32 Включаем бытовую технику
при пониженном сетевом
напряжении
Ю. АРХИПОВ, г. Санкт-Петербург
«о
© s
ф ь.
5 о
О СМ
” *
= ®
™ I-
Е
К сожалению, часто в сельской мест-
ности, а нередко и в городах, сете-
вое напряжение в домах меньше номи-
нального, а вечерами оно снижается
настолько, что отказываются работать
холодильники, насосы, стиральные
машины и т. д. И если проблему пита-
ния телевизора можно решить, приоб-
ретя стабилизатор переменного на-
пряжения, то с асинхронными электро-
двигателями, применяемыми в быто-
вой технике, все гораздо сложнее: их
запуск сопровождается значительны-
ми токовыми перегрузками, а покупка
мощного стабилизатора — это нео-
правданно дорого.
С другой стороны, для электродвига-
телей не так "болезненно" повышенное
напряжение, как его недостаток: при по-
ниженном напряжении они теряют спо-
собность запуститься, и в итоге сгорает
обмотка статора. Другими словами,
можно просто увеличить напряжение,
не особенно боясь дальнейших колеба-
ний сети.
Однако повышающий трансформа-
тор — громоздкий и дорогой. Поэтому
для решения задачи предлагаю нестан-
дартное использование обычного мало-
габаритного понижающего трансфор-
матора. Следует просто добавить необ-
ходимые "вольты", просуммировав се-
тевое и напряжение с вторичной обмот-
ки трансформатора до требуемого
значения на выходе. Принцип работы
легко объясняет схема, показанная на
рисунке.
Из рисунка видно, что ток во вторич-
ной обмотке и в нагрузке один и тот же,
соответственно, критерии для выбора
трансформатора — требуемое напряже-
ние и ток во вторичной обмотке. Нет не-
обходимости добиваться получения точ-
ного значения 220 В, уже при 210 В все
будет работать.
Потребуется трансформатор, име-
ющий первичную обмотку на 220 В,
вторичную — на необходимое "недо-
стающее" напряжение, а максималь-
ный ток вторичной обмотки даже у ма-
ломощных понижающих трансформа-
торов достаточен! Его легко подобрать
из типового ряда на промышленные
трансформаторы.
Приблизительный расчет (а для по-
ставленной задачи этого более чем до-
статочно) можно сделать по следующим
формулам.
Сначала вычислим ток вторичной об-
мотки трансформатора — ток нагрузки:
где !„ — номинальный ток нагрузки, А;
Р„ — номинальная (паспортная) мощ-
ность нагрузки, Вт; UH — номинальное
напряжение питания нагрузки
(220...230), В.
Затем, зная какое напряжение необ-
ходимо добавить, определяем требуе-
мую мощность трансформатора:
Р = и2-12,
где Р — мощность трансформатора, Вт;
12 — номинальный ток вторичной обмот-
ки, A; U2 — напряжение вторичной об-
мотки, В.
Подбираем готовый трансформатор
с подходящими параметрами по пас-
портной мощности и выходному напря-
жению.
Теперь можно подсчитать конечный ре-
зультат — новое напряжение на нагрузке:
U -и ±^-;К_ =23-,
ВЫХ	ВХ — I/ ’ ' vTp I I 1
•Vp ^2
где Ктр — коэффициент трансформации;
и, — номинальное напряжение первич-
ной обмотки (220), В.
Из последней формулы видно, что
напряжение на нагрузке можно как уве-
личить, так и уменьшить! Чтобы пра-
вильно сфазировать трансформатор,
достаточно поменять местами выводы
одной из его обмоток.
Необходимого результата можно до-
биться, даже собрав "гирлянду" из не-
скольких трансформаторов: их первич-
ные обмотки следует соединить парал-
лельно, а вторичные — последователь-
но и не забыть про фазировку.
Приведу несколько практических
примеров.
1.	Чтобы увеличить напряжение на
30...35 В для насоса мощностью 0,5 кВт,
достаточно применить трансформатор
с напряжением на вторичной обмотке
42 В и мощностью всего 100 Вт.
2.	Осветительные лампы в.подъезде
прослужат значительно дольше, если
напряжение на них немного умень-
шить — трансформатор 220/24 В мощ-
ностью 160 Вт легко "обслужит" весь
подъезд многоэтажного дома с суммар-
ной мощностью освещения 1,5 кВт.
3.	С запуском электродвигателя
компрессора холодильника (1н=1,3 А,
при запуске — до 6 А) справится транс-
форматор 220/42 В мощностью 63 Вт
при пониженном на 45 В напряжении
в сети.
Аналогично можно весьма эффек-
тивно увеличить или уменьшить напря-
жение в трехфазнои сети — для этого
потребуются, соответственно, три
трансформатора.
Редактор — В. Чудное, графика — В. Чудное
Многоканальное
усиление в УМЗЧ
с крайне глубокой ООС
Окончание. Начало см. на с. 19
Высокие требования предъявляются
к качеству конденсатора С2, так как к не-
му приложено все выходное напряжение
УНЧ. Поэтому он должен обладать низ-
кой абсорбцией и номинальным напря-
жением не ниже 250 В (из недефицит-
ных — КСО, СГМ); конденсатор С1 жела-
тельно использовать той же группы. Ре-
зисторы входной цепи и ООС (R1—R5) —
МЛТ или ОМЛТ Конденсаторы С7—С9
в согласующем устройстве — К73-17 или
керамические с малым ТКЕ.
Следует обратить внимание на то, что
для исключения возбуждения транзисто-
ры VT8, VT9 должны быть расположены
в непосредственной близости от VT6,
VT7 и VT10—VT13. При возбуждении уси-
лителя рекомендуется в два раза увели-
чить сопротивления резисторов R47—
R49 и R51, R53 или применить смеще-
ние, аналогичное использованному в [4].
Других требований к элементной
базе УНЧ нет, поэтому возможна его
реализация на основе иных схем. Од-
нако следует отдать предпочтение бо-
лее совершенной (т. е. широкополос-
ной и многоканальной!) схемотехнике
и элементной базе, ни в коем случае не
форсировать усиление за счет его пе-
регрузочных характеристик. Выходную
мощность УМЗЧ допустимо увеличить
без изменения схемы до 120 Вт, при-
менив в каскаде VT14—VT19 транзис-
торы КТ8101, КТ8102 и увеличив ток
коллектора VT1 до 250 мА.
Как уже сказано выше, УНЧ может
быть удален от основного канала УМЗЧ
на расстояние до 40 см (при указанных
номиналах компонентов). У автора при
макетном исполнении длина проводов
от резистора R23 и от трансформатора
Т1 до УНЧ равна 30 см. И наоборот, дли-
на проводников от эмиттера VT1 до R23
и от элементов С7, R22 до трансформа-
тора Т1 должна быть минимальной.
Катушки L1, L2 намотаны на каркасе
диаметром 12 мм и содержат по 11 вит-
ков провода ПЭВ диаметром 1 мм.
Трансформатор Т1 намотан на таком же
каркасе. Первичная обмотка содержит
30 витков ПЭВ 0,3, вторичная — 15 ПЭВ
1 мм. Первичную обмотку целесообраз-
но намотать двойным проводом поверх
вторичной между ее витками. Еще лучше
намотать трансформатор жгутом из 10—
12 проводов ПЭВ 0,3...0,4 мм, причем
два из них, соединенные последователь-
но, образуют первичную обмотку (30 вит-
ков), а остальные провода включенные
параллельно, — вторичную обмотку (15
витков).
Разумеется, что высококачественный
УМЗЧ должен иметь индикацию пере-
грузки усилителя по току и по напряже-
нию, устройства стабилизации "нуля" на
выходе УМЗЧ, компенсации сопротивле-
ния проводов, защиты АС [4, 8].
В заключение автор выражает при-
знательность А. Ситак (RK9UC) за по-
мощь, оказанную при подготовке дан-
ной статьи.
Редактор — А. Соколов, графика — Ю. Андреев,
фото — автора