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:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива PLM-40E - 40 Вт LED драйвер со ступенчатым диммингом 14.07.2016 Компания Mean Well расширила линейку бюджетных светодиодных драйверов для внутреннего освещения. В настоящий момент, к существующим сериям PLM-12E и PLM-25E добавилась новая серия PLM-40E с выходной мощностью 40 Вт и толщиной корпуса всего 24 мм. Источник питания имеет коррекцию коэффициента мощности (ККМ; PF>0.95), работает в режиме стабилизации тока (СС) и выпускается на следующие стандартные значения тока в нагрузке: 350, 500, 700, 1050, 1400, 1750 мА. Кроме низкого профиля, особенностью новой серии является возможность 3-х ступенчатого димминга посредством обычного выключателя без дополнительных устройств. При кратковременном отключении и последующем включении (менее 2,5 сек/ВЫКЛ-ВКЛ) выходной ток ступенчато снижается 100% - 40% - 10%. С целью уменьшения стоимости, в новой серии PLM-40E производитель отказался от универсального входа (100/240 В). Диапазон входного напряжения был выбран 180-295 В, что хорошо согласуется с нашими отечественными электросетями. Для светильников которым не требуется работа в сетях 100/115 В, данная серия по функционалу и стоимости будет оптимальным выбором. Основные технические параметры и особенности серии PLM-40E: Выходная мощность 40 Вт Режим стабилизации - стабилизация тока Выходной ток из ряда: 350, 500, 700, 1050, 1400, 1750 мА Ступенчатый димминг выключателем Диапазон входного напряжения 180-295 В Коэффициент мощности >0,95 КПД 88% (тип.) IP30 (пластиковый корпус с закрытыми клеммами) II класс по электробезопасности (не требуется заземление) Защита от КЗ и перегрева Диапазон рабочей температуры -30°C...+40°C Габаритные размеры (ДхШхВ) 175 x 42 x 24 мм

Другие интересные новости:

▪ Новая форма лабораторного мяса

▪ Электрогенератор, использующий изменения температуры окружающей среды

▪ Базовая станция ZTE Pre5G Massive MIMO

▪ 16-разрядный микроконтроллер семейства HCS12X

▪ Материал для носков Sony Triporous Fiber

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Начинающему радиолюбителю. Подборка статей

▪ статья Назначение на работу. Инструкция по технике безопасности. Охрана труда

▪ статья Что такое золото для дураков? Подробный ответ

▪ статья Мыс Нордкап. Чудо природы

▪ статья Что такое и где использовать 1P, 1P+N, 2P, 3P, 4P. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Заколдованные фигуры. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025