Источник питания для детских электрифицированных игрушек, 220/12 вольт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Большинство детских электрифицированных игрушек работает от гальванических элементов и батарей. Поэтому нередко наступает момент, когда энергия источника питания иссякает, а нового нет. Игрушка перестает действовать совсем, а дети начинают действовать вам на нервы с просьбами купить батарейки. Подобного не произойдет, если сделать предлагаемый источник питания и подключать к нему ту или иную игрушку. Особенно подойдет он для движущихся игрушек, например, для железной дороги. Тогда скорость и направление движения паровоза с вагончиками можно плавно изменять ручкой управления источника.

Источник (рис. 1.27) состоит из выпрямителя и двух одинаковых электронных регуляторов напряжения с защитой от перегрузки и короткого замыкания в нагрузке. Выпрямитель собран на диодном мосту VD1 по двухполупериодной схеме со средней точкой. Диодный блок подключен ко вторичной обмотке трансформатора питания Т1, состоящей из двух последовательно соединенных одинаковых обмоток, образующих общую обмотку со средним выводом - это и есть средняя точка выпрямителя. Выпрямленное напряжение фильтруется конденсаторами C1, C2, соединенными последовательно и подключенными к средней точке. В итоге на выходе выпрямителя получается разнополярное постоянное напряжение, составляющее 12 В относительно средней точки.

На выводе конденсатора С2 - минус 12 В. К этим источникам подключены электронные регуляторы, управляемые напряжением, снимаемым с движка переменного резистора R1. Каждый регулятор составлен из двух транзисторов (VT1, VT2 и VT4, VT5), образующих составной эмиттерный повторитель. В среднем положении движка резистора напряжение на нем будет близко к нулю относительно общего провода. Поэтому транзисторы регуляторов закрыты, напряжения на гнездах разъема XS1 нет.

Когда движок переменного резистора перемещают вниз по схеме, транзисторы VT1, VT2 остаются закрытыми, а VT4, VT5 открываются. На выходе источника питания (разъем XS1) появляется минусовое напряжение (на верхнем по схеме проводнике разъема по отношению к нижнему). Причем, чем ближе к нижнему выводу переменного резистора находится движок, тем больше выходное напряжение.

Если же начать перемещать движок переменного резистора от среднего положения к верхнему по схеме выводу, произойдет обратная картина, открываться будут транзисторы VT1, VT2, и на выходе источника появится плюсовое напряжение.

Узлы защиты от перегрузки или короткого замыкания выполнены на транзисторах VT3 и VT6. Пока протекающий, например, через резистор R4, ток находится в определенных пределах (в нашем случае - до 350 мА), транзистор VT3 закрыт. Как только ток нагрузки превысит заданное значение, падение напряжения на резисторе R4 возрастет и транзистор VT3 откроется. Эмиттерный переход составного транзистора (участок между базой транзистора VT2 и эмиттером транзистора VT1) будет зашунтирован, и транзистор почти закроется. Выходной ток нашего источника резко ограничится. Как только перегрузка или короткое замыкание исчезнет, нормальная работа устройства восстановится.

Вместо транзисторов КТ816, КТ817 подойдут, соответственно, КТ814, КТ815. Диодный блок КЦ405Е можно заменить на КЦ402Е или четырьмя диодами серий КД208, КД209.

Трансформатор питания может быть, кроме указанного на схеме, ТП20-14 или любой другой, мощностью не менее 10 Вт и с напряжением на вторичных обмотках 8...12 В при токе нагрузки до 0,7 А. Транзисторы устанавливают на радиаторы общей площадью поверхности около 35 см2, которые крепят винтами к плате. Ток срабатывания защиты зависит от сопротивлений резисторов R4, R5. Его можно увеличить с 350 до 500...600 мА, уменьшив сопротивление этих резисторов до 1,2...1 Ом, а также увеличив площадь радиаторов транзисторов VT1, VT5 до 50...60 см2. Печатная плата этого устройства приводится на рис. 1.28.

Автор: В.Андрушкевич

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Получение водорода и кислорода из воды 21.11.2024 Производство водорода из воды с использованием солнечной энергии - одна из ключевых задач современной науки, направленная на создание устойчивых и экологически чистых источников энергии. Японские ученые сделали значительный шаг в этом направлении, разработав гидрогель, способный эффективно расщеплять воду на водород и кислород под действием солнечного света. Эта разработка стала возможной благодаря совместной работе исследователей из Токийского университета и Передового научно-технического института Японии. Основу нового гидрогеля составляют структурированные полимерные сети, которые создают уникальную среду для проведения химических реакций. Гидрогель содержит активные молекулы, включая комплексы рутения и наночастицы платины, которые имитируют процессы, происходящие при естественном фотосинтезе растений. Такие молекулы поглощают солнечную энергию, инициируя химическую реакцию, в результате которой вода расщепляется на водород и кислород. Одна из главных проблем в искусственных фотосинтетических системах - агрегация функциональных частиц, которая снижает их эффективность. Команда под руководством Хагивары Рейны успешно решила эту задачу, организовав молекулы в гидрогеле таким образом, чтобы обеспечить свободное движение электронов. Применение полимерных сетей позволило улучшить энергообмен и значительно повысить производительность процесса. Созданный гидрогель демонстрирует значительно более высокую активность расщепления воды по сравнению с предыдущими разработками. Это стало возможным благодаря оптимизированному расположению активных молекул в структурированной среде гидрогеля. По словам исследователей, такая конструкция сделала процесс преобразования солнечной энергии в водород более эффективным и устойчивым. Разработка гидрогеля открывает перспективы для экологически чистого производства водорода - важного компонента будущей энергетики. Однако для успешной коммерциализации технологии остаются нерешенные задачи. В первую очередь, необходимо создать методы для массового изготовления гидрогеля, сохранив его эффективность. Кроме того, исследователи работают над увеличением срока службы гидрогеля, чтобы он мог выдерживать интенсивную эксплуатацию в реальных условиях. Следующим этапом станет доработка материала, чтобы повысить его стабильность при длительном использовании и разработать системы, способные функционировать в промышленных масштабах. Также ученые планируют интеграцию гидрогеля с солнечными батареями и другими технологиями для создания полностью автономных установок по производству водорода. Разработка японских ученых - это не просто шаг вперед в технологии искусственного фотосинтеза, но и значимый вклад в создание экологически чистых источников энергии. Гидрогель с его способностью эффективно расщеплять воду с использованием солнечного света обещает стать важным элементом в переходе к устойчивой энергетике будущего. Успешное масштабирование и внедрение этой технологии могут открыть новую эру в производстве водорода как доступного и безопасного топлива.

Другие интересные новости:

▪ Пчелы в аэропорту

▪ Антенна L-диапазона с поддержкой сверхширокополосных и многодиапазонных сетей

▪ След кометы

▪ Ультразвуковая терапия против боли

▪ Роботизированная нога сама учится ходить

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Крылатые слова, фразеологизмы. Подборка статей

▪ статья Если хочешь быть счастливым, будь им. Крылатое выражение

▪ статья Есть ли у кактусов листья? Подробный ответ

▪ статья Паяльщик газовой пайки. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Антенное сторожевое устройство. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Выбор промежуточной частоты. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026