Девятивольтовый источник питания Крона, 9 вольт 100 миллиампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Еще 15-20 лет назад 9-вольтовые батареи "Крона" широко использовались для питания портативных приемников, пультов дистанционного управления и прочей портативной электроники. Сейчас данная аппаратура чаще всего питается от трехвольтовых источников (два "пальчиковых" элемента), а "Кроны" используются только в электроизмерительных приборах, дальномерах, индикаторах радиоактивности, портативных металлоискателях и прочих измерительных приборах. К сожалению, сейчас промышленность не выпускает сетевых адаптеров на 9 В для питания этих приборов. Во всяком случае, мне такие адаптеры не встречались. Да и сами приборы с девятивольтовым питанием не имеют гнезд для подключения внешнего источника. Поэтому для сетевого питания, например, мультиметра, необходим малогабаритный источник размерами сопоставимыми с размерами "Кроны".

Микросхема LNK501 представляет собой генератор импульсного источника питания и специально предназначена для построения малогабаритных импульсных блоков питания небольшой мощности. Она выпускается в 8-выводном DIP корпусе (LNK501P) и 8-вы-водном SMD-корпусе (LNK501G). Оба варианта позволяют собрать миниатюрный источник. Кстати, корпуса на самом деле 7-выводные, так как 6-й вывод отсутствует (пропуск), но отсчет выводов идет так, как будто 6-й вывод есть.

Микросхема LNK501 содержит широтно-импульсный контроллер с выходом на МОП-транзисторе. Схема контроллера совместно с МОП-транзистором представляет собой схему, включаемую последовательно нагрузке. Нагрузкой является первичная обмотка импульсного трансформатора Т1. На вывод 5 подключен сток выходного транзистора и цепь питания схемы генератора на соединенные вместе выводы 7. 1, 2, 3, 4 - исток выходного транзистора. Вывод 8 используется для управления генератором. Частота генерации фиксированная, равная 42 кГц. Частота заполнения импульсов зависит от тока через вывод 8. Зависимость широты импульсов от тока обратная. Микросхема может работать в пределах питающего постоянного напряжения (поступающего от первичного выпрямителя) от 90 до 700 В.

Принципиальная схема "сетевой Кроны" показана на рисунке. Этот источник выдает стабильное постоянное напряжение 9 В при токе 100 мА, то есть способен заменить типовую "Крону" даже со значительным запасом то току.

Переменное напряжение от электросети поступает на выпрямительный мост на диодах VD1-VD4. Резистор R1 служит для ограничения броска тока на зарядку С1 и С2 при включении питания. Выпрямленное напряжение сглаживается цепью C1-L1-C2 и далее поступает на вывод 5 А1.

Нагрузкой выходного транзистора А1 служит обмотка 1 трансформатора Т1. Когда выходной транзистор А1 открыт, через обмотку 1 Т1 протекает нарастающий ток и магнитопровод накапливает энергию. При этом диоды VD5 и VD6 закрыты, поскольку находятся под обратным напряжением. После закрывания выходного транзистора напряжение в обмотках меняет полярность. Диоды VD5 и VD6 открываются, передавая напряжение на нагрузку.

Выпрямитель на VD5-R3-C5 служит для получения микросхемой информации о вторичном напряжении. Величина напряжения на вторичной обмотке схемой определяется по величине выпрямленного напряжения первичной обмотки. В период закрытого состояния транзистора А1 полуволной напряжения на первичной обмотке Т1 конденсатор С5 заряжается до 50...60 В. Это напряжение и служит измерительным, по которому схема ШИ А1 вычисляет необходимую широту импульсов. измерительное через цепь R2-C3 поступает на вывод 8 А1. Резистор R2 вместе с внутренним сопротивлением вывода 8 А1 образует делитель напряжения. Подгонять выходное напряжение можно подбором сопротивления R2.

Таким образом достигается стабилизация выходного напряжения на С4. Но. изменение тока обратной связи, полученного путем выпрямления напряжения с первичной обмотки в режиме малой нагрузки мало зависит от реального напряжения на выпрямителе вторичной обмотки. В результате, при номинальном выходном напряжении 9 В на холостом ходу (и при малых токах потребления) напряжение вскакивает почти вдвое. и быстро снижается в диапазоне тока от нуля до 20...30 мА. При дальнейшем увеличении тока нагрузки снижение напряжения уже не так заметно, хотя тоже имеет место, так как при токе 100 мА уже будет ниже 9 В.

Эти изменения будут очень существенны при питании портативных приборов с ЖК-индикаторами, потребляющими минимальные токи. Поэтому чтобы обеспечить стабильность конечного выходного напряжения, в схеме предпринят комплекс мер. Во-первых, выход вторичного выпрямителя подгружен светодиодом HL1, который не дает блоку питания работать в режиме холостого хода. Наличие данного светодиода вводит блок питания на относительно стабильный режим с напряжением на выходе выпрямителя 11...13 В. Во-вторых, после выпрямителя включен интегральный стабилизатор А2, который уже полученное выходное напряжение поддерживает на стабильном уровне 9 В.

Кстати, данный источник можно переделать и на другое выходное напряжение, например, на 5, используя соответствующий стабилизатор на месте А2 либо сделать регулируемое выходное напряжение, используя на месте А2 интегральный стабилизатор с регулировкой выходного напряжения.

Трансформатор Т1 намотан на каркасе с сердечником EF12.6 фирмы EPCOS. Первичная обмотка - 130 витков провода ПЭВ 0,09. Затем прослойка из фтороппастовой пленки (в качестве нее используется изоляция от провода МГТФ) Вторичная обмотка - 25 витков провода ПЭВ 0,25. Каркас трансформатора очень маленький, поэтому обмотку нужно вести плотно виток к витку, но не перетягивать провод, чтобы не нарушить изоляцию.

Дроссель L1 - готовый малогабаритный индуктивностью 100-500 мкГн.

Диоды мостового выпрямителя VD1-VD4 можно заменить другими, с максимальным обратным напряжением не менее 500 В и током не ниже 0,3 А, например, 1N4007, или использовать выпрямительный мост типа DB105, DB106, DB107 (это даже предпочтительней с точки зрения минимизации).

Диод 1N4937 можно заменить на КД127А, КД247Г или другой кремниевый с временем обратного восстановления не более 250 нс, на обратное напряжение не ниже 600 В.

Диод 1N5819 можно заменить на КД106 КД247А КД247Е или другой с временем обратного восстановления не более 500 нс и обратным напряжением не ниже 40 В.

Схема вторичного стабилизатора может быть решена иначе. При небольших токах нагрузки можно использовать параметрический стабилизатор на стабилитроне и резисторе, или же сделать однотранзисторный параметрический стабилизатор по типовой схеме.

Корпусом блока питания служит корпус от израсходованной батареи типа "Крона". Нужно удалить все содержимое, хорошенько очистить корпус от окислов, и покрыть его изнутри хорошим слоем изоляции, в качестве которой можно использовать эпоксидный лак. Контактную панельку предварительно удаляют и используют ее при монтаже блока. Посредине этой панельки между контактами можно сделать небольшое отверстие, через которое будет виден светодиод.

Монтаж блока питания сделан объемным способом "на воздухе", плотно. но так чтобы сетевые цепи не были в опасной близости со вторичными. В процессе монтажа придерживайтесь геометрических размеров "Кроны", так чтобы получившийся "комок" свободно в помещался в ее корпусе. Затем "комок" проверяют в работе и налаживают, если это необходимо. После этого его помещают в корпус от "Кроны" и запивают эпоксидной смолой или каким-то изолирующим герметиком. После того как заливка окончательно застынет, блок готов к работе.

Блок устанавливают в батарейный отсек прибора вместо "Кроны". Потребуется в крышке батарейного отсека пропилить паз для вывода сетевого шнура наружу.

Автор: Мохов А.А.

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Влияние развода на здоровье 21.07.2024 Разводы являются серьезным стрессом для обеих сторон и могут оказывать значительное влияние на здоровье. Недавние исследования датских ученых показали, что последствия развода могут негативно сказываться как на психическом, так и на физическом состоянии недавно разведенных людей. Особенно остро это проявляется в условиях высокого уровня конфликтов между бывшими супругами. В своем исследовании профессор Герт Халд из Копенгагенского университета подчеркнул, что ранее не проводилось исследований, фокусирующихся на последствиях развода без длительных периодов разлуки до него. Это исследование стало первым в своем роде, сосредоточившимся на парах, получивших развод в течение пяти дней после подачи заявления. Для анализа ученые использовали данные 1,8 тысячи недавних разводов. Бывшие супруги заполнили анкеты, в которых описывали свое прошлое, текущее состояние здоровья и процесс развода. Исследование выявило, что недавние разведенные люди, особенно те, у кого уровень конфликтов был высоким, имели хуже психическое здоровье по сравнению с основной группой населения. Интересные результаты были обнаружены в зависимости от пола и социального положения участников. У мужчин более высокий заработок и молодой возраст были связаны с лучшим физическим здоровьем. Кроме того, рождение большего числа детей, наличие нового партнера и даже большое количество предыдущих разводов положительно сказывались на психическом здоровье мужчин. У женщин улучшение физического здоровья наблюдалось при более высоком заработке, наличии нового партнера и меньшем количестве разводов в прошлом. Психическое здоровье женщин улучшалось в начале развода и при появлении нового партнера. Развод оказывает многогранное влияние на здоровье людей. Наиболее значительным фактором, ухудшающим психическое состояние, является высокий уровень конфликтов между бывшими супругами. Исследования датских ученых подтверждают, что разводы оказывают значительное влияние на здоровье людей, как физическое, так и психическое. Выявленные различия между мужчинами и женщинами в отношении факторов, улучшающих или ухудшающих здоровье, помогают глубже понять последствия развода и разрабатывать более целенаправленные меры поддержки для разведенных людей. В условиях развода особенно важно уделять внимание управлению конфликтами и обеспечению эмоциональной поддержки, чтобы минимизировать негативные последствия для здоровья.

Другие интересные новости:

▪ Сгенерирован кратчайший электронный взрыв

▪ Говорит слон

▪ Телеэкран толщиной с лист бумаги

▪ Перспективы альтермагнетизма для сверхбыстрой электроники

▪ Молоко из картофеля

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструмент электрика. Подборка статей

▪ статья Вот эта книжка небольшая томов премногих тяжелей. Крылатое выражение

▪ статья Что такое туманность? Подробный ответ

▪ статья Бучу горное. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Лак для рисунков. Простые рецепты и советы

▪ статья Двухкаскадный передатчик на 144 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025