Конструкция моментального изготовления источника питания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Когда собираются проводить монтаж радиоэлектронного устройства на микропроцессоре, высокочастотных транзисторах, других дорогих дефицитных и боящихся статического электричества элементах, первым делом избавляются от гальванической связи нагревателя паяльника с электрической сетью, чтобы уменьшить вероятность пробоя высоким напряжением дорогих деталей во время пайки и уменьшить трудоемкость наладки изготавливаемого устройства. Для этого конденсаторный источник питания (ослабитель тока) низковольтного паяльника заменяют на понижающий трансформатор или тороидальный трансформатор, предназначенный для питания устройства с вакуумными люминесцентными индикаторами. Он имеет выходное напряжение близкое к 40 В. Это как раз то, что нужно для питания паяльника.

Обычно провода паяльника припаивают непосредственно к выводным лепесткам низковольтной обмотки трансформатора, но тогда при пайке крупной детали невозможно увеличить напряжение, подаваемое на паяльник, а другие низковольтные обмотки трансформатора (для накала ламп, питания микросхем) остаются незадействованными. Невозможно легко и быстро заменить паяльник или подключить к этому трансформатору другие нагрузки, т.е. использовать его как лабораторный источник питания.

Чтобы создать возможность подключения разных устройств как переменного, так и постоянного тока, изменять входное напряжение и его вид (переменное - постоянное), и чтобы это устройство было надежно и удобно в эксплуатации, представляло собой один предмет, а не несколько, связанных проводами, нужно изготовить конструкцию. Изготовленная традиционными путями она содержит корпус, плату, крепежные элементы, лицевую панель с закрепленным на ней разъемом, переключателем и др.

Одной из самых важных характеристик устройства является трудоемкость его изготовления. Бывает, что даже самые нужные устройства нет желания и времени изготавливать, если они трудоемкие.

Преимущество предлагаемой конструкции источника питания по сравнению с известными заключается в том, что ее трудоемкость изготовления снижена до минимума. С малыми затратами труда можно доработать трансформатор, питающий паяльник, конструкцию источника питания, к которой можно подключать низковольтные нагрузки как переменного, так и постоянного тока, например, радиоприемник или микродрель. Можно заряжать аккумулятор, подключив его последовательно с лампой накаливания или резистором. Обычная электроплитка на 220 В 600 Вт, подключенная к выходной обмотке на 40 В, превращается в сушилку, так как нагревается как батарея центрального отопления и потребляет мало электроэнергии.

На рис.1 показана малотрудоемкая конструкция источника питания, выполненная по классической схеме (рис.2).

На тороидальном трансформаторе 1 закреплена ламповая панелька 2 с помощью винта 3, гайки 4 и пластмассовой пробки 5. Подбирают пластмассовую крышку от тюбика зубной пасты, крема или бутылки, чтобы она затыкала отверстие в трансформаторе 1, т.е. легко входила в расширенное по диаметру начало его центрального отверстия, но вглубь отверстия (где оно сужено) не проваливалась. Из крышки изготавливают пробку 5, укоротив ее по длине и просверлив центральное отверстие для винта 3. С трансформатора 1 удаляют выводные лепестки, отпаяв от них провода и немного раскрутив для этого ленточную обвертку трансформатора, которую затем восстанавливают. Провода выводов вторичных обмоток трансформатора 1 должны быть припаяны к выводам 6 панельки 2 и на места пайки надета изоляционная трубка длиннее выводов 6. При этом вторичную обмотку IV на 40 В лучше всего соединить последовательно с другими вторичными обмотками I - III и V - VII, как показано на рис.2.

Функциональные возможности источника будут более высокими, если к одной стороне обмотки IV подключить обмотки I - III с меньшим напряжением, а к другой - обмотки V - VII с большим напряжением. Если вторичных обмоток мало и выводы панельки 2 остаются незадействоваными, а предполагаемые к подключению нагрузки имеют более высокое напряжение питания (или на паяльник нужно подать более высокое напряжение), то можно домотать несколько обмоток по 3 В каждая (или на другое напряжение) проводом диаметром 0,6 мм или толще в зависимости от используемых нагрузок. Для этого раскручивают ленточную обвертку трансформатора, а затем ее восстанавливают после намотки.

Чтобы узнать, сколько нужно намотать витков, сначала определяют напряжение, наводимое на одном витке. Для этого наматывают монтажным проводом экспериментальную обмотку из 10 витков и измеряют на ней напряжение. После эксперимента эту обмотку нужно размотать. Следует удлинить выводные провода первичной обмотки 220 В, а места пайки изолировать трубкой.

Выводы 6 панельки 2, изолированные более длинной трубкой, упираются в трансформатор 1. Для этого они отогнуты примерно на угол 45° от винта 3. Винтом 3 и гайкой 4 стянуты понелька 2 и пробка 5 с небольшим усилием, достаточным лишь для удержания на месте панельки 2 во время установки в нее и извлечения контактных штырей 7. Жесткость крепления панельки 2 обеспечивается тем, что выводы 6 оказывают на нее пружинящее действие (толкают ее наверх), упираясь в трансформатор. Чтобы головка винта 3 не проваливалась в центральное отверстие панельки 2, подложена пластмассовая шайба 8.

Контактными штырями 7 оснащают провода всех нагрузок, подключаемых к описываемому источнику питания и вход выпрямителя VD1-VD4 и C1. Они представляют собой отрезок медного провода 9, туго входящего в гнездо панельки 2 закругленным концом. Другой конец отрезка провода 9 сточен напильником под углом 45°, и к образовавшейся наклонной плоскости припаян провод 10 нагрузки. Такая пайка не мешает тугой посадке на отрезок 9 изоляционной трубки 11. Чтобы провод 10 меньше изгибался в месте пайки, в трубку 11 вставлена трубка 12 меньшего диаметра, прижимающая провод 10 к внутренней поверхности трубки 11. Самая удобная - крупная ламповая панелька 2 с гнездами под штыри диаметром 3 мм. Диоды 13 VD1VD4, спаянные друг с другом в мост, разложены на трансформаторе 1 в верхней его части вокруг панельки 2. Металлическая сторона их корпуса повернута вверх для лучшего охлаждения. Вход диодного моста соединен проводами 10 со штырями 7, предназначенными для установки в гнезда панельки 2.

Крепят диодный мост пайкой выводов диодов к контактам 14, приклеенным к трансформатору 1 в его диаметрально противоположных точках с помощью отрезков ленты 15 из лакоткани, которой обвернут трансформатор 1. Два контакта 14 являются выходными выводами постоянного тока источника питания. Один из них с надписью "-" расположен на невидимой на чертеже стороне трансформатора 1. Контакты 14 представляют собой металлическую ленту шириной 5 мм, вырезанную из луженой жести от консервной банки или листовой меди. Конец ленты, выходящий снизу из-под отрезка лакоткани 15, завернут в трубку 16, в которую туго вставлен контактный штырь 7 нагрузки. Для большей жесткости крепления диодного моста выводы диодов VD1VD4 прижаты к трансформатору 1 с помощью отрезка лакоткани 18 (обверточной ленты трансформатора 1), приклеенной к конденсатору 17 и трансформатору 1. Выводы конденсатора 17 припаяны к выходным контактам 14 гибкими проводами 19.

Чтобы не поломались сетевые провода 220 В в месте их входа в трансформатор 1 из-за многократных изгибов при эксплуатации конструкции, их привязывают к панельке 2 тонкой изоляционной трубкой 20. Для этого в панельке 2 имеется паз для крепления на шасси радиоаппаратуры. Таким образом, получилась жесткая, надежная конструкция с малой трудоемкостью изготовления и большими функциональными возможностями, представляющая собой одно целое. Ее легко переносить, и к ней легко подключать нагрузку с возможностью изменения выходного напряжения. Если провода нагрузки заканчиваются контактными штырями 7, то обеспечивается надежный контакт как с гнездами панельки 2 (выходами трансформатора), так и с контактами 14 (выходами диодного моста). К этим контактам можно подключать и зачищенные от изоляции концы проводов.

Низковольтный паяльник, провода которого заканчиваются контактными штырями 7, невозможно сжечь, включив его по ошибке в розетку 220 В. Электролитический конденсатор С1 можно использовать любой. Его емкость и выходные напряжения трансформатора зависят от конкретных используемых нагрузок. Пульсации выходного напряжения не должны мешать работе нагрузки. Для работы электродвигателя постоянного тока и зарядки аккумулятора, вообще, нет необходимости в конденсаторе. Если пробивное напряжение конденсатора 17 не меньше максимально возможного, прикладываемого к нему, обеспечиваемого конкретно используемым трансформатором, то можно не опасаться его пробить, переставив штыри 7 на максимальное напряжение. А если пробивное напряжение меньше, то при эксплуатации конструкции нужно следить, чтобы не подать на него напряжение больше пробивного.

Вместо пробки 5 можно использовать в качестве подставки под трансформатор 1 пластину из толстой пластмассы. На нее устанавливают трансформатор 1, а винт 3 вкручивают непосредственно в центральное отверстие этой пластины, т.е. он стягивает панельку 2 с пластиной, большей по площади, чем пробка 5, а следовательно, создающей на трансформатор меньшее давление при вставлении и вынимании штырей 7 и при переноске конструкции. Это давление можно не создавать вообще, если при переключениях нагрузки придерживать панельку 2 и аккуратно, без ударов, переносить конструкцию на другое место.

Автор: В.Ю.Солонин

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Устройство для контроля сновидений 24.05.2023 Что, если бы было устройство, которое могло бы контролировать сны? Что, если бы вы могли лечь спать и вам сказали, что вам приснится? Это несколько основная идея нового исследования, проведенного учеными MIT, и созданного ими устройства. Предпосылка здесь звучит так, будто она была вырвана из фильма Кристофера Нолана "Начало", но это не научная фантастика. Команда ученых использовала целенаправленную инкубацию сновидений и создала устройство для контроля сновидений, которое помогло увеличить творческую производительность после сна. Исследование построено на предположениях о том, насколько связаны мечты и творчество. Вот почему ученые Массачусетского технологического института решили исследовать эту связь и выяснить, смогут ли они создать устройство, которое будет контролировать сны. Идея заключалась в том, чтобы увидеть, смогут ли они вставить конкретные темы в сновидения, что позволит им эффективно определить, о чем мечтает спящий человек, по крайней мере, в определенной степени. Устройство, которое они назвали Dormio (Начало), позволило им это сделать. Цель устройства заключалась не только в том, чтобы контролировать сны, говорит нейробиолог Массачусетского технологического института и соавтор исследования Кэтлин Эсфахани. Исследователи хотели увидеть, смогут ли они вставить темы, которые в дальнейшем помогут руководить творческими задачами. Исследование в значительной степени основывалось на предварительном исследовании французских исследователей сна, которое обнаружило, что участники с большей вероятностью решали математические задачи после пробуждения от гипногогического сна. Это интригующее исследование, которое поможет найти способы более эффективного использования творческих функций мозга. Однако пока это помогает людям лучше понять, как работает их мозг. И, если вы хотите проверить вещи, вы можете попробовать онлайн-версию устройства, контролирующего сны. Если у вас проблемы с креативностью, возможно, было бы неплохой идеей попытаться вздремнуть, затем проснуться и посмотреть, как текут ваши творческие силы. К счастью, есть много способов быстро уснуть, если вам тяжело заставить мозг замедлиться на минуту.

Другие интересные новости:

▪ Кофейная гуща для строительства дорог

▪ Ультракомпактные источники питания TRACO TMPS

▪ Новые высокоточные малопотребляющие акселерометры

▪ Инновационные источники питания TDK-Lambda DRF

▪ Ожирение ухудшает умственные способности

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы. Подборка статей

▪ статья Спорт и спортсмены. Справочник кроссвордиста

▪ статья Как быстро растут ногти? Подробный ответ

▪ статья Патриния средняя. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Динамику - вторую жизнь. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья УКВ радиоприемник. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025