Hlavním prvkem napájecího zdroje pro digitální zařízení je převodník proudu a napětí. Proto, když se zařízení porouchá, padne často právě na něj podezření. Nejjednodušší způsob kontroly pulzního transformátoru je pomocí multimetru. Existuje několik metod měření. Který z nich zvolit, závisí na situaci a očekávané škodě. Zároveň není obtížné nezávisle zkontrolovat kterýkoli z nich.
Obsah
- Design převodníku
- Jak zařízení funguje
-
Příprava a ověření
- Postup detekce závady
- Výzkum otevřeného a zkratového okruhu
- Měření napětí a proudu
- Odstraňování vlastností
Design převodníku
Než přistoupíte přímo ke kontrole pulzního transformátoru (IT), je vhodné vědět, jak funguje, porozumět principu činnosti a rozlišovat mezi existujícími typy. Takové impulsní zařízení se používá nejen jako součást napájecího zdroje, používá se při konstrukci ochrany proti zkratu v klidovém režimu a jako stabilizační prvek.
Pulzní transformátor slouží k přeměně velikosti proudu a napětí beze změny jejich tvaru. To znamená, že může měnit amplitudu a polaritu různých druhů impulsů, vzájemně koordinovat různé elektronické kaskády a vytvářet spolehlivou a stabilní zpětnou vazbu. Hlavním požadavkem na něj je proto zachování tvaru pulsu.
Toho je dosaženo snížením parazitních hodnot, jako je mezizávitová kapacita a indukčnost, použitím malých jader, uspořádáním závitů a snížením počtu vinutí. Hlavní charakteristiky transformátoru jsou: výkon a provozní napětí. Strukturálně může být zařízení vyrobeno v následující podobě:
-
tyč - magnetický obvod takového transformátoru je vyroben z desek ve tvaru U, zabalených do vinutí;
- pancéřované - používají se desky ve tvaru W a vinutí jsou umístěna v cívkách, které tvoří jakýsi pancíř;
- toroidní - jeho vzhled připomíná geometrickou postavu torusu, zatímco nemá cívky a vinutí je navinuto na jádru;
- smíšená (obrněná tyč) - sestavená ze čtyř cívek a kombinovaného typu magnetického obvodu.
Magnetický obvod v transformátoru je vyroben z elektrotechnických ocelových plechů, kromě toroidního tvaru, ve kterém je vyroben z válcovaného nebo feromagnetického materiálu. Rámy cívek jsou umístěny na izolátorech a používají se pouze měděné dráty. Tloušťka desek se volí v závislosti na frekvenci.
Uspořádání vinutí může být provedeno ve tvaru spirály, kužele a válce. Rysem prvního typu je použití ne drátu, ale široké tenké fóliové pásky. Za druhé, jsou vyrobeny s různými tloušťkami izolace, které ovlivňují napětí mezi primárním a sekundárním vinutím. Třetím typem je konstrukce s drátem navinutým na tyči ve spirále.
Jak zařízení funguje
Princip fungování IT je založen na výskytu elektromagnetické indukce. Pokud se tedy na primární vinutí přivede napětí, začne jím protékat střídavý proud. Jeho vzhled povede ke vzniku magnetického toku, jehož velikost není konstantní. Tato cívka je tedy druh zdroje magnetického pole. Tento tok je přenášen přes zkratované jádro do sekundárního vinutí a vyvolává na něm elektromotorickou sílu (EMF).
Hodnota výstupního napětí závisí na poměru počtu závitů mezi primárním vinutím a sekundárním a maximální proudová síla závisí na průřezu použitého vodiče. Při připojení výkonné zátěže na výstup se zvyšuje odběr proudu, což při malém průřezu vodiče vede k přehřívání transformátoru, poškození izolace a vyhoření.
Činnost IT závisí také na frekvenci signálu, který je přiváděn do primárního vinutí. Čím vyšší je tato frekvence, tím menší ztráty nastanou při přeměně energie. Proto při vysoké rychlosti přiváděných impulsů může být velikost zařízení menší. Toho je dosaženo provozováním magnetického obvodu v saturačním režimu a pro snížení zbytkové indukce je použita malá vzduchová mezera. Tohoto principu se využívá při konstrukci IT, do kterého je přiváděn signál o délce pouhých několika mikrosekund.
Příprava a ověření
K testování výkonu pulzního transformátoru můžete použít jak analogový, tak digitální multimetr. Použití druhého je vhodnější kvůli jeho snadnému použití. Podstatou přípravy digitálního testeru je kontrola baterie a testovacích kabelů. Přitom je zařízení šípového typu dodatečně upraveno.
Analogové zařízení se konfiguruje přepnutím provozního režimu do oblasti měření s minimálním možným odporem. Poté se dva vodiče zasunou do zásuvek testeru a zkratují se. Pomocí speciální trimovací rukojeti je poloha šipky nastavena proti nule. Pokud šipku nelze nastavit na nulu, znamená to vybité baterie, které je třeba vyměnit.
S digitálním multimetrem je to jednodušší. Jeho konstrukce využívá analyzátor, který sleduje stav baterie a v případě zhoršení jejích parametrů zobrazí na obrazovce testeru hlášení o nutnosti její výměny.
Při kontrole parametrů transformátoru se používají dva zásadně odlišné přístupy. Prvním je posouzení zdravotního stavu přímo v okruhu a druhým je na něm nezávislý. Je však důležité pochopit, že pokud IT není odstraněno z obvodu nebo alespoň není odpojeno několik kolíků, může být chyba měření velmi velká. To je způsobeno dalšími rádiovými prvky, které obcházejí vstup a výstup zařízení.
Postup detekce závady
Důležitým krokem při kontrole transformátoru pomocí multimetru je určení vinutí. Navíc jejich směřování nehraje podstatnou roli. To lze provést pomocí značek na zařízení. Obvykle je na transformátoru uveden určitý kód.
V některých případech lze na IT aplikovat schéma uspořádání vinutí nebo dokonce podepsat jejich závěry. Pokud je transformátor instalován v zařízení, pak schéma zapojení nebo specifikace pomůže při hledání pinoutu. Často jsou také označení vinutí, jmenovitě napětí a společná svorka, podepsána na samotné desce plošných spojů v blízkosti konektorů, ke kterým je zařízení připojeno.
Po určení závěrů můžete přejít přímo ke kontrole transformátoru. Seznam poruch, které se mohou v zařízení vyskytnout, je omezen na čtyři body:
- poškození jádra;
- spálený kontakt;
- porušení izolace vedoucí ke zkratu mezi zatáčkou nebo rámem;
- přerušení drátu.
Sekvence testování je redukována na počáteční externí kontrolu transformátoru. Pečlivě se kontroluje, zda nečerná, třísky a zápach. Pokud není zjištěno žádné zjevné poškození, pokračujte v měření multimetrem.
Výzkum otevřeného a zkratového okruhu
Pro kontrolu integrity vinutí je nejlepší použít digitální tester, ale můžete je také zkontrolovat pomocí číselníku. V prvním případě je použit režim spojitosti diody, indikovaný na multimetru symbolem - |> | -))). K určení přerušení jsou k digitálnímu zařízení připojeny testovací vodiče. Jeden se zapojuje do konektorů označených V / Ω a druhý se zapojuje do COM. Galletový spínač se přenese do oblasti kontinuity. Měřicí sondy se důsledně dotýkají každého vinutí, červené - jednoho z jeho vývodů a černé - druhého. Pokud je neporušený, multimetr pípne.
U analogového testeru se test provádí v režimu měření odporu. K tomu je na testeru zvolen nejmenší rozsah měření odporu. To lze provést pomocí tlačítek nebo přepínače. Sondy přístroje se stejně jako v případě digitálního multimetru dotýkají začátku a konce vinutí. Pokud je poškozen, šíp zůstane na svém místě a nebude se vychylovat.
Zkrat se kontroluje stejným způsobem. Může dojít ke zkratu v důsledku porušení izolace. V důsledku toho se odpor vinutí sníží, což povede k přerozdělení magnetického toku v zařízení. Měřič se přepne do režimu testování odporu pro testování. Dotykem sond na vinutí se podívají na výsledek na digitálním displeji nebo na stupnici (odchylka šipky). Tento výsledek by neměl být menší než 10 ohmů.
Aby se zajistilo, že nedojde ke zkratu k magnetickému obvodu, jedna sonda se dotkne "průchodky" transformátoru a druhá - postupně ke každému vinutí. Nemělo by dojít k žádné odchylce šipky nebo výskytu zvukového signálu. Stojí za zmínku, že tester může zazvonit pouze obvod otočení k otočení v přibližné podobě, protože chyba zařízení je poměrně vysoká.
Měření napětí a proudu
Máte-li podezření na poruchu transformátoru, testování lze provést bez úplného odpojení od obvodu. Tento způsob testování se nazývá přímý, ale nese s sebou riziko úrazu elektrickým proudem. Podstatou akcí při měření proudu je provedení následujících kroků:
- jedna z nohou sekundárního vinutí je připájena z obvodu;
- černý vodič se zasune do zdířky COM multimetru a červený vodič se připojí ke konektoru označenému písmenem A;
- přepínač zařízení se přesune do polohy odpovídající zóně ACA.
- sondou připojenou k červenému drátu se dotkněte volné nohy a černé - místa, ke kterému byla připájena.
Při přivedení napětí, pokud je transformátor v provozu, jím začne protékat proud, jehož hodnotu lze vidět na obrazovce testeru. Pokud má IT několik sekundárních vinutí, pak se proudová síla kontroluje na každém z nich.
Měření napětí je následující. Obvod s nainstalovaným transformátorem se připojí k napájení a poté se zkoušečka přepne do oblasti ACV (střídavý signál). Drátové zástrčky se zapojují do zdířek V / Ω a COM a dotkněte se začátku a konce vinutí. Pokud je IT v pořádku, výsledek se zobrazí na obrazovce.
Odstraňování vlastností
Aby bylo možné tímto způsobem zkontrolovat transformátor pomocí multimetru, je nutná jeho proudově-napěťová charakteristika. Tento graf zobrazuje vztah mezi rozdílem potenciálů na svorkách sekundárních vinutí a proudem, který vede k jejich magnetizaci.
Podstata metody je následující: transformátor je vyjmut z obvodu, do jeho sekundárního vinutí jsou pomocí generátoru přiváděny pulsy různých velikostí. Výkon dodávaný do cívky musí být dostatečný k nasycení magnetického obvodu. Při každé změně pulzu se změří proud v cívce a napětí na výstupu zdroje a magnetický obvod se odmagnetizuje. Za tímto účelem se po odstranění napětí proud ve vinutí zvyšuje v několika přístupech, poté se sníží na nulu.

Vzhledem k tomu, že se vezme I - V charakteristika, její skutečná charakteristika se porovná s referenční. Snížení jeho strmosti indikuje výskyt mezizávitového zkratu v transformátoru. Je důležité si uvědomit, že pro vykreslení charakteristiky proud-napětí je nutné použít multimetr s elektrodynamickou hlavicí (ukazatelem).
Tím pádem, pomocí běžného multimetru je možné s vysokou mírou pravděpodobnosti určit provozuschopnost IT, ale k tomu je nejlepší provést sadu měření. I když pro správnou interpretaci výsledku je třeba pochopit princip fungování zařízení a představit si co probíhají v něm procesy, ale v zásadě pro úspěšné měření stačí jen možnost přepnout zařízení na jiné režimy.