 |
|
|
|
|||||
|
| اعلانات |
|
||||||
|
|
| اعلانات اضافية ( قم بتسجيل الدخول لاخفائها ) | |
|
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
فى محاولة لتصميم وحدة تغذية، احتجت للتعامل مع محولات الفرايت المتوافرة بالأسواق المحلية و رأيت إضافة هذه المعلومات للفائدة العامة. هذا الجزء يشرح من خلال التجربة العملية ما وجدت فى أشهر الوحدات المستخدمة، هذا لا ينفى ما سبق شرحه عن محولات الفرايت ولكنه كما سبق أن عوضنا فى المحول ببيانات الحديد السيليكونى و استخرجنا قانون عملى لنوع واحد من الحديد السيليكونى رغم تباين أنواع الحديد، سنقوم هنا أيضا بالتعويض فى نفس المعادلة بقيم لنوع شائع من الفرايت و مستخدم فى المحولات المعروفة باسم الشوبر و هى متوافرة فى وحدات التغذية للحاسب و أيضا وحدات المحول الإلكترونى، كما بالطبع توجد فى شاحن الهاتف النقال و تقريبا غالبية وحدات التغذية الحديثة. المعادلة للحديد السيليكونى كانت مساحة المقطع = جذر القدرة و باستخدام فرق التردد مع فرق قيمة معامل المغناطيسية  سيكون لدينامساحة المقطع = جذر القدرة ÷ 15 فلو نريد 60 وات مثلا سيكون جذرها = 7.746 و المساحة المطلوبة = 0.5 سم2 و العكس أيضا لو لدينا قلب مساحة مقطعة 1 سم2 سيكون: جذر القدرة = 1 × 15 = 15 القدرة = 225 وات تقريبا. عدد اللفات لكل فولت أيضا بالتعويض استخدمنا القيمة التقريبية 50 ÷ مساحة المقطع لمحولات الحديد السيليكونى هنا سنستخدم القيمة التقريبية من 0.44 إلى 0.8 أى أن بافتراض وحدات ذات مقطع 1 سم2 سيكون عدد اللفات لكل فولت سيكون 0.8 ÷ 1 = 0.8 لفة لكل فولت عدد لفات الملف الابتدائى لو 110 فولت ستكون 110×0.8 = 88 لفة عدد لفات الملف الابتدائى لو 220 فولت ستكون 220×0.8 = 176 لفة عدد لفات الملف الثانوى لو 12 فولت ستكون 12×0.8 = 9 إلى 10 لفة أيضا من الملاحظ أن المحولات ذات القطر الأقل من 1 سم 2 مثل المستخدمة فى محول 60 وات أو شاحن المحمول يستخدم معها الثابت 0.44 و باعتبار مقطعها 0.5 سم2 بذلك تكون عدد لفاتها 0.44 ÷ 0.5 = 0.88 لفة / فولت عدد لفات الملف الابتدائى لو 110 فولت ستكون 110×0.88 = 97 لفة عدد لفات الملف الابتدائى لو 220 فولت ستكون 220×0.88 = 194 لفة عدد لفات الملف الثانوى لو 12 فولت ستكون 12×0.88 = 10 إلى 11 لفة و أخيرا أكرر أن هذه البيانات مأخوذة من بعض وحدات المحول الإلكترونى و أنواع متعددة لشاحن المحمول من عدة طرز مختلفة و بعض وحدات التغذية الأخرى فى أجهزة متخصصة. قد تجد لديك ما يخالف هذه البيانات وهذا ربما لكونه قديم الطراز أو ببساطة نوع آخر مخالف لما كان فى حوزتى. المرة القادمة إن شاء الله سنناقش بعض وحدات التغذية المستخدمة لهذه المحولات |
|
|||||
|
وحدات التغذية باستخدام محولات الفرايت
وحدات التغذية باستخدام محولات الفرايت تنقسم وحدات التغذية لقسمين وهما 1- القنطرة بنوعيها Half Bridge أى نصف قنطرة و Full Bridge أو القنطرة الكاملة. 2- المحول الطرفى كما نعلم أن القنطرة هى أربع مكونات متماثلة على أضلاع مربع أو معين و نقاط التوصيل على الأركان كما بالشكل  هذا الشكل متعدد الاستخدام و الأداء فيمكن أن ندخل من طرفين مثل "أ" و "ب" و نأخذ من "ج" و "د" أو العكس و يكون الخرج صفر عندما يكون نسبة المكون 1: المكون 2 = نسبة المكون 3: المكون 4 و هى تستخدم فى المرشحات و المذبذبات. من أشهر هذه التركيبات قنطرة هويتستون. يمكن استخدام ثنائيات كمفاتيح switches فى المكونات 1،2،3،4 فنحصل على دائرة تقويم موجة كاملة حيث تفتح الدايودات لتمرير التيار من طرفى الدخل إلى طرفى الحمل. باستخدام ترانزستورات كمفاتيح switches فى المكونات 1،2،3،4 فنحصل على دائرة يمكنها تحويل التيار المستمر الموضوع بين طرفى "ج" و "د" مثلا إلى نبضات فى الطرفين "ا" و "ب" يمكن استخدامها فى التحكم فى موتور من حيث السرعة و الاتجاه ، أو يمكن الحصول على نبضات مربعة كتيار متردد يمكن استخدامه فى عديد من التطبيقات سبق التنويه عن بعضها و منها أيضا وحدات التغذية. تسمى الدائرة قنطرة كاملة Full Bridge لو استخدم فيها 4 ترانزستورات بدلا من المكونات 1،2،3،4 و مثال على ذلك الدائرة السابق شرحها  و لو استخدمنا ترانزستورين فقط بدلا من 1،2 و استخدمنا أى مكون آخر بدلا من 3،4 أو العكس، سميت Half Bridge أى نصف قنطرة و مثال على ذلك الدائرة  أى نصف قنطرة و مثال على ذلك الدائرة المبينة حيث يمكن أن نضع الجهد الموجب على الطرف "ج" و الأرضى (السالب) على الطرف "د" و عند فتح الترانزيستور TR1 وغلق TR2 يمر التيار عبر الترانزستور TR1 للطرف "ب" ثم عبر الحمل من طرف "ب" إلى الطرف "ا" ثم إلى المكثف C2 والعكس بالعكس أى عند غلق الترانزيستور TR1 و فتح TR2 سيمر التيار من المكثف C1 عبر الحمل فى الاتجاه المضاد للسابق ثم الترانزيستور 2 و سنأتى على شرح الدائرة تفصيلا لاحقا ، يكفى أن نتذكر الآن هذا الأداء. هذه الدائرة تتميز بأن الخرج متردد بطبيعته و يمكن استخدامه كمتردد أو تقويمه بموجة كاملة حتى يمكن توزيع الحمل على الترانزيستورين. أيضا تتميز بخاصية قد تبدو غريبة وهى أن المكثفات أثناء عمل الدائرة تتحمل فقط نصف جهد التغذية ولذا فى الوحدات العاملة على 220 متردد و نظرا لأن الجهد الأقصى سيكون 310 فولت أو أكثر قليلا، تجدها دوما 200 أو 250 فولت فقيمة الفولت تتجزأ بينهما بينما الترانزستورات تتعرض للجهد كاملا فعند توصيل TR1 يكون جهد التغذية بالكامل على TR2 و عند توصيل TR2 يكون جهد التغذية بالكامل على TR1 ولذا يجب أن يكون تحمل الترانزستورات 400 فولت على الأقل، و غالبا ما تستخدم الترانزستورات 13005 أو 13007. أيضا الملف الابتدائى للمحول سيكون 110 فولت وليس 220 فولت كما تتوقع. النوع الآخر وهو المحول الطرفى حيث يكون المحول بين المجمع Collector أو المصب Drain للترانزيستور والتغذية و باستخدام نبضات لفتح الترانزيستور يمر التيار فى صورة نبضات فى الملف الابتدائى و بالتالى فى الثانوى.  هذه الدائرة تعتمد على ترانزيستور واحد يتحمل كل الحمل و يجب أن يتحمل الفولت كاملا و التيار كاملا. يجب أن نلاحظ هنا أن التيار يمر عندما يكون الترانزيستور متصل أى مفتوح ON فيمر التيار فى الابتدائى و الثانوى و عندما يقفل الترانزيستور فالتيار هو تيار الارتداد المختزن فى المجال المغناطيسى Fly Back وطاقته قليلة جدا و عادة ما توضع وسائل حماية كما بالرسم فى المربع الأحمر حتى تكمل مسارها فى الملف الابتدائى بدلا من الترانزيستور فتتلفه و جدير بالذكر أنها لا تحتوى طاقة تكفى لتغذية الحمل ولكن فقط تكفى لتوليد جهد عالى فينهار الترانزيستور. الخرج كما ذكرت سيكون فقط عند نبضة الفتح و بالتالى هنا فقط يجدى التقويم و هو بهذا تقويم نصف موجة فقط كما بالمربع الأخضر وهذا يضع مزيد من العبء على الثنائى و يجب أن تراعى فيه قطبية المحول (لاحظ نقاط القطبية بجوار كل ملف) إذ لو وصل على الطرف الآخر لن تجد خرج إلا بعكس اتجاه الدايود للحصول على جهد سالب. الزينر باللون الأزرق يحدد قيمة الخرج من خلال دوائر التحكم والتى سنتناولها إن شاء الله لاحقا. فى المرة القادمة إن شاء الله سنشرح تفصيلا دائرة القنطرة الكاملة و نصف القنطرة. |
