость конденсатора:

У автора не оказалось в наличии конденсатора с емкостью 1500 мкФ, но оказался конденсатор с емкостью 1000 мкФ и рабочим напряжением 35 В, обладающий к тому же низким значением эквивалентного последовательного сопротивления, который и был им использован. Огромное количество инженерных разработок было выполнено именно таким способом. Приведенный расчет достаточно точен (хотя он и мог выполняться на оборотной стороне старого конверта), затем из имеющихся в наличии на данный момент радиокомпонентов был выбран наиболее близкий по своим параметрам.

Определение необходимого напряжения высоковольтного источника питания

На сопротивлении первичной обмотки выходного трансформатора происходит падение некоторой части высоковольтного питающего напряжения, следовательно, необходимо определить сопротивление первичной обмотки по постоянному току RDC(primery) Как правило, производители трансформаторов указывают данный параметр, но полезно самим произвести необходимые измерения при помощи омметра. Для используемого трансформатора RDC(primery) = 152 Ом, по закону Ома падение напряжения при прохождении тока силой 120 мА составит: V= IR = 0,12 × 152 = 18,24 В.

Для разрабатываемой схемы усилителя требуется анодное напряжение Va = 255 В, а с учетом катодного смещения 27 В и падения напряжения на обмотке выходного трансформатора значение высокого напряжения должно будет составлять 300 В (относительно точки подключения на выходном трансформаторе). Определение значения высоковольтного напряжения представляется достаточно важным, так как оно определяет максимальное значение напряжения, необходимого для каскада предварительного усиления (в противном случае было бы необходимо добавлять вспомогательный высоковольтный источник питания).

Сглаживание высоковольтного напряжения

Двухтактный усилитель подавляет фон высокого напряжения за счет противоположено протекающих токов в обмотках выходного трансформатора, но однотактный усилитель с несимметричным выходом такой способностью не обладает. Поэтому, требования по фону переменного тока к источнику высоковольтного напряжения должны быть в последнем случае гораздо выше. К сожалению, усилители с несимметричным выходом нуждаются в изменяющемся в процессе работы значении тока (пределы изменения составляют 0 ≤ IDC ≤ 2IDC) при питании от высоковольтного источника питания. Следовательно, величина выходного сопротивления источника питания является критичной. Поэтому, использование дросселей для таких источников питания стало почти обязательным.

В замечательных паспортных характеристиках лампы типа 6528 обязательно должна быть своя «ахиллесова пята». Для предотвращения разрушения поверхностного слоя катода производители специально оговорили в документации, что катоду требуется предварительное время прогрева в течение 30 с, перед тем как может быть подано высокое напряжение. Такие требования встречаются довольно часто при использовании более-менее мощных ламп. Для такого положения дел могло бы оказаться превосходным использование лампового выпрямителя. В рассматриваемой схеме необходим ток силой 120 мА (с небольшим запасом для предусилительного каскада, возможно, около 10 мА) и высоковольтное напряжение, не превышающее 300 В, поэтому наиболее подходящим для выпрямителя кажется использование лампы-кенотрона EZ81.

Однако на практике обычные ламповые выпрямители начинают пропускать ток спустя примерно 10 с после подачи напряжения, следовательно, необходима дополнительная задержка, которая может быть обеспечена тепловым реле задержки. Тепловое реле задержки похоже на обычную лампу и состоит из подогревателя и биметаллической пластины, размещенных в стеклянном вакуумном баллоне. Биметаллическая пластина состоит из двух скрепленных вместе полосок разнородных металлов, имеющих различные коэффициенты температурного расширения. При нагревании полосы начинают изгибаться, на подвижном конце пластины имеется контакт, замыкающий электрическую цепь. В вакуумированной колбе потери на образование электрической дуги при замыкании-размыкании контактов отсутствуют, поэтому потери на работу такого реле определяются, в основном, удельной теплоемкостью материалов биметаллической пластины и ее массой. Время задержки срабатывания теплового реле может быть увеличено почти до трехкратного значения, указанного в паспорте, снижением напряжения подогревателя биметаллической пластины.

Если контакты реле задержки включены в цепь источника питания подогревателя лампового выпрямительного кенотрона, то время задержки теплового реле прибавляется ко времени задержки начала работы самого кенотрона и высоковольтное напряжение начнет постепенно повышаться спустя примерно 5 с после истечения времени задержки, которое необходимо для нормальной работы выходной лампы. В других вариантах используется способность многих реле задержки переключать сетевое напряжение питания или высоковольтное напряжение, но для таких реле должна существовать незначительная разница между напряжением подогревателя биметаллической пластины и напряжением на подвижном контакте переключателя. К сожалению, автор не смог найти паспортные данные для теплового реле типа 6N045T, обнаруженного в своих старых запасах, однако по маркировке он установил, что напряжение подогревателя реле составляет 6,3 В, а реле способно обеспечить задержку в 45 с. Реле имело стеклянный корпус, выполненный на основе колбы для лампы с пуговичными выводами В9А, что позволяло без труда визуально определить назначение контактных выводов и затем произвести тестирование на основе сделанных ранее умозаключений. При напряжении питания 6,3 В подогреватель потреблял ток 300 мА, а контакты замыкались через 41 с.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *