変圧器-電源
部品と材料
- 電源トランス、120VACから12VACへの降圧、センタータップ付き二次巻線(Radio Shackカタログ番号273-1365、273-1352、または273-1511)。
- 少なくとも3つの端子がある端子台。
- 家庭用壁コンセント電源プラグとコード。
- ラインコードスイッチ。
- ボックス(オプション)。
- ヒューズおよびヒューズホルダー(オプション)。
電力変圧器は古いラジオから入手できますが、通常はリサイクルショップから数ドル(またはそれ以下!)で入手できます。ラジオは、このプロジェクトに必要な電源コードとプラグも提供します。ラインコードスイッチは金物店から入手できます。
ただし、どのような種類の変圧器を入手しているのかを完全に確認したい場合は、電化製品店から購入する必要があります。
電源にヒューズを装備する場合は、必ず遅効性を入手してください。 、またはスローブロー ヒューズ。変圧器は、最初にAC電源に接続されたときに高い「サージ」電流を引き込む可能性があり、これらの過渡電流は速断型ヒューズを飛ばします。
変圧器の「VA」定格を120ボルトで割って、ヒューズの適切な定格電流を決定します。つまり、許容される一次巻線の全電流を計算し、それに応じてヒューズのサイズを決定します。
相互参照
電気回路の教訓 、第2巻、第1章:「基本的なAC理論」
電気回路の教訓 、第2巻、第9章:「トランスフォーマー」
学習目標
- ランフォーマー電圧の降圧動作を決定するため。
- タップ巻線の目的を決定するため。
- 電源コードの安全な配線技術を説明するため。
回路図
イラスト
手順
警告! このプロジェクトには危険な電圧の使用が含まれます。 すべての高電圧(120ボルトの家庭用電源)導体が偶発的な接触から安全に絶縁されていることを確認する必要があります。変圧器回路の「一次」側のどこにも裸線が見られないようにする必要があります。
必ずはんだ付けしてください すべての配線接続は安全であり、実際の電気テープ(ダクトテープ、スコッチテープ、パッキングテープ、またはその他の種類ではありません)を使用して、はんだ付けされた接続を絶縁します。
変圧器を箱の中に入れたい場合は、金物店や電気用品店から入手した電気の「ジャンクション」ボックスを使用できます。使用するエンクロージャーがプラスチックではなく金属の場合は、3極プラグを使用し、安全性を最大限に高めるために「アース」プロング(プラグ上で最も長いもの)を金属ケースに直接接続する必要があります。
プラグを壁のコンセントに差し込む前に、安全チェックを行ってください 抵抗計付き。ラインスイッチを「オン」の位置にして、プラグプロングと変圧器ケースの間の抵抗を測定します。無限の(最大の)抵抗があるはずです。
メーターが導通を記録している場合(抵抗値が無限大未満)、電力導体の1つとケースの間に「短絡」があり、危険です!
次に、トランス巻線自体の導通を確認します。ラインスイッチが「オン」の位置にある場合、2つのプラグプロングの間にわずかな抵抗があるはずです。スイッチを「オフ」にすると、抵抗表示が無限大に増加するはずです(開回路-導通なし)。
二次側のワイヤのペア間の抵抗を測定します。これらの二次巻線は、一次巻線よりもはるかに低い抵抗を記録する必要があります。なぜですか?
コードを壁のコンセントに差し込み、スイッチをオンにします。端子のペアの間で、変圧器の2次側でAC電圧を測定できるはずです。これらの2つの端子の間で、約12ボルトを測定する必要があります。
これらの2つの端子のいずれかと3番目の端子の間で、その半分を測定する必要があります。この3番目のワイヤは、2次巻線の「センタータップ」ワイヤです。
この本に示されている他の実験に電力を供給するために使用するために、このプロジェクトを組み立てたままにしておくことをお勧めします。これからは、この「低電圧AC電源」を次の図を使用して指定します。
コンピューターシミュレーション SPICEノード番号を使用した回路図面:
ネットリスト(次のテキストを逐語的に含むテキストファイルを作成します):
センタータップ付き変圧器v11 0 ac 120 sin rbogus1 1 2 1e-3 l1 2 0 10 l2 5 4 0.025 l3 4 3 0.025 k1 l1 l2 0.999 k2 l2 l3 0.999 k3 l1 l3 0.999 rbogus2 3 0 1e12 rload1 5 4 1k rload2 4 3 1k * 60 HzでAC解析を設定します:.ac lin 1 60 60 *ノード2と0の間の一次電圧を出力します:.print ac v(2,0)*ノード間の(上)二次電圧を出力します5と4:.print ac v(5,4)*ノード4と3の間の(下)二次電圧を出力します:.print ac v(4,3)*ノード5と3の間の(合計)二次電圧を印刷します:.print ac v(5,3).end
関連ワークシート:
- ステップアップ、ステップダウン、および絶縁トランスのワークシート
- 基本的なAC-DC電源ワークシート
- 変圧器ワークシートとのインピーダンス整合
産業技術