Импульсный лабораторный блок питания на микросхеме LM2575T-Adj, 15-18/1,2-15 вольт 1 ампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Предлагаемый блок питания собран на основе микросхемы LM2575T-Adj фирмы Motorola. Эта микросхема представляет собой импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока с регулируемым выходным напряжением. Частота преобразования (52 кГц) определяется встроенным генератором.

Микросхема работоспособна при входном напряжении до 40 В. интервал регулировки выходного напряжения - 1,2...35 В при токе нагрузки до 1 А. Минимальная разность между входным и выходным напряжениями - около 2 В, имеется встроенная защита от превышения температуры, короткого замыкания в цепи нагрузки и перегрузки по току.

Схема блока питания показана на рис. 1.

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

Блок питания обеспечивает ток до 1 А при выходном напряжении 1,2...15 В. При напряжении 15....18 В максимальный ток снижается до 0,5 А, что обусловлено типом примененного понижающего трансформатора. Если необходимо, чтобы выходной ток достигал 1 А во всем интервале выходного напряжения, следует применить понижающий трансформатор с напряжением вторичной обмотки 22 В При выходном напряжении 5 В и токе нагрузки 1 А стабилизатор потребляет от выпрямителя ток 0,23 А и его КПД составляет около 90 %.

Напряжение сети 220 В через плавкую вставку FU1 и замкнутые контакты выключателя SA1 поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора Т1. Напряжение вторичной обмотки через самовосстанавливающийся предохранитель FU2 поступает на мостовой выпрямитель, собранный на диодах Шоттки VD3-VD6. Применение таких диодов уменьшает потери мощности на мостовом выпрямителе в сравнении с обычными диодами, уменьшается тем самым нагрев элементов, что актуально для блока питания в малогабаритном корпусе. Светодиод HL3 красного цвета свечения сигнализирует о срабатывании самовосстанавливающегося предохранителя FU2, который необходим для защиты трансформатора от перегрузки при неисправностях выпрямителя или микросхемы стабилизатора. Варистор RU1 совместно с плавкой вставкой FU1 защищает трансформатор, диоды выпрямителя и стабилизатор от импульсных и кратковременных перенапряжений.

Пульсации выпрямленного напряжения сглаживает оксидный конденсатор большой емкости С1. Керамические конденсаторы С3, С8 С9 и танталовый С2 снижают уровень высокочастотных пульсаций. Это снижает помехи, поступающие в сеть от импульсного стабилизатора. Выходное напряжение регулируют переменным резистором R3 перемещение его движка вниз (по схеме) приводит к увеличению выходного напряжения. Дроссель L1 - накопительный. C6C7L2C10C13 - фильтр нижних частот, который уменьшает пульсации выходного стабилизированного напряжения. Резистор R6 выполняет функции нагрузки, если к выходу блока питания реальная нагрузка не подключена. Свечение светодиода HL4 сигнализирует о наличии выходного напряжения более 2 В. На микроамперметре РА1 и резисторе R5 собран вольтметр, измеряющий выходное напряжение. Дроссель L3 уменьшает уровень синфазных высокочастотных помех. Светодиоды HL1, HL2 повышенной яркости белого цвета свечения подсвечивают шкалу вольтметра и одновременно служат индикаторами включения.

Применены постоянные резисторы для поверхностного монтажа, например, Р1-12, РН1-12. Переменный резистор - СПЗ-4 или аналогичный малогабаритный с линейной характеристикой, его металлический корпус необходимо соединить с общим проводом, а на ось надеть ручку из изоляционного материала - микросхема стабилизатора чувствительна к наводкам на входе FB. Варистор MIG10-471 можно заменить на варисторы FNR-14K431, FNR-10K471, FNR-14K471 и аналогичные на напряжение 430 или 470 В.

Оксидные конденсаторы (кроме С2 и С14) - импортные, отечественные конденсаторы К50-35 применять не рекомендуется. Конденсаторы С2, С14 - танталовые для поверхностного монтажа. Конденсатор С14 устанавливают на конце выходного соединительного кабеля для подключения нагрузки. При отсутствии конденсатора на рабочее напряжение 25 В его можно составить из двух последовательно соединенных на напряжение 20 В. Все остальные конденсаторы - керамические для поверхностного монтажа типоразмеров 0805, 1206. Конденсатор С3 припаивают непосредственно к выводам 1 и 3 стабилизатора DA1. При применении постоянных резисторов МЛТ, С2-23 и керамических конденсаторов с проволочными выводами габаритные размеры блока питания возрастут.

Диоды Шоттки SR360 можно заменить на диоды MBRD350, SK35. MBRS360T3, MBR350, MBR360. КД268Б. При отсутствии таких диодов можно применить диоды серии КД213. но КПД блока питания при этом уменьшится, а температура внутри корпуса возрастет. Взамен диода 1N4148 можно установить любой диод из серии КД521, КД522 Светодиоды HL3 и HL4 - также любые из серий КИПД66, КИПД21, L-934. Светодиоды RL30-WH744D (белого цвета свечения) можно заменить на 504UWC.

Микроамперметр РА1 - М68501. М4761 или аналогичный от индикатора уровня записи-воспроизведения отечественного магнитофона. Выключатель питания - клавишный IRS-101-1 A3 или IRS101-12C с неоновой индикаторной лампой, но можно применить любой малогабаритный выключатель, рассчитанный на коммутацию напряжения 220 В переменного тока. Соединительный кабель питания для подключения нагрузки - двухпроводный, длиной до 1 м с сечением каждого провода 0,75 мм2.

Понижающий трансформатор применен готовый от электрофона "Икар". Взамен него можно применить любой аналогичный с габаритной мощностью 15...25 Вт, например, унифицированный ТП115-8. Самодельный трансформатор можно намотать на Ш-образном магни-топроводе с площадью центрального керна 6,25 см2. Первичная обмотка содержит 1800 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0 2 мм, вторичная - 155 витков такого же провода диаметром 0,68 мм. При отсутствии отвода от середины вторичной обмотки резистор R2 подключают к нижнему по схеме выводу вторичной обмотки. При этом сопротивление и мощность этого резистора R2 необходимо увеличить в два раза.

Дроссель L1 намотан на трех склеенных вместе магнитопроводах К20х12-6 из феррита 2000НН. Он содержит 12...15 витков самодельного литцендрата, состоящего из 20 отрезков провода ПЭВ-2 диаметром 0,18 мм. Отрезки складывают вместе и свивают с помощью ручного намоточного станка, ручной дрели, электрической отвертки или электродрели, работающей на малых оборотах. Применение литцендрата уменьшает потери мощности в дросселе L1 и облегчает его намотку Для изготовления дросселей L2 и L3 применены магнитопроводы К16х6х4.5 из феррита 2000НН, дроссель L2 содержит 16 витков провода ПЭВ-2 0.68, L3 - 2 витка выходного двухпроводного кабеля. Перед намоткой всех дросселей необходимо надфилем сточить края магнитопроводе и затем обмотать их слоем лакоткани.

Все элементы устройства размещены в самодельном пластмассовом корпусе с габаритными размерами 85x56x106 мм, склеенном из коробок для пленочных 35 мм слайдов (рис. 2).

Рис. 2

Размещение элементов в корпусе очень плотное (рис. 3), поскольку половину объема занимают понижающий трансформатор и микроамперметр.

Рис. 3.

В нижней части стенок корпуса просверлено около сотни вентиляционных отверстий диаметром 2,5 мм. Большая часть деталей размещена на монтажной плате размерами 46x72 мм. Монтаж элементов проводят навесным способом. Выводные элементы размещены на одной стороне платы (рис. 4), а элементы для поверхностного монтажа - на второй.

Рис. 4

Варистор RU1 припаян к выводам трансформатора. На верхней части корпуса установлен микроамперметр, для него сделано прямоугольное окно соответствующего размера. Светодиоды HL1, HL2 приклеены к микроамперметру с двух сторон так, чтобы они освещали его шкалу. Интегральный стабилизатор LM2575T-Adj желательно установить на теплоотвод общей площадью 4...8 см2, изготовленный из сплава алюминия или меди.

Настройка собранного блока питания заключается в установке верхней границы выходного напряжения подборкой резистора R4, а подборкой резистора R5 устанавливают максимальное значение измеряемого напряжения. Затем с помощью образцового вольтметра проводят градуировку шкалы встроенного вольтметра. Если необходимо, чтобы блок питания имел защиту от перегрузки по току при различных его значениях, что актуально, в первую очередь, для лабораторного применения, последовательно с дросселем L2 необходимо установить несколько переключаемых самовосстанавливающихся предохранителей.

Автор: Бутов А.

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Стерильного нейтрино не существует 15.01.2026

В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий. Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения. В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>

Беспроводные наушники и колонки Fender 15.01.2026

Музыкальная индустрия постепенно адаптируется к цифровым технологиям, и известный производитель музыкальных инструментов Fender расширяет свое присутствие за пределы гитар и усилителей, представляя современные решения для прослушивания музыки. Новые беспроводные наушники и Bluetooth-колонки Fender объединяют богатый звук, модульность и удобство использования как для дома, так и для профессиональной работы. Флагманской новинкой стали наушники Fender Mix, отличающиеся модульной конструкцией. Динамики подключаются к оголовью через порт USB Type-C и могут быть сняты вместе с амбушюрами, что облегчает уход и транспортировку. Один из динамиков оснащен встроенным адаптером USB Type-C для подключения к источнику звука без потерь, поддерживая кодеки LDHC и Fire, а также функцию Auracast. На другом динамике размещен съемный аккумулятор, который обеспечивает до 100 часов работы без активного шумоподавления; при включении ANC время работы сокращается до 52 часов. Наушники доступны по цене $299 ...>>

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Случайная новость из Архива В поисках гравитонов 14.10.2013 Ученые планируют использовать инфляцию ранней Вселенной, чтобы обнаружить гравитоны - гипотетические частицы, отвечающие за силу тяжести. Открытие гравитонов совершит переворот в современной физике, более того, появится путь для разработки способов управления гравитацией. Нет необходимости говорить, какое значение для человечества имел бы, например, антигравитационный привод, позволяющий выводить на орбиту огромные грузы. Однако до фантастического покорения космоса на антиграве еще очень далеко. Пока что физики Лоуренс Краусс (Lawrence Krauss) и Фрэнк Вильчек (Frank Wilczek) из Университета штата Аризона и Австралийского национального университета предлагают обнаружить квантование гравитации путем измерения поляризации космического микроволнового фона. Таким образом можно будет не только обнаружить и изучить гравитоны, но и связать с гравитонами гравитационные волны, вызванные инфляцией (стремительным расширением) ранней Вселенной. Современная физика в попытках обнаружить способ объединить квантовую механику и теорию гравитации зашла в тупик. Решение этой проблемы большинство ученых видят в обнаружении особых частиц - гравитонов, которые несут в себе "заряд гравитации". До сих пор эти частицы не обнаруживались, более того, многие ученые считают, что их не существует или же их найти невозможно. Впрочем, сторонники теории гравитонов полагают, что до сих пор гравитоны не удалось обнаружить из-за того, что гравитация слаба по сравнению с другими силами взаимодействия такими, как например электромагнетизм. Чтобы обнаружить гравитоны, понадобится устройство настолько массивное, что оно под собственной массой превратится в черную дыру. Некоторые исследователи полагают, что по этой причине, мы никогда не сможем обнаружить гравитоны. Лоуренс Краусс и Фрэнк Вильчек предлагают новый способ обнаружения гравитонов. Ученые полагают, что в ранней Вселенной, сразу после Большого Взрыва, инфляция создала гравитационные волны, следы которых остались в космическом микроволновом фоне. Эти следы представляют собой фотоны, размещенные в определенном порядке. Обнаружение данного фотонного рисунка означало бы, что гравитация распространяется с помощью частиц, то есть тех самых гравитонов. Как следствие, после доказательства существования гравитонов, ученые получат желанную универсальную теорию, в частности анализ наблюдений может стать связующим звеном между ранними гравитационными волнами и постоянной Планка, которая используется в квантовой механике. С предложением Краусса и Вильчека есть ряд проблем. Прежде всего, сегодня попросту нет технологии для соответствующих измерений реликтового излучения, то есть обнаружить ранние гравитационные волны с помощью современных приборов невозможно, понадобится разработать новые. Кроме того, придется доказать, что любая поляризация космического микроволнового фона действительно связана с гравитационными волнами, а не с каким-либо другим явлением.

Другие интересные новости:

▪ Математика лучше изучается в игре

▪ Долговечная батарея с жидкими электродами

▪ Польза домашних микробов

▪ Нервные клетки все-таки восстанавливаются

▪ Смартфон Samsung Galaxy W с 7" экраном 1280х720

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрические счетчики. Подборка статей

▪ статья Чаплыгин Сергей. Биография ученого

▪ статья Почему у людей разная чувствительность к посторонним шумам во время сна? Подробный ответ

▪ статья Порядок оформления допуска к работам с повышенной опасностью

▪ статья Диодный радиоприемник на 65...130 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Источник питания с автоматическим зарядным устройством. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026