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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Состав микрофлоры кишечника 06.05.2016 У 95% людей в микрофлоре кишечника представлены 14 основных групп микробов, составляющих "ядро" человеческой микробиомы. К такому выводу пришли авторы двух международных исследований: одного под руководством профессора Йеруна Раеса (Jeroen Raes) из Левенского университета (Бельгия), и второго под руководством доктора Александры Жернаковой из Гронингенского университета (Нидерланды). Методика обоих исследований была одинаковой: добровольцы (1106 человек в Бельгии и 1135 в Нидерландах) сдавали пробы кала, анализы крови, отвечали на вопросы развернутой анкеты о своем здоровье и образе жизни, а также проходили некоторые дополнительные медицинские тесты. Анализ собранных данных позволил ученым выделить 600 групп микробов, населяющих тела людей, из которых 14, как уже говорилось выше, оказались практически общим "ядром". Сопоставление состава микрофлоры с результатами других тестов дало также интересные результаты. Ранее считалось, что на состав человеческой микрофлоры влияют в основном такие факторы, как то, был ли человек рожден естественным путем или с помощью кесарева сечения, продолжительность его грудного вскармливания и индекс массы тела. Однако теперь оказалось, что эти факторы в совокупности оказывают только 20% влияния на разнообразие обитающих в нашем кишечнике микробов. Ключевые же факторы оказались совсем другими. Это лекарства, которые мы принимаем - включая средства от изжоги, антибиотики и статины, - эффективность нашего дыхания, консистенция стула и возраст. Оба научных коллектива задались целью найти один ключевой фактор, который служил бы хорошим индикатором общего здоровья нашей микробиомы. Результаты оказались различные. Первая, "бельгийская" группа нашла корреляцию между этим показателем и скоростью прохождения каловых масс по кишечнику, т. е. стулом. Второй, "голландский" коллектив выделил другой фактор: это белок хромогранин А, сигнализирующей о стрессогенной активации нервной и эндокринной систем организма. Его пониженная концентрация в крови человека соответствует более разнообразной микрофлоре, пишут ученые. В любом случае, эти новые данные заставляют во многом пересмотреть существующие представления на состав микробиомы нашего организма и на то, какие факторы на него влияют. Сделанные открытия имеют большую важность и для практической медицины.

Другие интересные новости:

▪ Рекордер XORO HSD-R545 - тяжелая артиллерия DVD

▪ Самовосстанавливающееся стекло для смартфонов

▪ Умное кольцо от Samsung

▪ Новые приемопередатчики интерфейса RS-485

▪ Новые миниатюрные микросхемы для обслуживания батарей

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Должностные инструкции. Подборка статей

▪ статья Чудеса в решете. Крылатое выражение

▪ статья Как работает топливный элемент? Подробный ответ

▪ статья Электрогазосварщик. Должностная инструкция

▪ статья Индикатор перегорания предохранителя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Кварцевый супергенератор (Super VXO). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026