» » » Гальваническая развязка от сети 220 V из старого бесперебойника

 
 
 
27

Гальваническая развязка от сети 220 V из старого бесперебойника

Разместил mixa145 5 марта 2015. Просмотров: 18 582

В этой статье я расскажу о том, как из старого ИБП (точнее из двух) буквально на коленке сделать простую гальваническую развязку от сети 220 V.

Надеюсь, ни для кого не является секретом, для чего нужна гальваническая развязка с сетью. Многие наверняка знают один из самых простых способов взорвать полсхемы заземлённым осциллографом. Поэтому о развязке я всерьёз задумался именно после приобретения осциллографа.
В самом простом случае развязка выглядит, как трансформатор с коэффициентом трансформации 1:1. Поэтому изначально была идея взять какой-нибудь ТС-270 и перемотать. Но заниматься перемоткой не хотелось, да и лишнего трансформатора достаточной мощности под рукой не было. Но как-то на работе попался под руку старый ИБП. Примерно вот такой:


И тут пришла в голову идея сделать развязку на «перевёртышах», т.е. когда два идентичных трансформатора включаются зеркально:


Естественно, чем больше напряжение на выходе трансформаторов, тем меньше тока течёт и тем лучше, но выбирать не приходилось и я использовал принцип «как есть». Решено было использовать корпус ИБП и трансформатор, который там уже установлен. У китайцев был заказан простенький вольтметр для контроля наличия напряжения на выходе:


После того, как второй трансформатор был найден и закреплён, оставалось лишь все соединить.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен только полноправным членам сообщества и подписчикам.
Пожалуйста, ознакомьтесь с условиями доступа.


В итоге имеем конечную схему, по которой соединяем трансформаторы:
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен только полноправным членам сообщества и подписчикам.
Пожалуйста, ознакомьтесь с условиями доступа.


И получаем примерно такую картину:


Сначала я выбросил родную плату, но, как оказалось, корпус сильно теряет жёсткость и пришлось вернуть её на место, предварительно выпаяв все детали:


Потом я врезал вольтметр:


Вторичную обмотку на 18 В я использовал для питания подсветки штатного выключателя. В качестве входного предохранителя использовал штатный многоразовый предохранитель ИБП, а для защиты выхода врезал обычный держатель предохранителя.

И, вуаля! Наша развязка в работе:


При подключении на выход лампы накаливания на 100 Вт напряжение на выходе просаживается примерно на 7 Вольт, что для меня более чем удовлетворительно.
По факту этот блок здорово помогает мне и даже не столько при пользовании осциллографом, сколько при ремонте импульсных БП и других устройств, гальванически связанных с сетью.

Спасибо за внимание! Всем удачи!
Михаил (mixa145)
Белгород
Профиль mixa145
О себе автор ничего не сообщил.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 147

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Схема на Датагоре. Новая статья Kaspersky FREE. Бесплатная годовая лицензия для России, Белоруссии и Украины... Привет, друзья! Очередной подарок от kaspersky.ru — антивирус «Kaspersky FREE». Спасибо Евгению...
Схема на Датагоре. Новая статья Пусть всегда будет солнце!... Сегодня День Победы. Мы так долго живём без войны, что начали забывать, что это такое, а без этой...
Схема на Датагоре. Новая статья 17/01 киберсубботник на портале... Привет, дрУги! В ближайщую субботу на нашем портале и в магазине будет проводиться...
Схема на Датагоре. Новая статья Сэмплы гитарного комбоусилителя U-96... Как и обещал, записал пару сэмплов на скорую руку с моего комбика из статьи "Новый гитарный...
Схема на Датагоре. Новая статья Библиотеки Diptrace +3D. Разъёмы PBS (розетки)... Продолжая тему библиотек для Diptrace, хочу предложить розетки однорядные PBS для пайки на плату...
Схема на Датагоре. Новая статья Схемка в блокнот. Индикатор разрядки аккумуляторной батареи... При выездах и эксплуатации радиоаппаратуры от аккумуляторных батарей в полевых условиях, например...
Схема на Датагоре. Новая статья Toshiba - это хорошо! Новейший каталог 4Q2012... Предлагаю вниманию сограждан новейший каталог Toshiba Bipolar Power Transistors — 4 квартал...
Схема на Датагоре. Новая статья Сделай сам станочек для намотки катушек: быстро и сердито (v.2.0)... Намотав несколько катушек я понял, что направлять провод, укладывать его если что не так и вращать...
Схема на Датагоре. Новая статья Transformer: программа расчета маломощного (до 500 Вт) силового трансформатора на частоте 50 Гц... Предлагаю начинающим очень простую программулину для расчета силовых трансформаторов. Автор...
Схема на Датагоре. Новая статья Датагорская Ярмарка электроники v.2 открылась!... Уважаемые граждане Датагории и гости нашего кибер-города! После обновления открылась Датагорская...
Схема на Датагоре. Новая статья Узел коммутации обмоток выходных трансформаторов ламповых усилителей... Последнее время все мучил меня вопрос о быстрой и безболезненной коммутации вторичных обмоток...
Схема на Датагоре. Новая статья SMD светодиод: где анод, где катод? Проверка светодиодов... Обычно SMT-светодиоды имеют маркировку со стороны катода, например, точку или тонкую зеленую линию....
<
  • Главный редактор
5 марта 2015 14:22

Игорь Петрович Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 677 комментариев
  • 264 публикации
 
  • +3
Замечательное сочетание простоты с полезностью!
Надо себе застрогать такую штуку, бесперебойников есть...
Михаил, спасибо! Примите лайку от меня. drinks

<
  • Гражданин
5 марта 2015 15:04

Владимир / vladimirm2

Цитата
  • С нами с 5.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 133 комментария
  • 14 публикаций
 
  • +4
Давно тоже думаю, как в мастерской своей сделать такую штуку. Спасибо за идею, осталось только воплотить в жизнь. Спасибо!

<
  • Гражданин
5 марта 2015 15:06

Владимир / IVS

Цитата
  • С нами с 8.05.2013
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 55 комментариев
  • 3 публикации
 
  • +2
Замечательное изделие получилось! Очень аккуратно. Спасибо за статью! На работе много старых ИБП, возможно себе соберу.

<
  • Кандидат
5 марта 2015 15:17

Юрий / GogaZh

Цитата
  • С нами с 15.12.2008
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 34 комментария
  • 0 публикаций
 
  • -1
пришлось вернуть её на место, предварительно выпаяв все детали

Я бы просто две дюралевые планки отрезал, 10-15 мм шириной.

<
  • Подписчик
5 марта 2015 17:26

Михаил / mixa145

Цитата
  • С нами с 12.03.2014
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 3 комментария
  • 1 публикация
 
  • 0
Цитата: Datagor
Михаил, спасибо! Примите лайку от меня.
Рад стараться! smile

Цитата: GogaZh
Я бы просто две дюралевые планки отрезал, 10-15 мм шириной.
Ну изначально родная плата и планировалась на выпайку, просто ей повезло - попала на демонтаж вне очереди wink

<
  • Гражданин
5 марта 2015 18:27

Сергей / Sergiy_83

Цитата
  • С нами с 16.10.2012
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 37 комментариев
  • 5 публикаций
 
  • 0
Плюсую! Идея хорошая.

Можно ли считать осциллограф развязанным за счет трансформатора импульсного внутреннего блока питания, при условии отсутствия заземления и отсоединённых конденсаторов фильтра от корпуса прибора?

<
  • Подписчик
5 марта 2015 18:31

Михаил / mixa145

Цитата
  • С нами с 12.03.2014
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 3 комментария
  • 1 публикация
 
  • 0
Цитата: Sergiy_83
Можно ли считать осциллограф развязанным за счет трансформатора импульсного внутреннего блока питания, при условии отсутствия заземления и отсоединённых конденсаторов фильтра от корпуса прибора?

Да, можно. НО на высокочувствительных пределах осциллограф без земли ловит много помех, соизмеримых с уровнем сигнала (да те же 50 Гц).

<
  • Гражданин
5 марта 2015 18:37

Сергей / s237

Цитата
  • С нами с 25.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 36 комментариев
  • 3 публикации
 
  • 0
Я бы еще и ЛАТР перед такой конструкцией поставил и амперметр по выходу, (у меня именно так) и тогда хороший комплект для работы с импульсными блоками питания. Плюсую.

<
  • Гражданин
5 марта 2015 19:42

Владимир / vladimirm2

Цитата
  • С нами с 5.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 133 комментария
  • 14 публикаций
 
  • 0
Интересно узнать будет, как на практике такой прибор будет себя вести? При какой нагрузке начнет греться, ведь при таком подключении трансформаторов очень малый КПД. Отпишитесь по возможности.

Сколько всего подключили максимально, на сколько упало напряжение, какова сила тока при такой нагрузке, сколько по времени тестировали.

На 100 ватт лампочка для лаборатории это практически ничего, как устройство поведет себя на нагрузке в 500 или 1000 ватт? Если не сложно.

<
  • Гражданин
5 марта 2015 20:06

Сергей / Chugunov

Цитата
  • С нами с 30.09.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 310 комментариев
  • 29 публикаций
 
  • 0
Цитата: vladimirm2
На 100 ватт лампочка для лаборатории это практически ничего, как устройство поведет себя на нагрузке в 500 или 1000 ватт?

Почему ничто? Абсолютное большинство конструкций в которые надо "лазить" осциллографом (или просто развязать от сети для безопасности) потребляют не более 100...200 Вт, часто на порядок меньше.
Данные трансформаторы ни на 500, ни на 1000 Вт не расчитаны. Вообще пишут, что на трансформаторах от UPS (кроме Smart) экономят, они не расчитаны на долговременную работу (можно определить по току ХХ).
В компьютерах можно доработать блок питания.

<
  • Гражданин
5 марта 2015 20:13

Владимир / vladimirm2

Цитата
  • С нами с 5.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 133 комментария
  • 14 публикаций
 
  • +1
Все же интересно протестировать под немного большей нагрузкой, хотя бы 200 ватт, попробуйте.

<
  • Главный редактор
5 марта 2015 20:22

Игорь Петрович Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 677 комментариев
  • 264 публикации
 
  • 0
Цитата: vladimirm2
...как устройство поведет себя на нагрузке в 500 или 1000 ватт?
Сгорит более или менее быстро crazy
На что вы толкаете автора? Соберите сами да и экпериментируйте на здоровье.
Это устройство не предназначено для длительного использования ни с какой нагрузкой: включили, пощупали осцылом, проверили ИБП и т.п., щелк - выключили.

<
  • Гражданин
5 марта 2015 20:28

Владимир / vladimirm2

Цитата
  • С нами с 5.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 133 комментария
  • 14 публикаций
 
  • +1
Буду пробовать конечно! Однозначно полезное устройство, спасибо! good

<
  • Гражданин
5 марта 2015 20:35

Сергей / s237

Цитата
  • С нами с 25.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 36 комментариев
  • 3 публикации
 
  • 0
Абсолютно согласен с Игорем. Где то здесь на форуме я показал, со всеми описаниями, свой аналогичный стенд. Здесь разница вот в чем: вы же ремонтируете, а не гоняете сутками на максимальных режимах, вы же взялись за ремонт, а не за бесконечное сжигание комплектующих. Именно поэтому и рекомендовал добавить ЛАТР и амперметр. Первый позволит запитываться от меньшего питающего напряжения (от нуля до полного), а второй - контролировать что при этом происходит. Я на работе использовал 2 шт трансформатора, каждый всего по 100Вт. И хватало за глаза.

<
  • Гражданин
5 марта 2015 23:12

Иван Внуковский / if33

Цитата
  • С нами с 2.03.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 77 комментариев
  • 14 публикаций
 
  • 0
Очень доступно. Правда я себе сделал разделительный трансформатор на ТА262-127/220-50 260 вт. Очень полезная вещь!

<
  • Гражданин
5 марта 2015 23:19

Андрей / andrew_spb

Цитата
  • С нами с 21.02.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 130 комментариев
  • 2 публикации
 
  • +2
Очень хорошая штука получилась... Если "лишние" обмотки не задействованы в сетевой - то они просятся на двухполярный блок питания, а в середину "перевертыша" полезно включить (и установить конечно) - вентилятор - это облегчит жизнь китайским трансам. Но ИДЕЯ - очень хороша - все получается аккуратно... хотя и тяжеловесно smile
Кстати, если подойти с умом, то лишние обмотки в зависимости от включения могут 1 - компенсировать просадку (повысить выходное) 2 наоборот, понизить выход до нормы, если входное как у меня 250....
А еще по такой схемке можно сделать что-то отладочное для лампочек... типа - НАКАЛ, ВЫСОКОЕ, СМЕЩЕНИЕ... yes

<
  • Кандидат
6 марта 2015 01:01

Андрей / gudvin6

Цитата
  • С нами с 15.04.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 комментарий
  • 0 публикаций
 
  • +2
Хорошее решение, давно таким пользуюсь. На выходе стоит вольтметр-амперметр с вычислением мощности, схема с нашего сайта. Добавлен галетник на 3 положения, используя отводы в первичке имеем на выходе 3 напряжения, примерно 187В, 220В, 253В плюс отключаемая лампочка на 60 вт для первого включения схемы. Ещё сетевой фильтр от компьютерного БП, просто лежал без дела. Очень удобно.

<
  • Кандидат
6 марта 2015 13:54

Павел / pm

Цитата
  • С нами с 28.07.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 4 комментария
  • 0 публикаций
 
  • 0
Встречались трансформаторы от UPS'ов, в которых вторичные обмотки были намотаны в два провода. Перекоммутировав для последовательного включения получаем несколько более эффективную схему трансформации. Ну и фильтры помехоподавляющие не помешают.

<
  • Подписчик
6 марта 2015 15:30

Михаил / mixa145

Цитата
  • С нами с 12.03.2014
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 3 комментария
  • 1 публикация
 
  • +1
Цитата: andrew_spb
получается аккуратно... хотя и тяжеловесно
насчет тяжеловесности согласен полностью smile

Цитата: andrew_spb
а в середину "перевертыша" полезно включить (и установить конечно) - вентилятор - это облегчит жизнь китайским трансам
Да, идея посещала, но по факту хватает и так. Мне вот глухой корпус попался, а вообще есть аналогичные бесперебойники, так у них в боках с завода отверстия для вентиляции насверлены.

<
  • Гражданин
7 марта 2015 00:14

Павел / pavel_k

Цитата
  • С нами с 30.07.2013
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 95 комментариев
  • 6 публикаций
 
  • +1
Развязка получается двойная, так что можно добавить или убрать напряжение на выходе, используя мощные низковольтные обмотки,включив их синфазно или противофазно во втором трансформаторе по схеме автотрансформатора.

<
  • Гражданин
7 марта 2015 00:44

Максим / max132

Цитата
  • С нами с 15.11.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 51 комментарий
  • 0 публикаций
 
  • +1
Отличная конструкция smile
можно ещё байпас замутить - когда надо с развязкой - когда много и долго - байпас

<
  • Гражданин
9 марта 2015 02:17

Игорь Рогов / AudioKiller

Цитата
  • С нами с 10.01.2012
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
  • +1
Если в обоих трансах использовать дополнительную первичную обмотку, то можно понизить индукцию в сердечнике и улучшить форму кривой напряжения и тока (и снизить поля рассеяния). Но трансформаторы делают все же "немного экономно" и в результате на выходе можно получить не 220В, а меньше из-за большего падения напряжения в обмотках.

<
  • Гражданин
10 марта 2015 01:49

Марат / Злой

Цитата
  • С нами с 20.01.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 15 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Цитата: andrew_spb
Кстати, если подойти с умом, то лишние обмотки в зависимости от включения могут 1 - компенсировать просадку (повысить выходное) 2 наоборот, понизить выход до нормы, если входное как у меня 250....

Андрей, силовая обмотка обычно только одна, остальные намотаны тонким проводом, а коммутировать лучше обмотки первички если они есть. И как правильно сказал Игорь не использовать аппарат длительно. Первичка обычно сильно съэкономлена и по виткам и по диаметру провода.

<
  • Гражданин
3 апреля 2015 23:09

Владимир / vladimirm2

Цитата
  • С нами с 5.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 133 комментария
  • 14 публикаций
 
  • +1
Повторил конструкцию, по совету Игоря, сам проверил, как работает.

С половины вторички первого трансформатора (7 вольт) через диодный мост и электролитический конденсатор питаются электро отвертка и шуруповерт, что видно на фото (наш форум).
Два часа гонял на нагрузке 150 ватт лампа накаливания, трансформаторы градусов 40 не больше.

<
  • Гражданин
7 апреля 2015 02:13

Владимир / vladimirm2

Цитата
  • С нами с 5.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 133 комментария
  • 14 публикаций
 
  • 0
Электро-отвертка работает от отдельного диодного моста, от половины, 7 Вольт, вторичной обмотки первого трансформатора, а шуруповерт от всей, 14 Вольт, вторичной обмотки первого трансформатора через свой диодный мост, 6 Ампер.

Напряжение в сети 235 Вольт, проседает на 5-7 Вольт при работе отвертки и шуруповерта, а при внешней нагрузке в 100 Ватт проседает на 15-20 Вольт.

Пользуюсь уже несколько дней по несколько часов в день, ничего не греется.

Отвертка берет до 2,5 Ампер при работе с нагрузкой, а шуруповерт 3-4 Ампера при вкручивании шурупов и кратковременно, при остановке ротора, до 5-6 Ампер.
Его диодный мост поставил на небольшой радиатор на всякий случай.

Может кому пригодится такая информация.

<
  • Гражданин
26 февраля 2016 16:22

Игорь / igor1969

Цитата
  • С нами с 29.03.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 59 комментариев
  • 2 публикации
 
  • 0
А возможно так использовать трансформаторы и питать ламповый усилитель без силового трансформатора?

<
  • Главный редактор
8 января 2017 15:03

Игорь Петрович Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 677 комментариев
  • 264 публикации
 
  • 0
Цитата: igor1969
А возможно так использовать трансформаторы и питать ламповый усилитель без силового трансформатора?

Да, разумеется. "Перевертыш" - это один из старых широкоизвестных способов получения чистого анодного. Возможно не самый эффективный, но уж точно самый простой, если есть 2 подходящих трансформатора.

Добавление комментария


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой
  • smilelolbyewinkyahoocoollaughing
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashguitar-manhandshake
    musicnegativenopardonshoksleepunknown
    wackoyawnblushbullyhashsmokingwhew
Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.