Блок питания для трансивера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Блок предназначен для питания комплекта радиолюбительской аппаратуры, состоящего из KB и УКВ трансиверов с выходной мощностью до 100 Вт. Основа его схемного решения была заимствована у UA1ZH и дополнена устройствами защиты по току и напряжению (рис. 1).

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

При замыкании контактов переключателя SA1 напряжение сети поступает на первичную обмотку трансформатора Т1 через резистор R1. Когда напряжение на выходе выпрямителя VD1-VD4 достигнет напряжения срабатывания реле К1 и К2, через замкнувшиеся контакты реле К1.1 и К2.1 на обмотку I трансформатора Т1 будет подано полное напряжение сети. Такое ступенчатое включение трансформатора ограничивает первоначальный бросок тока через диоды выпрямителя, нагруженные большой емкостью конденсатора С5. Время задержки включения - десятки миллисекунд. При этом стабилизатор БП не работает и не греет попусту воздух. Светодиод HL2 сигнализирует о включении дежурного режима источника питания.

После нажатия на кнопку SB1 "Старт" выпрямленное напряжение +24 В через диод VD6 и делитель, образованный резисторами R7R8. поступит на базу транзистора VT4, он откроется, а затем откроется транзистор VT3. С коллектора транзистора VT3 напряжение питания поступит на вход микросхемы DA1, а с ее выхода - на базы регулирующих транзисторов VT1, VT2. Стабилизатор перейдет в рабочий режим, и на его выходе появится напряжение, о чем будет сигнализировать светодиод HL3. Выходное напряжение стабилизатора через диод VD7 поступит на базу транзистора VT4, удерживая его в открытом состоянии после отпускания кнопки SB1.

Выключение стабилизатора происходит при кратковременном нажатии на кнопку SB2 "Стоп". Транзистор VT4 закроется и, в свою очередь, закроет транзистор VT3. Напряжение на микросхему DA1 не поступит, и транзисторы VT1, VT2 также будут закрыты. Светодиод HL3 погаснет.

Датчиком защиты БП от превышения потребляемого тока служит обмотка дросселя L1, включенного последовательно с нагрузкой. Внутри обмотки размещен геркон SF1. По мере роста тока, протекающего через o6мотку растет магнитное поле, что вызывает срабатывание контактов геркона, включенных параллельно кнопке SB2 "Стоп". На выходе блока питания включено пороговое устройство защиты по напряжению, выполненное на транзисторе VT5, стабилитроне VD9 и реле КЗ. Если напряжение на выходе стабилизатора по какой-либо причине превысит напряжение срабатывания защиты (устанавливается подстроечным резистором R14), включится реле К3 и своими контактами К3.1 замкнет базу транзистора VT4 на общий провод источника, переводя стабилизатор в дежурный режим. Одновременно через контакты реле КЗ.2 подается питание на светодиод HL1, сигнализирующий о перегрузке.

Быстродействия системы вполне достаточно, чтобы защитить питаемую аппаратуру.

Устройство оборудовано измерительными приборами - амперметром и вольтметром (на схеме они не показаны), которые подключены к разъемным соединителям ХР1 и ХР2 соответственно. Соединитель ХРЗ предназначен для подключения устройства обдува транзисторов VT1, VT2 - вентиляторов, термодатчика и платы регулятора оборотов.

Мощность трансформатора Т1 - 300...400 Вт. Переменное напряжение на вторичной обмотке - около 18 В при токе нагрузки 20 А. Диоды выпрямителя VD1-VD4 установлены через теплопроводную пасту КПТ-8 на теплоотводе размерами 155x50 мм с высотой ребер 25 мм. Транзисторы VT1 и VT2 установлены на теплоотводах с размерами 100x80 и высотой ребер 30 мм (площадь - не менее 1200 см2). Теплоотводы установлены оппозитно - параллельно друг другу на расстоянии 80 мм. Они повернуты ребрами внутрь и соединены между собой (накрыты) дюралевой пластиной, образующей туннель. В торце этой конструкции закреплен компьютерный вентилятор размерами 80х 80 мм. Термодатчик системы обдува закреплен через термопасту на одном из теплоотводов.

Второй вентилятор установлен на стенке корпуса БП и работает на нагнетание воздуха в корпус. изначально вентиляторы работают на малых оборотах. При температуре теплоотводов +50°С обороты максимальные, впрочем, их можно регулировать. Вентиляторы и плата регулятора оборотов заимствованы от компьютерного БП В конструкции использованы готовые цифровые модули: SVH0001R - вольтметр, SAH0003R-50 - амперметр фирмы Ekits. Они установлены на съемной передней панели корпуса БП и подключены согласно схемам, рекомендованным производителем. Провода, идущие к модулям, снабжены миниатюрными разъемами. На провода надеты ферритовые кольца марки 2000НН диаметром 10 мм для снижения помех от работы микроконтроллеров.

Некоторые элементы стабилизатора смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Чертеж платы и расположение на ней элементов приведены на рис. 2.

Рис. 2

Конденсатор С5 составлен из десяти конденсаторов К50-35 4700 мкФ на 50 В, включенных параллельно. Шунт измерителя тока (Вш) - промышленный 75 ШС ГОСТ8042-61 0,5 (50 А, 75 мВ).

Реле К1 и К2 - OMRON (автомобильные) на рабочее напряжение 12 В, их контакты рассчитаны на коммутацию тока 10 А при переменном напряжении 240 В. Для снижения искрообразования при переключении контакты реле следует зашунтировать конденсаторами емкостью 0,01...0,1 мкФ на номинальное напряжение не менее 400 В. Реле КЗ - РЭС60 на рабочее напряжение 12 В.

Блок питания смонтирован в компьютерном корпусе формата micro-ATX. Вместо USB-портов под крышкой на передней панели размещены винтовые зажимы - клеммы для подключения проводов питания трансивера(ов).

Налаживание источника питания заключается в установке подстроечным резистором R9 напряжения 13,8 В на выходе стабилизатора и настройке защиты по уровням срабатывания. По току это подбор числа витков катушки L1 (у автора четыре витка провода ПЭВ-2 диаметром 2,5 мм) и места закрепления в ней геркона. Геркон, кстати, обладает заметным гистерезисом А по напряжению - подбор стабилитрона VD9 (грубо) и подстройка резистором R14 (точно).

Автор: Иноземцев Д.

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Устройство идеальной очистки воздуха 28.11.2025

Качество воздуха в закрытых помещениях давно стало важнейшим фактором здоровья, особенно в городах, где люди проводят подавляющую часть времени внутри зданий. В последние годы исследователи уделяют все больше внимания именно тем технологиям, которые способны задерживать или разрушать вредоносные частицы до того, как они попадут в дыхательные пути человека. Одним из таких новаторских направлений стала разработка инженеров Университета Британской Колумбии в Оканагане, которые предложили принципиально иной подход к очистке воздуха в присутствии людей. По словам профессора Школы инженерии доктора Санни Ли, традиционные персонализированные вентиляционные системы действительно могут улучшать качество воздуха вокруг пользователя, однако их принцип работы имеет ряд ограничений. Человек вынужден находиться в строго определенной зоне, а одновременное использование одной системы несколькими людьми снижает эффективность. Кроме того, непрерывный поток сухого очищенного воздуха способен вызывать ...>>

Ощущение текстуры через экран гаджета 27.11.2025

Гаджеты научились передавать изображение и звук с впечатляющей реалистичностью, но тактильные ощущения по-прежнему остаются недоступными для полноценной цифровой симуляции. Именно поэтому инженеры и исследователи во всем мире стремятся создать технологии, которые позволят "почувствовать" виртуальный объект так же естественно, как и настоящий. Новая разработка специалистов Северо-Западного университета США стала одним из самых заметных шагов в этом направлении. Возглавлявшая исследование аспирантка Сильвия Тан (Sylvia Tan) подчеркивает, что прикосновение остается последним фундаментальным чувственным каналом, для которого пока нет зрелого цифрового аналога. По ее словам, если визуальные и звуковые интерфейсы давно обеспечивают высокую степень реалистичности, то осязание лишь начинает приближаться к этому уровню. В недавней публикации в журнале Science Advances Тан отмечает, что новая технология способна изменить само представление о взаимодействии человека с устройствами. Разработ ...>>

Случайная новость из Архива Карьерный самосвал Hitachi с динамической зарядкой батареи 06.07.2024 Компания Hitachi Construction Machinery приступила к ходовым испытаниям первого в мире большегрузного карьерного самосвала с динамической зарядкой батареи, предназначенного для работы в крупных карьерах. Этот инновационный проект был реализован совместно с компанией ABB, признанным лидером в области электрификации транспортных средств. Испытания проводятся на территории крупнейшего в Замбии медно-золоторудного карьера Кансанши, принадлежащего компании First Quantum Minerals Ltd. В основе нового самосвала лежит серийная модель Hitachi EH 4000 AC-3 с номинальной грузоподъемностью 221 тонны. Однако вместо стандартного дизельного двигателя мощностью 1864 кВт в нем установлены мощные батареи. Эти батареи способны заряжаться на ходу от подвесных линий с напряжением 2600 В, используя специальный пантограф. Такое решение позволяет не только экономить время, но и увеличивать грузоподъемность за счет использования более легких батарей, что в свою очередь способствует увеличению ресурса аккумуляторов. Основное преимущество использования динамической зарядки состоит в возможности заряжать батареи непосредственно во время движения, что значительно повышает эффективность эксплуатации самосвалов. Это позволяет избежать простоев, связанных с зарядкой батарей, и поддерживать высокий уровень производительности в условиях интенсивной работы карьера. Более того, такая система зарядки снижает нагрузку на батареи, продлевая их срок службы. Испытания самосвалов с динамической зарядкой на карьере Кансанши начались еще в декабре 2016 года. Тогда тестировались модели Hitachi EH 3500 AC-3 с грузоподъемностью 181 тонна, где электроэнергия передавалась через пантограф напрямую на электромоторы, установленные в ступицах колес. Эти испытания показали высокую эффективность и надежность технологии, что стало основой для дальнейшего развития и внедрения более крупных моделей самосвалов. Переход на использование батарей с динамической зарядкой в карьерных самосвалах имеет значительные экологические и экономические преимущества. Снижение зависимости от дизельного топлива способствует уменьшению выбросов парниковых газов и вредных веществ, что положительно сказывается на экологической обстановке. Кроме того, сокращение затрат на топливо и обслуживание дизельных двигателей ведет к значительному уменьшению эксплуатационных расходов. Успешные испытания самосвала Hitachi EH 4000 AC-3 с динамической зарядкой открывают новые перспективы для внедрения этой технологии в горнодобывающей промышленности. В будущем такие самосвалы могут стать стандартом для крупных карьеров, обеспечивая высокую производительность и экологическую безопасность. Совместные разработки Hitachi и ABB демонстрируют, как инновационные решения могут способствовать устойчивому развитию и повышению эффективности горнодобывающей отрасли. Использование карьерных самосвалов с динамической зарядкой батарей представляет собой значительный шаг вперед в области технологий для горнодобывающей промышленности, обеспечивая экологическую безопасность и экономическую эффективность.

Другие интересные новости:

▪ Обнаружена бактерия, превращающая метан в электричество

▪ Двуногие обезьяны

▪ Позитивное мышление укрепляет иммунитет

▪ 4K монитор Philips BDM3275UP с режимом MultiView

▪ Светоделительная крыша для солнечной теплицы

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы. Подборка статей

▪ статья Власть земли. Крылатое выражение

▪ статья Когда в судах обвиняемыми могли стать не только люди, но и животные? Подробный ответ

▪ статья Механик рефрижераторных установок. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Экономичный авометр. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Приемник диапазона 160 метров на микросхемах SA612A. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025