Стабилизированные источники питания для плеера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Все больше встречается бытовых устройств, питающихся от напряжения 3 В (двух миниатюрных батареек или аккумуляторов). Большинство кассетных плееров, диктофонов и карманных радиоприемников рассчитаны на автономную работу, но в стационарных условиях, чтобы не разряжать элементы питания, их удобнее питать от сети 220 В через соответствующий адаптер. Для этого необходим стабилизированный источник с напряжением 2,4...2,9 В, обеспечивающий ток в нагрузке до 0,3...0,5 А.

В продаже есть немало блоков питания, выполненных в виде сетевой вилки. Часть из них не имеет стабилизатора и для данного применения не годятся из-за прослушивающегося (в паузах) сетевого фона. В хороших адаптерах в пластмассовом корпусе находятся понижающий напряжение трансформатор, выпрямитель, конденсаторы фильтра и стабилизатор на микросхеме КР142ЕН12. Типичная схема такого источника питания показана на рис. 2.21.

Рис. 2.21. Типовая схема стабилизированного источника питания

При небольшом потребляемом токе нагрузкой (до 100 мА) этот источник работает вполне нормально, но при его увеличении корпус начинает сильно греться, что объясняется тем, что для работы указанной микросхемы в режиме стабилизации на ней должно падать напряжение не меньше 3,8 В (между входом и выходом). При токе 0,5 А выделяемая на DA1 мощность в виде тепла составит не менее 1,9 Вт. Обычно это значение еще больше из-за того, что напряжение со вторичной обмотки трансформатора никогда не выбирается минимально допустимым, так как возможна нестабильность сетевого напряжения (его снижение до 180 В).

Малые габариты корпуса адаптера не позволяют обеспечить хороший теплоотвод для микросхемы стабилизатора. И, несмотря на то, что нагрев элементов такого блока питания является допустимым, ни для кого не секрет, что с увеличением температуры снижается надежность и срок службы источника.

А если забыть такой адаптер включенным в сеть, да еще при 30-градусной жаре, тут недалеко и до пожара (тепловые предохранители имеют далеко не все вилочные блоки питания).

Большинство аудиоплееров не имеют надежного автостопа при окончании ленты, и в этом случае резко возрастает потребляемый ток, что при длительном нахождении в таком состоянии, например, если вы заснули с включенным плеером, может его повредить. Так, например, модель аудиоплеера со встроенным приемником WALKMAN WM-FX271 (Sony) потребляет токи в режимах: радиоприем УКВ станций - 50 мА; воспроизведение с кассеты - 90 мА; заторможенный мотор (при окончании ленты в кассете) - 320 мА.

Учитывая все выше сказанное, я решил сделать низковольтный источник питания, который будет оставаться холодным при любых условиях эксплуатации, к тому же имеющий защитное отключение при коротком замыкании на выходе или в случае превышения тока в нагрузке установленного уровня, например, при окончания кассеты.

Такая схема показана на рис. 2.22.

Рис. 2.22. Принципиальная схема (нажмите для увеличения)

Чтобы уменьшить тепловыделение на стабилизаторе, применена микросхема интегрального стабилизатора работающая при малом падении напряжения (1,1 В) между входом и выходом КР142ЕН22 (подойдут также импортные аналоги из серии "LOW DROP" CD, LD1085CT).

Управление работой БП осуществляется при помощи двух кнопок SB1, SB2. Кратковременное нажатие на SB1 подает питание на первичную обмотку трансформатора. При этом, за счет тока через резистор R7 и светодиод оптронного ключа VS1, он срабатывает, и цепь кнопки SB1 блокируется. Свечение светодиода HL1 будет напоминать, что источник подключен к сети. В этом состоянии схема будет находиться до того момента, пока не нажмем вторую кнопку SB2 или же не откроется транзистор VT1. Для срабатывания транзистора необходимо, чтобы напряжение на R3 превысило 0,6 В, что происходит при выходном токе выше заданной этим резистором величины.

При правильном монтаже схема начинает работать сразу и требует только установки выходного напряжения 2,8...2,9 В резистором R6, а при помощи R3 - тока срабатывания защиты.

Регулировку тока срабатывания защиты удобнее выполнять при подключенном к выходу стабилизатора переменном резисторе около 50 Ом (эквиваленте нагрузки), соединенным последовательно с амперметром. Этим резистором устанавливаем ток в цепи нагрузки, при котором должна сработать защита, и подстройкой R3 добиваемся выключения источника питания (светодиод HL1 гаснет).

При монтаже использовались детали: подстроенные резисторы R3 - СП5-16ВА-0.5 Вт; R6 - СПЗ-19а-0,5 Вт; постоянные резисторы МЛТ и С2-23; конденсаторы: С1 - К50-29В на 16 В; С2 и С4 - К50-35 на 6,3 В; С3 - К10-17.

Диоды VD1...VD4 подойдут любые малогабаритные, у которых допустимый прямой ток не меньше 1 А. Светодиод лучше использовать из серии. КИПД.

Транзистор может применяться с аналогичной проводимостью любого типа, но с большим коэффициентом усиления. Оптронный ключ VS1 можно заменить на 5П19Т1.

Трансформатор я взял унифицированный из серии ТП121-2-6 В и потом доработал: он имеет удобную конструкцию (легкий доступ для удаления лишних витков с вторичной обмотки - это можно сделать, не разбирая железо). Его нагрузочная характеристика показана на рис. 2.23 (пунктиром показана характеристика после удаления около 40 витков с вторичной обмотки).

Рис. 2.23. Зависимость напряжения во вторичной обмотке трансформатора. ТП121-2 от тока в нагрузке

Конструкция трансформатора предусматривает его установку прямо на плату. Печатная плата источника питания показана на рис. 2.24. На ней размещены все детали, за исключением светодиода HL1. Микросхема интегрального стабилизатора DA1 крепится к небольшому радиатору.

Рис. 2.24. Топология печатной платы и расположение элементов

Автор: Шелестов И.П.

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива Разработан аккумулятор, работающий на гемоглобине 10.02.2024 Ученые из Университета Кордовы в Испании разработали прототип аккумулятора, который работает за счет гемоглобина - ключевого компонента красных кровяных клеток. Новое устройство способно функционировать в течение 20-30 дней, предоставляя перспективную альтернативу литий-ионным батареям. Разработка аккумулятора на основе гемоглобина представляет значимый шаг в развитии биоинженерии и энергетики. Это новаторское решение открывает перспективы для создания более устойчивых и экологически чистых источников энергии, пригодных для различных областей, включая медицину и электронику. Цинк-воздушные аккумуляторы представляют собой один из экологически более безопасных вариантов по сравнению с широко распространенными литий-ионными батареями. Они работают благодаря реакции восстановления кислорода, включающей окисление цинка на аноде и восстановление кислорода на катоде. Ученые обратили внимание на гемоглобин как потенциально эффективный катализатор для этой реакции. Гемоглобин, белок, ответственный за перенос кислорода в организме, обладает уникальными свойствами, необходимыми для катализации химической реакции в аккумуляторе. Прототип аккумулятора продемонстрировал впечатляющую работоспособность, способную поддерживать функциональность на протяжении нескольких недель всего с 0,165 мг гемоглобина. Это открывает перспективы для использования подобных аккумуляторов в имплантируемых медицинских устройствах, таких как кардиостимуляторы, благодаря их биосовместимости и сходству с условиями в организме. Однако перед промышленным применением необходимо решить ряд технических ограничений. В частности, необходим поиск белка, способного обеспечить регенерацию кислорода и возобновление реакции, а также разработка методов перезарядки аккумулятора. Также стоит учитывать, что использование аккумуляторов, работающих на основе кислорода, может ограничиваться в применении в космических условиях.

Другие интересные новости:

▪ Твердотельные накопители SanDisk Z410

▪ Человеческий мозг соединили с интернетом

▪ Акустические маяки защитят от столкновения с птицами

▪ Квашеная капуста как средство от рака

▪ Эксперименты с привидениями

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Альтернативные источники энергии. Подборка статей

▪ статья Луноход. История изобретения и производства

▪ статья Как работает ухо? Подробный ответ

▪ статья Кодификатор. Должностная инструкция

▪ статья Заземленный GP для диапазонов 14-28 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Двухполосная антенна ДМВ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua
2000-2024