Регулируемый блок питания 3,3-9 вольт 0,5 ампер с импульсным стабилизатором напряжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

В статье рассказано о маломощном блоке питания с импульсным стабилизатором напряжения на специализированной микросхеме МС34063. В сравнении с линейными стабилизаторами импульсные обладают большим КПД, меньшими массой и габаритными размерами, но вместе с этим имеют и некоторые недостатки, один из основных - повышенный уровень пульсаций выходного напряжения.

Предлагаемый блок питания можно использовать для питания различных бытовых устройств многофункциональных телефонных аппаратов, игровых приставок, плейеров, квартирных звонков и т. д., где использование импульсного стабилизатора сделает сетевой блок питания не только более экономичным, но и значительно облегчит его температурный режим. Он обеспечивает выходное напряжение 3,3...9 В при токе до 0,5 А. Амплитуда пульсаций выходного напряжения не превышает 30 мВ при максимальном токе нагрузки. Импульсный стабилизатор блока питания имеет защиту от перегрузки по току и от появления на выходе повышенного напряжения.

Этот стабилизатор может быть использован как при конструировании новых источников питания, так и для замены линейных стабилизаторов в ранее изготовленных, например, с применением популярных в прошлом трансформаторов ТВК-110ЛМ, ТВК-110Л2 от лампово-полупроводниковых телевизоров. Во вновь изготавливаемых блоках питания использование импульсного стабилизатора напряжения позволит применить понижающий трансформатор с меньшими мощностью и габаритными размерами. Схема блока питания показана на рис.1.

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

Напряжение сети через плавкую вставку FU2 и кнопочный выключатель SB1 поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора Т1. Снимаемое с его вторичной обмотки напряжение переменного тока через самовосстанавливающийся предохранитель FU1 поступает на мостовой диодный выпрямитель VD1. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживает конденсатор C3. Конденсаторы С1, С2, С4-С6 подавляют импульсные помехи, поступающие из сети, и предотвращают проникновение таких помех в сеть от импульсного стабилизатора. Он выполнен на специализированной интегральной микросхеме МС34063АР, которая включена по стандартной схеме понижающего стабилизированного преобразователя напряжения. Эта микросхема работоспособна при входном напряжении до 40 В и максимальном токе выходного транзистора до 1,5 А. При этом собственный потребляемый ток составляет4...8 мА. Микросхема содержит узел защиты от перегрузки и короткого замыкания в цепи нагрузки. Резистор R1 выполняет функции датчика тока для этого узла. Частоту преобразования задают конденсатором С7. Выходное напряжение зависит от соотношения сопротивлений резисторов R4 и последовательно соединенных резисторов R2, R3 и его можно изменять в пределах 3,3...9 переменным резистором R2. Дроссель L1 - накопительный, двухзвенный фильтр низких частот на дросселях L2, L3 и конденсаторах С8-С13 сглаживают пульсации выходного напряжения. Светодиод HL1 сигнализирует о его наличии. Стабилитрон VD3 (напряжение стабилизации 11 В) защищает нагрузку от повреждения высоким напряжением при неисправности стабилизатора. При превышении выходным напряжением 11 В ток через стабилитрон резко возрастает и самовосстанавливающийся предохранитель FU1 скачкообразно переходит в состояние высокого сопротивления и ограничивает протекающий ток.

Все детали, кроме трансформатора Т1, держателя плавкой вставки FU2 и выключателя SB1, размещены на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита, чертеж которой показан на рис.2.

Рис. 2

Если вы модернизируете готовый блок питания, то, возможно, подойдет уже используемый сетевой понижающий трансформатор, необходимо только, чтобы он обеспечивал напряжение на вторичной обмотке 12...20 В и выходную мощность 8…10 Вт.

Постоянные резисторы - С1-14, С2-23, С1-4, МЛТ, МОН, переменный - СПЗ-9, подойдут СП4-1, ППБ-1А. Применять переменные резисторы серии СП-1 нежелательно из-за невысокой надежности. Оксидные конденсаторы - К50-35 или импортные аналоги, остальные - керамические К10-17, КМ-5. Самовосстанавливающийся предохранитель FU1 - MF-R050, LP60-050. Диодный мост D3SBA10 можно заменить на любой из КЦ422, DB101 - DB107, RB151-RB157 или на четыре диода, например, 1N4001-1N4007. Диод 1N5819 заменим диодами 1N5817, 1N5818, четырьмя такими диодами можно заменить диодный мост, при этом экономичность блока питания повысится. Взамен стабилитрона 1N5348 подойдут защитные диоды 1,5КЕ10, 1,5КЕ11. Светодиод может быть любого цвета свечения (немигающий) серий КИПД21, КИПД40, L-53.

Все дроссели намотаны проводом ПЭВ-2 0,56, L1, L2 содержат по 40 витков провода на магнитопроводе типоразмера К17,5x8,2x5 мм из феррита 2000НМ. Перед намоткой магнитопроводы обматывают лакотканью или в три слоя липкой лентой (скотчем). Дроссель L3 содержит 6 витков сложенного вдвое провода, намотанного на магнитопроводе диаметром 10 мм и длиной 11 мм из феррита 600НН или 400НН (от магнитной антенны переносного радиоприемника). Если микросхема DA1 будет значительно разогреваться, то для облегчения ее теплового режима работы и, следовательно, повышения надежности устройства в целом желательно приклеить небольшой теплоотвод из медной или латунной пластины размерами 60x4,5x0,5 мм. Ее изгибают буквой "П" и приклеивают к нижней части корпуса микросхемы клеем АлСил-5 или "Радиал". Склеиваемые поверхности предварительно подготавливают в соответствии с инструкцией по применению клея.

При входном напряжении преобразователя 12 В, выходном напряжении 5 и выходном токе 0,5 А потребляемый от выпрямителя ток не превышает 0,27 А. Это подтверждает, что КПД импульсного стабилизатора выше аналогичного на микросхеме КР142ЕН5А. Если необходим источник питания с фиксированным выходным напряжением, переменный резистор на плате заменяют проволочной перемычкой, а требуемое сопротивление резистора R3 находят из выражения Uвых = 1,25(1+R4/R3). При этом стабилитрон (или защитный диод) следует установить с напряжением стабилизации на 1...2 В больше выходного напряжения.

Автор: А. Бутов, с. Курба Ярославской обл.; Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Генетика узоров на крыльях бабочек 07.09.2024

Бабочки давно привлекают внимание людей своими яркими и сложными узорами на крыльях. Эти удивительные образы служат не только для красоты, но и выполняют важные функции в жизни насекомых, такие как маскировка и привлечение партнеров. Недавнее открытие международной группы ученых проливает новый свет на генетические механизмы, ответственные за формирование этих узоров. До недавнего времени считалось, что ключевую роль в создании цветовых узоров на крыльях бабочек играют белки, производимые в клетках. Они обеспечивают расположение и распределение пигментов, которые и создают разнообразие цветов и оттенков. Однако новое исследование показало, что этот процесс гораздо сложнее и включает неожиданные механизмы на уровне генетики. Ученые обнаружили, что определяющим фактором в создании узоров на крыльях бабочек является не производство белков, как предполагалось ранее, а специфические молекулы РНК. Эти молекулы, производимые особым геном, играют решающую роль в контроле за формированием ...>>

Технология испарения пластика 07.09.2024

В наше время проблема пластиковых отходов стоит как никогда остро. Пластик, который окружает нас повсюду, загрязняет окружающую среду и требует решений для его эффективной переработки. Одним из таких решений стало новое открытие ученых из Калифорнийского университета в Беркли, которое обещает изменить подход к переработке пластика и приближает нас к созданию круговой экономики, где отходы становятся ценным ресурсом. Исследователи разработали инновационный химический процесс, который позволяет разлагать полиэтилен и полипропилен - главные компоненты одноразового пластика - до их исходных мономеров. Эти мономеры, в свою очередь, можно использовать для создания новых пластиков. Такой подход не только сокращает потребность в ископаемом сырье, но и открывает возможности для многократного использования материалов. Ключевым достижением стало замещение дорогих и нестабильных катализаторов, применяемых ранее, на более доступные и устойчивые. Новые катализаторы на основе натрия и вольфрама ...>>

Дружба детей из разных социальных слоев помогает снизить уровень бедности 06.09.2024

Социальные связи играют важную роль в жизни человека, влияя на его перспективы, карьеру и уровень дохода. Недавние исследования американских ученых показали, что дружба между детьми из семей с разным материальным положением может оказать значительное влияние на снижение уровня бедности. Такой неожиданный вывод подчеркивает важность социального взаимодействия между разными слоями общества и открывает новые возможности для преодоления экономического неравенства. Группа исследователей из США провела масштабное исследование, посвященное изучению дружбы между детьми из богатых и бедных семей. Результаты показали, что такие межклассовые дружеские связи, сформированные в раннем возрасте, способствуют увеличению доходов детей из малообеспеченных семей в будущем. Это происходит за счет того, что такие дружеские отношения открывают доступ к новым социальным сетям и возможностям, которые в ином случае могли бы быть недоступны. В разных странах существуют различные механизмы, которые позволя ...>>

Случайная новость из Архива 5G-роутер Oppo 05.12.2019 Компания Oppo Inno Day представила свой 5G-роутер, который имеет цилиндрообразную форму и оснащен модемом Snapdragon X55 производства компании Qualcomm. Устройство оснащено слотом для SIM-карты в нижней части, роутер поддерживает подключение до 1000 устройств одновременно. Кроме того, устройство поддерживает режимы работы SA и NSA, которые соответствуют независимой 5G-сети и зависимой сети. Роутер уже готов к полномасштабному производству, он поступит в продажу в первом квартале и будет доступен для приобретения как рядовым пользователям, так и малым предприятиям. Ранее Oppo заявила, что c наступлением эпохи 5G компания, занимающаяся смартфонами, намерена существенно расширить портфолио своих продуктов, выпуская умные часы, наушники, умные дисплеи и прочие интеллектуальные устройства.

Другие интересные новости:

▪ Твердотельные аккумуляторы для электромобилей

▪ Людям нравятся непослушные кошки

▪ Заказ билета на бегу

▪ Гибридный планшет Teclast X2 Pro

▪ Тень в автомобиле там, где нужно

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Справочник электрика. Подборка статей

▪ статья Умер великий Пан! Крылатое выражение

▪ статья Что из себя представляли первые океанские пароходы? Подробный ответ

▪ статья Первоцвет лекарственный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Двухтактный передатчик для телеуправления. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Еще о влиянии атмосферного давления на распространение коротких волн. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024