Електроживлення
Головна радіоаматорові
Електроживлення
Для харчування низьковольтних пристроїв, які споживають невеликий струм, доцільно використовувати малопотужні блоки живлення, які, на відміну від відносно потужних універсальних "лабораторних" блоків, зазвичай більш економічні і компактні. Для полегшення виготовлення таких джерел живлення за основу можна брати різні адаптери харчування, що випускалися ще в минулому столітті. Основна відмінність таких мережевих адаптерів від більшості більш сучасних - висока якість виготовлення понижуючого трансформатора, що має малий струм холостого ходу і малий нагрів муздрамтеатру і обмоток.
У мене був випущений в 1977 р блок живлення БП2-1, призначений для мікрокалькуляторів Б3-09, Б3-23, Б3-24Г, Б3-26, Б3-37. Він має вихідну Неста-білізірованное напруга 5,4 В при струмі навантаження до 90 мА і корпус "штекер" розмірами 74x48x60 мм. Блок не містить нічого, крім понижуючого трансформатора, діодного випрямного моста і згладжує конденсатора. Застосування сучасної елементної бази дозволило доповнити блок стабілізатором напруги і значно поліпшити його експлуатаційні характеристики.
Схема блоку після переробки показана на рис. 1. З які були в ньому деталей залишені лише корпус з виделкою XP1 і трансформатор T1. Вихідна стабілізована напруга нового блоку дорівнює 5 В при струмі навантаження до 150 мА. Амплітуда пульсацій - менше 1 мВ. У режимі холостого ходу блок споживає від мережі струм близько 9 мА. При замиканні виходу цей струм зростає до 21 мА, а вихідний струм досягає 500 мА. В такому стані блок може перебувати тривалий час. При зміні струму навантаження від 0 до 150 мА вихідна напруга зменшується на 10 мВ. При струмі навантаження 200 мА амплітуда пульсацій вихідної напруги досягла 0,15 В.
Мал. 1. Схема блоку після переробки
Напруга тепер надходить на обмотку I трансформатора T1 через лампу розжарювання EL1. При замиканні виходу блоку напруга на її висновках - близько 2,8 В, а нитка розжарення слабо світиться. З обмотки II трансформатора T1 змінну напругу близько 6,8 В надходить на мостовий випрямляч на діодах Шотки VD1-VD4. Використання їх замість звичайних кремнієвих діодів зменшує втрати напруги у випрямлячі. Конденсатор C5 згладжує пульсації випрямленої напруги.
Компенсаційний стабілізатор напруги на транзисторах VT1-VT3 налаштований на вихідну напругу 5 В. Це дає можливість підключати до блоку розраховані на харчування постійною напругою 4,5 ... 6,3 У малопотужні пристрої - малога-
барітние радіоприймачі, дитячі світлозвукові іграшки, мікрокалькулятори, вимірювальні прилади, багато саморобки.
Потужний польовий транзистор VT2 з каналом типа n відкритий напругою, що надходять на його затвор через резистор R2. Чим більша напруга між затвором і витоком, тим менше опір каналу стік-витік цього транзистора. Якщо напруга на виході стабілізатора прагне збільшитися, наприклад, в результаті зменшення струму навантаження або підвищення мережевого напруга, струм бази транзистора VT3 росте, цей транзистор відкривається сильніше, разом з ним сильніше відкривається і транзистор VT1, що зменшує відкриває транзистор VT2 напруга. Опір його каналу сток витік зростає, що призводить до зменшення напруги на виході блоку. Цим стабілізується вихідна напруга.
Конденсатор C7 запобігає самозбудження стабілізатора, стабілітрон VD5 задає зразкове напруга, з яким транзистор VT3 порівнює напруга на виході резистивного дільника R3R4. Чим менше опір резистора R3, тим вище стабілізовану напругу на виході блоку. Світлодіод HL1 сигналізує про наявність вихідної напруги.
Майже всі деталі встановлені на старій друкарській платі блоку, як показано на рис. 2. З неї попередньо видалені всі друковані провідники. Монтаж виконаний навісним. Після перевірки працездатності і налагодження плату покривають з обох сторін в кілька шарів влагозащитним лаком (ХВ-784, "Cramolin Urethane").
Мал. 2. Деталі, встановлені на старій друкарській платі блоку
Трансформатор T1 (ИТ4.702.057) був встановлений виробником допрацьовувати блоку на друкованій платі неграмотно. Зазори між друкованими провідниками, що йдуть до обмотці I, були мінімальні, до того ж між ними проходили провідники, що йдуть до висновків обмотки II. Це значно підвищувало ймовірність пробою між провідниками по поверхні матеріалу плати. Для усунення цього недоліку трансформатор довелося розгорнути на платі на 180о, що виявилося зручніше як для друкованого, так і для навісного монтажу.
Під магнитопроводом трансформатора в платі просвердлені чотири отвори діаметром 3 мм, після чого він приклеєний до плати клеєм "Квінтоль". Застиглий клей утворив в отворах своєрідні пластикові заклепки, міцно утримують трансформатор. При виготовленні пристрою в іншому корпусі як T1 можна застосувати трансформатор ТПК-2-6В.
Всі резистори можуть бути будь-якого типу малогабаритні потужністю 0,05 ... 0,125 Вт. Для зручності регулювання вихідної напруги рекомендується встановити на плату резистор R3 трохи більшого, ніж вказано на схемі, опору, а вихідна напруга підігнати, підключаючи паралельно R3 ще один резистор. Оксидні конденсатори - імпортні малогабаритні. Решта конденсатори - керамічні.
Конденсатори C1-C4 припаяні безпосередньо до висновків діодів, як показано на рис. 3. Конденсатори Сб і C11 припаяні між висновками оксидних конденсаторів. Конденсатор С10 знаходиться в корпусі штекера XP2.
Мал. 3. Конденсатори C1-C4
Замість діодів Шотки 1N5819 підійдуть EC31QS04, SB140, SB150, SB160, SK140, MBRS140T3. Стабілітрон BZX55C2V4 можна замінити на BZV55C2V4, TZMC-2V4, MMSZ5221BT1, MMSZ4681T1, MMSZ2V4T1, 1N4370A, 1N5221B, 1N5985B. При відсутності таких стабилитронов як VD5 можна встановити світлодіод HL1 (в прямому включенні). Опір резистора R6 в цьому випадку зменшують до 1,2 кОм, а резистор R7 не встановлюють. При цьому дроти, що йдуть до світлодіоду, повинні бути якомога коротше. Замість світлодіода RL50-YG413, якщо він використовується і для стабілізації напруги, підійде і інший світлодіод зеленого або жовтого кольору світіння. Колір світлодіода, що застосовується тільки для сигналізації, може бути будь-яким.
Польовий транзистор CEP603AL працює без тепла. Замість нього можна застосувати будь-який транзистор з CEB603AL, CEB6030AL, CEP6030AL, SMM40N03P, STB3020L, STP3020L, 2SK3280, FDD8896, FDU8896. Якщо необхідно збільшити потужність блоку, необхідний більш потужний трансформатор T1, а транзистор VT2 повинен бути забезпечений теплоотводом.
Заміни транзистора 2SC3330 - 2SC2458, 2SC3199, 2SC3400, 2SC3311, а транзистора 2SA1309 - 2SA143, 2SA1267, 2SA1048, 2SD1020. Лампа розжарювання на 12 В, 40 мА знайдена в вузлі підсвічування органів управління імпортною автомагнітоли. Замість неї підійде будь-яка з номінальною напругою 6 ... 24 В і струмом 35 ... 50 мА. Лампу розжарювання можна замінити плавкою вставкою на 50 мА.
Мал. 4. Зовнішній вигляд зібраного блоку
Вихідний кабель блоку БП2-1 з плином часу став непридатним до використання, тому що його мідні жили перетворилися в зелену труху. Інші кабелі від імпортних мережевих адаптерів з нерозбірними штекерами мали загальний опір проводів від 1,6 до 6 Ом, що занадто багато. Тому з проводів перетином 0,5 мм 2 від комп'ютерного блоку живлення був виготовлений саморобний кабель довжиною 120 см зі стандартним штекером діаметром 5,5 мм. Для підключення цього блоку до мікрокалькулятора можна виготовити відповідний перехідник. Зовнішній вигляд зібраного блоку показаний на рис. 4. При тривалій роботі блоку з максимальним струмом навантаження його корпус залишався холодним.
А. Бутов, с. Курба Ярославської обл.
Дата публікації: 01.06.2017
думки читачів
Немає коментарів. Ваш коментар буде першим.
Ви можете залишити свій коментар, думка або питання по наведеним вишематеріалу: