Трансформатор является одним из самых важных компонентов, после ламп в конструкции Hi-End усилителя. Все трансформаторы, применяемые в усилителях звука можно разделить на следующие типы:
— по назначению;
— по конструктивным особенностям;
— по технологической принадлежности.
По назначению трансформаторы делятся на «Трансформаторы питания» (Сетевые) и «Трансформаторы передачи полезного сигнала» (Звуковые или сигнальные).
По конструктивным особенностям в зависимости от, применяемого сердечника трансформаторы делятся на тороидальные, броневые, стержневые, ленточные.
По технологической принадлежности трансформаторы подразделяются на «Силовые» (Анодные), «Накальные», «Входные», «Переходные» (Промежуточные), «Выходные».
На рисунках 4 – 9, схематически изображены различные конструктивные типы стальных трансформаторных сердечников.
Что можно сделать из лампового телевизора? 10 идей.
Рис. 1 Броневой наборный сердечник из Ш-образных пластин трансформаторной стали.
Наборные трансформаторные сердечники из листовой стали пользовались огромной популярностью начиная с 30х годов прошлого столетия. В то время другие технологии создания сердечников, в промышленных масштабах, только зарождались, поэтому магнитные и частотные характеристики изменяли химическими добавками в сплавы трансформаторной стали и толщиной стального листа.
Рис. 2 Стержневой наборный сердечник из Г-образных или прямых пластин трансформаторной стали.
Существовали два классических типа пластин для трансформаторов до 1000 ВА (Вольт — Ампер), Ш — образный тип пластин и Г — образный тип пластин, из которых собирали сердечники.
Трансформатор, в общем случае, состоит из следующих частей:
1) сердечника из магнитного материала с особыми свойствами;
2) изоляционного и конструкционного каркаса;
3) токопроводящих обмоток;
4) крепежных деталей, стягивающих сердечник.
Сердечники трансформаторов для уменьшения потерь на вихревые токи набираются из пластин, штампованных из электротехнической стали или железоникелевых сплавов, или навиваются из полос электротехнической стали. Применяются также сердечники из ферритов (Оксиферов). Из штампованных пластин набираются сердечники двух типов: броневого (рис. 1) и стержневого (рис. 2).
В маломощных трансформаторах чаще применяются броневые сердечники. Размеры типовых броневых сердечников приведены в таблице 1. Для сборки броневых сердечников применяются пластины Ш-образной формы и перемычки к ним (рис. 3).
Рис. 3 Пластины Ш-образной формы с перемычками.
Для устранения зазора между пластинами и перемычками сборка сердечника производится «вперекрышку» (рис. 4).
Рис. 4 Броневой сердечник, собранный по технологии — «Вперекрышку».
В сердечниках трансформаторов, по обмоткам которых протекает постоянный ток (например, выходные трансформаторы однотактных усилительных каскадов), делается немагнитный зазор. В этом случае пластины сердечника собираются в одну сторону. Между пластинами и перемычками помещается прокладка из листового изолирующего материала необходимой толщины.
Для уменьшения потерь в сердечнике на вихревые токи пластины покрываются с одной стороны тонким слоем изолирующего лака. Благодаря этому уменьшается нагрев трансформатора.
Пластины сердечника после сборки стягиваются планками или уголками при помощи шпилек с гайками, вставляемых в отверстия в пластинах, либо специальными обжимками. Стяжные планки, уголки или обжимки служат одновременно для крепления трансформатора на шасси. Каркас для броневых или стержневых сердечников (рис. 5), на котором помещаются обмотки, изготавливается обычно из полистирола, гетинакса, текстолита или стеклотекстолита.
Рис. 5 Эскиз каркаса для обмоток трансформатора с броневым или стержневым сердечником.
Выкройки сборных частей каркаса (рис. 6), можно использовать для самостоятельного изготовления трансформаторов. Иногда применяется бескаркасная намотка. При этом намотка производится на картонную гильзу.
Рис. 6 Эскиз деталей каркаса для обмоток трансформатора с броневым или стержневым сердечником.
Из полос электротехнической стали навиваются тороидальные сердечники (Рис. 7).
Рис. 7 Тороидальный витой сердечник трансформатора.
Неслолько сложнее построен процесс изготовления сердечников ленточного типа: Ш-образного (рис. 8); и ленточного с двумя сердечниками (Рис. 9). Они навиваются с фиксированием всех слоев ленты, затем разрезаются по оси симетрии.
Рис. 8 Ленточный Ш-образный магнитный сердечник.
Рис. 9 Ленточный Ш-образный магнитный сердечник.
Применяя витые сердечники из сталей ЭЗ10, Э320, Э330, можно значительно уменьшить размеры трансформаторов.
Обмотки трансформаторов выполняются из медного провода с эмалевой, или эмалево-шелковой изоляцией.
Принципы изготовления трансформаторов
Остановимся на принципах их изготовления, общих для всех разновидностей, и начнем с материалов для магнитопроводов.
Для выходных трансформаторов низкочастотных каналов (если усилитель двухканальный) лучше всего применять ленточные, О-образные магнитопроводы, что позволяет все обмотки выполнять полностью симметричными (например, две половинки первичной обмотки двухтактного пушпулльного оконечного каскада размещать на двух половинках магнитопровода). Это обеспечивает максимальную идентичность их индуктивностей при строго одинаковом числе витков.
Толщина листов железа должна быть не более 0,35 мм. Использование железа толщиной 0,5 мм для выходных трансформаторов недопустимо.
Если все же используется магнитопровод из сборных пластин, то каждая из них обязательно должна быть отлакирована с обеих сторон (изолирована), чтобы снизить до минимума потери на токи Фуко. То же относится и к пластинам-перемычкам.
Если усилитель двухканальный, то для высокочастотного канала для намотки выходного трансформатора лучше всего использовать ферритовый магнитопровод от выходного трансформатора строчной развертки старых ламповых телевизоров (трансформаторы типа ТВС-110.
Рис. 10 Трансформатор ТВС-110.
Для питания усилителя проще всего использовать готовый промышленный силовой трансформатор от старых ламповых телевизоров. Для этой цели подходят трансформаторы от телевизоров Темп-6, Темп-6М, Темп-7, Темп-7М, так как их практически не нужно дорабатывать. Имеющуюся на таком трансформаторе обмотку накала кинескопа можно использовать для накала лампы первого (входного) каскада усилителя, общую накальную обмотку — для питания накала (через отдельный выпрямитель) ламп остальных каскадов.
В УЗЧ с выходной мощностью более 40 Вт лучше поставить готовый силовой трансформатор от телевизора КВН-49 либо изготовить подобный трансформатор самому по данным, которые можно рассчитать, используя материалы этого сайта.
Рис. 11 Силовой трансформатор ТС-360.
Если же выходная мощность не превышает 20 Вт, вполне подойдут силовые трансформаторы от старых ламповых приемников Минск-55, Минск-Р7, Нева-51, Нева-52, Нева-55, Октябрь, Рига- Т689, которые придется переделать.
Рис. 12 Трансформатор ТН-46.
Для гарантии получения высокого качества, особенно при изготовлении Hi-End усилителей с повышенными требованиями по выходной мощности, трансформатор с необходимыми параметрами, необходимо изготовить самостоятельно, опираясь на собственные расчетные результаты.
Источник: www.comsoft.ru
Советский трансформатор ТС-180-2
Трансформаторы ТС-180-2 выпускались на стержневых сердечниках, изготовленных из стальной ленты сечением 21х45 мм. Предназначались они в основном для использования в блоках питания ламповых черно-белых телевизоров.
Чтобы подключить такой трансформатор нужно соединить выводы 2 и 2′ между собой, а на 1 и 1′ припаять шнур питания 220 вольт. Желательно подключать через предохранитель на 0,5 А для защиты от замыкания.
На самом трансформаторе и на схеме указано с каких выводов можно снять какие напряжения.
Меня больше всего заинтересовали низковольтные накальные обмотки с номерами выводов 9-10 и 9′-10′. С них можно снять напряжение 6,4 В и при этом можно получить ток 4,7А. И это без импульсных блоков питания! По факту напряжение отказалось немного больше, но это не критично.
А если соединить выводы 10 и 10′ между собой, 11 и 11′ будет напряжение около 14 вольт. Подключив диодный мост и конденсатор можно питать некоторые китайские модули УНЧ.
Существует много вариантов соединения обмоток для получения высоких напряжений. Например соединить выводы 7 и 5′,а с 8 и 6′ снять напряжение около 105 В. Для маломощной иностранной техники рассчитанной на 110В этого может хватить, если она сможет работать на 50 Гц.
Источник: grodenski.livejournal.com
Dmitry Emelyanov’s blog
Шёл я, значит, мимо дачной помойки. (не правда ли, многообещающее начало?) В общем, добры-люди выкинули на эту самую помойку телевизор Таурус, ламповый, чёрно-белый, все дела. кинескоп уже в стороне валяется, ну, как тут мимо пройдёшь? В общем, телевизор быстро отправился мне на дачу.
Не нужно осуждающих взглядов, приберегите пренебрежительные возгласы, я давно хотел найти детали из лампового телевизора! Как минимум 10-20 баксов я сэкономил, в прочем, дело не столько в экономии, я бы с удовольствием и потратился на чистенькое и заведомо исправное, и не тратил бы день на распайку поржавевшего барахла, если бы было где всё это запросто так пойти и купить. Временами, у меня складывается впечатление, что я чуть ли не единственный в городе, кому все эти лампы вообще нужны. Не знаю, в прочем, но на барахолках на меня смотрят временами очень искоса. Ладно, разговор не об этом, разговор о добытых из телика деталях, среди которых наряду с дефицитными у меня неонками, трубчатыми кондёрами и мощными резисторами, конечно обнаружился строчный трансформатор, телевизионный выходник ТВЗ и сетевой трансформатор ТС-180-2, о котором и пойдёт сегодня речь.
 |
| Вот такой вот телевизор. Панельки, к сожалению, в нём безобразные. |
Ламповый сетевой трансформатор ТС-180-2
Итак, начну с того, что транс этот достаточно известный, в сети о нём много информации, ссылками я поделюсь, так что скорее пишу обобщение собственного опыта. Есть тут у меня пара слов.
Сердечник стержневой. В качестве сердечника используется стальная лента. Создаётся впечатление, что трансформатор как бы двойной, все выводы продублированы на левой и правой половине трансформатора. Вывод 3 и 3′ отсутствуют.
Вообще, есть много разновидностей этого трансформатора, от ТС-180 ТС-180-2 отличается немного другим количеством витков, это не принципиально для моих экспериментов. Если у вас трансформатор ТСА-180, то тогда в его обмотках использован алюминий, вот здесь надо уже с умом подходить к использованию, на сколько я знаю, алюминий выдерживает меньшие токи.
 |
| ТС-180-2 в сравнении с лампой 6П14П и платой Arduino Nano |
Более подробно о трансформаторах типа ТС-180 советую почитать здесь:
На форумах сей транс сильно ругают. Говорят, что гудит и вообще-вообще. Я ничего не могу сказать, так как только разобрался с его подключением. Надеюсь, что в этих разговорах больше аудиофилии. Свой я готовлю для строительства стабилизированного БП.
Да-да, я всё-таки решил его построить. Но об этом речь ещё впереди.
Как подключать?
Обмотки 1-2 и 1′-2′ по отдельности рассчитаны на 110 вольт. Для наших 220 вольт их надо соединить. Выводы 2 и 2′ соединить проводом. 220 вольт подавать на выводы 1 и 1′.
Предварительно, конечно, я рекомендую сделать следующее:
 |
| Вот так соединяются сетевые обмотки |
— Прозвонить все обмотки, чтобы убедиться в отсутствии КЗ. Мой трансформатор найден на помойке, так что это особенно актуально!
— К одной из накальных обмоток подключить обмотку 6,3 вольта от другого силового трансформатора и измерить в таком состоянии напряжения на всех остальных обмотках. Не уверен, что можно долго держать трансформаторы в таком состоянии. В накальной обмотке витков мало, так что ток там недетский — более ампера точно, мой 1-амперный стрелочник зашкалило. Значения напряжений скорее всего будут меньше номинальных, это нормально, так как обмотка 6,3 вольта не предназначена для того, чтобы быть первичной.
Если ничего не замкнуло, а включать я советую через плавкий предохранитель, можно переходить к испытаниям на 220 вольт.
Не будет излишним напомнить об опасности работы с сетевым напряжением. Будьте предельно внимательны и аккуратны, подключая трансформатор в сеть. Я считаю, что плавкий предохранитель, включённый последовательно с трансформатором в данном случае обязателен к использованию.
И вот включил я свой трансформатор в сеть и тут знакомая синяя вспышка на столе, предохранитель не просто перегорел, он разбрызгался внутри колбы.
Это меня очень сильно насторожило. Правда, предохранитель был какой-то неизвестно откуда, но на нём значилось 2А, что заставило задуматься ещё больше. Ведь если через трансформатор течёт ток больше двух ампер, то что-то в этом трансформаторе, вполне себе, может идти не так.
| Видно, как проволочку внутри предохранителя просто разбрызгало по стенкам. |
Я решил, что витки внутри могло где-то и замкнуть. Хотя обе первичные обмотки показывали одинаково 4,7 ома. В теории, могут быть замкнуты и витки в любой вторичной обмотке, создавая короткое замыкание. Я всё перепроверил и ещё раз перепроверил — ничего.
Были, правда, соединены выводы 7 и 7′, на всякий случай я их распаял, но вряд ли это могло как-то сказаться на потреблении тока, ведь это разные обмотки. Более того, я их ещё буду замыкать в перспективе, чтобы получить большее напряжение.
Для поиска неисправности, я решил использовать метод включения через настольную лампу, которым пользовался при наладке своего импульсного БП Конструкция из оголённых проводов на столе росла, меня это напрягало, но деваться было некуда. Лампочку я подключил, а в разрыв включил стрелочный амперметр (кстати, достал я из коробки его как раз на этом этапе).
Цифровой включать было жалко. Вставил новый предохранитель на 3 ампера. Включил. Лампочка загорелась бледно-красным светом, ток немного скакнул при пуске и вернулся почти на исходную. Всё работало.
Мне бы очень хотелось иметь ЛАТР для таких целей, но его, увы нет. Я решил вместо лампочки теперь включить резистор на 5 Вт и 10 ом. Для сравнения, у лампочки «на холодную» сопротивление где-то ом 90. Включил через резистор. Ток скакнул и держался уже в районе 100 мА. Неплохой такой ток холостого хода.
Ну вот теперь я решил, что пора рискнуть включить в сеть без ничего.
И вот тут при включении стрелка амперметра шарахнулась в противоположный угол. Я напомню, что он у меня всего на ампер (если честно, у него даже стрелка в ноль не выставляется, купил за копейки на барахолке, так что за точность не ручаюсь, зато не жалко). Стрелка с шумом стукнулась о противоположный край шкалы и вернулась назад. Ничего себе пусковые токи!
Подозреваю, что первый предохранитель просто не выдержал такого обращения. А этот 3-амперный держится молодцом. Я аккуратно измерил напряжения на всех обмотках несколько раз. Они оказались несколько иными, чем написано на трансформаторе, при чём в большую сторону. Думаю, это связано с отсутствием нагрузки.
Вместо 59,5 — 63 вольта и вместо 43,5 — 46 вольт соответственно. Накалы — 6,3, хотя заявлено почему-то 6,4.
 |
| Маркировка обмоток, вдруг у кого стёрта. |
В общем, вывод: Запускайте ламповый трансформатор через предохранитель, рассчитанный на ток несколько ампер, сначала лучше через лампочку!
Ну, а у меня на этом пока всё. Посмотрим, на что годится этот зверь, но сегодняшние испытания несколько настораживают. В заключение, нашёл видео, как соединять обмотки. Автор только перепутал про алюминий в обмотках, алюминий, повторюсь, в ТСА-180.
Источник: dmitry-emelyanov.blogspot.com