Трансформатор ТС-180-2: характеристики и особенности

Трансформаторы серии ТС-180 широко использовались в советских телевизорах. Давайте разберемся в особенностях одной из модификаций - ТС-180-2. Узнаем его характеристики, схемы включения, варианты применения в современных устройствах.

Общие сведения о ТС-180-2

Трансформатор ТС-180-2 предназначен для питания бытовой радио- и телеаппаратуры. Он изготавливается на стержневом магнитопроводе ПЛ21х45 из электротехнической стали марки 3311 толщиной 0,35 мм.

Габаритные размеры ТС-180-2 составляют 118х100х145 мм, масса - около 3 кг. Корпус выполнен из железа и покрыт черной эмалью.

Номинальная выходная мощность трансформатора - 180 Вт. Напряжение питающей сети - 127 или 220 В. ТС-180-2 может быть подключен к сети напряжением 110, 127, 220 и 237 В.

Основные электрические параметры ТС-180-2:

• сопротивление изоляции между обмотками - не менее 50 МОм
• при повышенной температуре сопротивление снижается до 3 МОм
• изменение параметров обмоток при нагреве - не более 10%

Трансформатор устанавливается на металлическое шасси блока питания и крепится четырьмя винтами с заземлением корпуса.

Схема включения первичной обмотки

Первичная обмотка ТС-180-2 состоит из двух одинаковых катушек, которые могут соединяться последовательно или параллельно.

При напряжении сети 220 В обычно используют последовательное соединение. В этом случае на выводы 1-1' подается фаза, а 2-2' замыкаются.

Для более низких напряжений 127 В и 110 В целесообразно параллельное включение двух половин первичной обмотки с подачей фазы на выводы 1 и 2.

Рекомендуется подключать ТС-180-2 через предохранитель на 0,5 А для защиты от возможного замыкания.

Вторичные обмотки ТС-180-2

ТС-180-2 имеет несколько вторичных обмоток с различными напряжениями. Они позволяют получать стабилизированные напряжения для питания разных узлов радиоаппаратуры.

Наибольший интерес представляет низковольтная накальная обмотка 9-10 и 9'-10'. С нее можно получить ток до 4,7 А при напряжении 6,4 В. Этого достаточно для питания небольших нагрузок.

Другие вторичные обмотки ТС-180-2 позволяют выдавать напряжения 14, 59,5, 103 и 127 В. Их можно использовать для зарядки аккумуляторов, питания усилителей и других устройств.

Кроме того, есть несколько способов получения нестандартных напряжений путем соединения обмоток. Например, при последовательном включении двух полуобмоток можно получить 288 В.

Практическое применение трансформатора

Благодаря высокому качеству, надежности и наличию множества обмоток, трансформатор ТС-180-2 до сих пор широко применяется в любительских конструкциях.

Одно из популярных применений - использование в качестве зарядного устройства для автомобильного аккумулятора. После выпрямления и фильтрации с обмоток 9-10 можно получить ток заряда порядка 4 А.

Кроме того, ТС-180-2 подходит для питания винтажной радиоаппаратуры, где требуются высокие токи накала ламп. А благодаря наличию обмоток с напряжениями до 300 В, его можно использовать в импульсных источниках питания.

По сравнению с современными трансформаторами, ТС-180-2 обладает большей надежностью и долговечностью. Он рассчитан на непрерывную круглосуточную работу в течение нескольких десятилетий.

Особенности и взаимозаменяемость с другими ТС

Трансформатор ТС-180-2 имеет ряд отличий от других модификаций серии ТС-180. В частности, он рассчитан на более широкий диапазон входных напряжений и имеет несколько дополнительных вторичных обмоток.

Однако по габаритам, характеристикам и основным электрическим параметрам ТС-180-2 полностью взаимозаменяем с моделями ТС-180, ТС-180-4, ТСА-180.

Сравнение характеристик ТС-180-2 и ТС-180:

• Одинаковые габариты и масса
• Равная выходная мощность 180 Вт
• Близкие значения сопротивления изоляции

Поэтому ТС-180 и ТС-180-2 можно устанавливать вместо друг друга в одни и те же схемы без внесения изменений.

Дополнительные характеристики

Помимо основных параметров, важными характеристиками трансформаторов ТС-180-2 являются:

• устойчивость к короткому замыканию
• термостойкость обмоток
• стабильность параметров при колебаниях напряжения сети

Короткое замыкание одной из вторичных обмоток не приводит к выходу трансформатора из строя. Предохранитель на входе надежно защищает сердечник от перегрева.

Рекомендации по использованию

При выборе трансформатора ТС-180-2 следует обращать внимание на внешний вид изделия и сопротивление изоляции обмоток, которое должно быть не ниже 1 МОм.

Перед установкой трансформатора рекомендуется замерить сердечник на наличие замыканий и определить реальные параметры всех обмоток.

Пример схемы блока питания на ТС-180-2

Рассмотрим пример построения простого импульсного блока питания на трансформаторе ТС-180-2 мощностью 40 Вт.

Схема использует две обмотки 9-10 и 7-8 для получения стабилизированных напряжений +12 В и +5 В. Выпрямление переменного тока осуществляется с помощью диодных мостов, фильтрация - конденсаторами 2200 мкФ.

Данная схема позволяет получить токи порядка 2 А на выходе 12 В и 1,5 А на выходе 5 В, что достаточно для питания небольших устройств.

Применение в импульсных источниках питания

Благодаря наличию вторичных обмоток с высоким напряжением, трансформатор ТС-180-2 подходит для применения в импульсных источниках питания в качестве основного трансформатора.

Например, используя последовательное или параллельное соединение обмоток, можно получить напряжение свыше 200 В для питания импульсного контроллера типа КР142ЕН12 или analog.ru.

При грамотно спроектированной схеме выпрямления и фильтрации на базе ТС-180-2 получается эффективный импульсный блок питания мощностью 100-150 Вт.

Выбор трансформатора ТС-180-2

При выборе трансформатора ТС-180-2 для конкретного применения стоит обратить внимание на следующие моменты:

• Наличие необходимого количества вторичных обмоток
• Достаточный ток и напряжение обмоток для подключаемых нагрузок
• Техническое состояние трансформатора и обмоток
• Исполнение корпуса и класс защиты для условий эксплуатации

При выборе бывшего в употреблении ТС-180-2 следует также проверить отсутствие межвитковых замыканий в обмотках и достаточный уровень изоляции.

Особенности монтажа ТС-180-2

Установка трансформатора ТС-180-2 должна производиться на металлическое основание с хорошим охлаждением и заземлением.

Рекомендуется использовать изолированные проходные шпильки для крепления трансформатора к основанию. Фиксация должна быть надежной, чтобы исключить возможность механических повреждений при вибрациях.

Требования к эксплуатации

При эксплуатации трансформатора ТС-180-2 необходимо соблюдать следующие правила:

• Не допускать длительной перегрузки обмоток по току
• Исключить возможность короткого замыкания вторичных обмоток
• Обеспечить достаточное охлаждение трансформатора
• Не подвергать трансформатор ударам и вибрациям

При соблюдении этих правил трансформатор прослужит долгие годы в различных схемах электропитания.

Достоинства и недостатки

К достоинствам трансформаторов ТС-180-2 можно отнести:

• Высокую надежность и долговечность
• Наличие нескольких гальванически развязанных обмоток
• Широкий диапазон входных напряжений
• Универсальность применения

К недостаткам относят:

• Большие габариты и массу
• Невысокий КПД по сравнению с современными импульсными трансформаторами

Тем не менее, преимущества ТС-180-2 перевешивают, что обеспечивает постоянный спрос на вторичном рынке до сих пор.