Блок питания для 42 В электропаяльника. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Выпускавшиеся в прошлом веке отечественные электропаяльники ЭПСН мощностью 40 Вт на рабочее напряжение 42 В неказисты на вид, но, в отличие от красивых импортных аналогов, имеют большой срок службы: экземпляр, приобретенный в 1987 г., отработал около 26 лет (более 10000 ч) и, вероятно, поработал бы еще, если бы не был по ошибке выброшен. Поскольку у автора образовался запас таких паяльников, а также потому, что эти изделия все еще производятся и есть в продаже, было решено изготовить для них источник питания с разделительным понижающим трансформатором и фазовым регулятором мощности.

На рис. 1 показана схема блока питания, который предназначен для питания переменным током электропаяльников мощностью до 60 Вт, рассчитанных на рабочее напряжение 40 или 42 В, мощностью до 40 Вт с рабочим напряжением 36 В, а также можно кратковременно подключить электропаяльник мощностью 25...30 Вт на рабочее напряжение 25 В, минимальная мощность не ограничена. К регулируемому выходу можно также подключать лампы накаливания на рабочее напряжение 48 В мощностью до 60 Вт, минимальная мощность не ограничена. Для расширения функциональных возможностей этого источника питания имеется выход, на который поступает двухполярное нестабилизированное напряжение постоянного тока +22...37 и -22...37 В, которое можно использовать, например, для налаживания и ремонта УМЗЧ, сканеров, струйных принтеров, относительно высоковольтных стабилизаторов напряжения.

Рис. 1. Схема блока питания (нажмите для увеличения)

Переменное напряжение сети 230 В поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора T1 через плавкую вставку FU1, замкнутые контакты выключателя SB1, терморезистор RK1 и двухобмоточный дроссель L1. LC-фильтр C1L1C3 понижает уровень помех как со стороны сети, так и со стороны устройства в сеть (от работающего фазового регулятора мощности). Терморезистор RK1 с отрицательным ТКС уменьшает пусковой ток включения устройства.

Напряжение 2х25 В с вторичных обмоток трансформатора через плавкие вставки FU2, FU3 поступает на выпрямительный мост VD5. Конденсаторы С5-С8 сглаживают пульсации выпрямленного напряжения. При указанной на схеме емкости этих конденсаторов к выходной розетке XS1 можно подключать на длительное время нагрузку, потребляющую ток до 0,5 А. Светодиоды HL1, HL2 светятся при включении устройства в сеть.

На маломощном тринисторе VS1 и мощном симисторе VS2 собран фазовый регулятор мощности переменного тока. Нагрузку подключают к розетке XS2. Мощность, поступающую на нагрузку, регулируют переменным резистором R1. Чем больше введенное в цепь сопротивление этого резистора, тем меньшую мощность будет потреблять подключенная к XS2 нагрузка. Когда ток через управляющий переход тринистора VS1 достигнет достаточного значения, он откроется, вместе с ним откроется симистор VS2 и на нагрузку поступит напряжение питания. Конденсатор C2 обеспечивает задержку по фазе открывания. Фильтр L2C4R9L3C9 снижает уровень помех, создаваемых работающим фазовым регулятором. электропаяльниками, рассчитанными на напряжение питания 40 и 42 В при пониженном напряжении сети, вторичные обмотки трансформатора T1 и узел фазового регулятора рассчитаны на повышенное напряжение 46...48 В, которое будет меньше при пониженном напряжении сети. Кроме того, кратковременная подача на паяльник повышенного напряжения может понадобиться при необходимости отпаять или припаять массивные детали, при монтаже или демонтаже многослойных печатных плат. Поскольку такими электропаяльниками обычно осуществляются "грубые" работы, стабилизация их напряжения питания не предусмотрена. Одновременно блок питания может работать только в одном из двух режимов: или как фазовый регулятор мощности нагрузки на переменном токе, или как источник двухполярного напряжения постоянного тока.

Большинство деталей устройства установлены на плате из стеклотекстолита размерами 120x87 мм, монтаж - двухсторонний навесной (рис. 2). Переменный резистор R1 - СП-1, СП3-30а, СПО-1, СПЗ-33-32 с линейной характеристикой, подстроечный R2 - любой малогабаритный, например, СП4-1, СП5-2, СП3-39, РП1-63М. Терморезистор RK1 с отрицательным ТКС - от импульсного импортного блока питания, подойдет любой NTC, SCK сопротивлением 10...33 Ом при комнатной температуре. Остальные резисторы - РПМ, МЛТ, ОМЛТ, С2-14, С2-23 или импортные аналоги. Конденсатор C2 - К53-14, К53-4, К53-1, К53-19, К53-30 или импортный танталовый или ниобиевый аналог; C5- C8 - К50-35, К50-68, К50-24 или импортные аналоги с номинальным напряжением не ниже 63 В (емкость чем больше, тем лучше); C4, C10 - пленочные; C9 - керамический, C1, С3 - импортные пленочные высоковольтные. Выключатель SB1 - ПКн-41-1-2, KV3, ESB99902S, ESB76937S, KDC-A04, JPW-2104 или любой аналогичный, рассчитанный на коммутацию сетевого напряжения 250 В при токе нагрузки до 2 А. Держатель плавкой вставки FU1 - ДВП4-1, ДВП7. Вместо плавких вставок FU2, FU3 можно применить полимерные самовосстанавливающиеся предохранители LP60-250 или LP60-300, что повысит удобство эксплуатации устройства.

Рис. 2. Детали прибора, установленные на плате из стеклотекстолита

Диоды 1 N4004 заменимы любыми из 1 N4002-1N4007, UF4002-UF4007, 1N4934GP- 1N4937GP, 11DF1 - 11DF4, КД221Д, КД243Б, КД258А. Вместо диодного моста D3SBA20 подойдет любой из D3SBA10, BR31, КВРС101, KBL01, D4SB60L, FBU-4J. Диодный мост VD5 и симистор VS2 установлены на общий теплоотвод в виде дюралюминиевой пластины размерами 75x55x2 мм. Возможная замена симистора КУ208Г - КУ208В или любой из MAC320A8FP, MAC320A6FP, MAC320A10FP, MAC228-6FP, MAC228A6FP, MAC228-8FP, MAC228A8FP, MAC212A8FP, MAC212A10FP Учтите, что при обрыве цепи включения симистора VS2 возможны повреждения резисторов R6, R8.

Если попадется очень чувствительный экземпляр симистора, потребуется замена R7 резистором меньшего сопротивления. Тринистор VS1 - любой из MCR100-6ZL1, MCR100-008, MCR100-8RL, P0102DA1AA3, P0111DA1AA3, P0118DA1AA3, 2У107Г, X00602MA1AA2, X0202MA1BA2, X00602MA1AA2, КУ103В, КУ103А.

Понижающий трансформатор T1 - доработанный ТС90-2 от отечественного черно-белого полупроводникового телевизора (подойдет также ТС90-1). Разобрав магнитопровод, все вторичные обмотки, кроме обмоток с выводами 5, 9, 5' и 9', удаляют, а затем на каждый каркас наматывают по дополнительной обмотке, содержащей 34 витка провода ПЭВ-2 1,12. Перед сборкой половинки магнитопровода тщательно очищают от старого клея, смачивают клеем БФ-2, затем состыковывают и стягивают гайками (не переусердствуйте, иначе вы можете или оторвать приваренные болты, или раздавить ленточный магнитопровод). При монтаже основные и дополнительные обмотки соединяют последовательно, как показано на схеме. В случае доработки трансформатора, у которого первичная обмотка имеет отвод на напряжение 237 В, ее подключают к сети с использованием этого отвода. Если будете полностью перематывать вторичные обмотки, можно предусмотреть дополнительные отводы для интеграции этой конструкции совместно с устройством, описанным в статье автора "Блок питания низковольных паяльников".

Самодельный трансформатор можно намотать на Ш-образном магнитопроводе со средним керном сечением примерно 14 см². Первичная обмотка должна содержать 820 витков обмоточного провода диаметром 0,43 мм, а вторичная - 2x94 витка провода диаметром 0,8...1 мм (рекомендуется наматывать эту обмотку проводом, сложенным вдвое). Собранный трансформатор пропитывают лаком МЛ-92, КО-916К или парафином.

Следует отметить, что во всех без исключения статьях автора первичная обмотка самодельных сетевых трансформаторов питания рассчитана на современное стандартное напряжение сети 230 В переменного тока 50 Гц, поэтому при повторении старых конструкций перерассчитывать трансформаторы не нужно.

Дроссель L1 - двухобмоточный от импульсного компьютерного блока питания. Подойдет любой аналогичный с общим сопротивлением обмоток не более 3 Ом, индуктивность - чем больше, чем лучше. Дроссель L2 - также готовый, от узла коррекции растра крупноформатного кинескопного телевизора. Намотан литцендратом на H-образном ферритовом магнитопроводе. Подойдет любой аналогичный индуктивностью 1000...3000 мкГн с обмоткой сопротивлением до 1 Ом (при излишней индуктивности этого дросселя возможна нестабильная работа фазового регулятора с маломощной нагрузкой). Дроссель L3 - несколько витков сложенного вдвое многожильного монтажного провода сечением по меди 0,5...0,75 мм², намотанного на кольцевой магнитопровод наружным диаметром 12...20 мм из низкочастотного феррита или пермаллоя.

Блок питания смонтирован в металлическом корпусе размерами 269x93x x105 мм от блока питания компьютера "Электроника КР-02" (аналог радиолюбительского компьютера "Радио-86РК"). Все монтажные соединения, по которым протекает ток сети 230 В, выполнены многожильным монтажным проводом в толстой двойной (ПВХ/резиновой) изоляции. Вид на компоновку деталей в корпусе показан на рис. 3, а внешний вид устройства - на рис. 4.

Рис. 3. Компоновка деталей в корпусе

Рис. 4. Внешний вид устройства

В первый раз изготовленный БП подключают к сети через лампу накаливания мощностью 60...100 Вт на 235 В, включенную последовательно с плавкой вставкой FU1. При работе БП без нагрузки лампа не должна светиться. Авторский вариант устройства в отсутствие нагрузки потребляет от сети мощность около 7 Вт при напряжении 231 В - это очень хороший результат для трансформатора такой мощности с П-образным магнитопроводом. Если потребляемая мощность заметно больше, то это может означать или наличие короткозамкнутых витков в обмотках трансформатора, или низкое качество сборки его магнитопровода.

Налаживают узел фазового регулятора при номинальном напряжении сети 230 В, в качестве нагрузки к розетке XS2 подключают две соединенные последовательно лампы накаливания мощностью по 60 Вт на напряжение 36 В. Резистором R4 устанавливают верхний предел напряжения на розетке XS2, подстроечным резистором R2 - нижний (18...20 В). Следует учесть, что в данном случае для измерения действующего напряжения мультиметры, собранные на микросхемах серий ***7106 (ICL7106, 572ПВ5), не подходят, используйте более "умные" мультиметры.

Автор: А. Бутов

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Устройство для контроля сновидений 24.05.2023 Что, если бы было устройство, которое могло бы контролировать сны? Что, если бы вы могли лечь спать и вам сказали, что вам приснится? Это несколько основная идея нового исследования, проведенного учеными MIT, и созданного ими устройства. Предпосылка здесь звучит так, будто она была вырвана из фильма Кристофера Нолана "Начало", но это не научная фантастика. Команда ученых использовала целенаправленную инкубацию сновидений и создала устройство для контроля сновидений, которое помогло увеличить творческую производительность после сна. Исследование построено на предположениях о том, насколько связаны мечты и творчество. Вот почему ученые Массачусетского технологического института решили исследовать эту связь и выяснить, смогут ли они создать устройство, которое будет контролировать сны. Идея заключалась в том, чтобы увидеть, смогут ли они вставить конкретные темы в сновидения, что позволит им эффективно определить, о чем мечтает спящий человек, по крайней мере, в определенной степени. Устройство, которое они назвали Dormio (Начало), позволило им это сделать. Цель устройства заключалась не только в том, чтобы контролировать сны, говорит нейробиолог Массачусетского технологического института и соавтор исследования Кэтлин Эсфахани. Исследователи хотели увидеть, смогут ли они вставить темы, которые в дальнейшем помогут руководить творческими задачами. Исследование в значительной степени основывалось на предварительном исследовании французских исследователей сна, которое обнаружило, что участники с большей вероятностью решали математические задачи после пробуждения от гипногогического сна. Это интригующее исследование, которое поможет найти способы более эффективного использования творческих функций мозга. Однако пока это помогает людям лучше понять, как работает их мозг. И, если вы хотите проверить вещи, вы можете попробовать онлайн-версию устройства, контролирующего сны. Если у вас проблемы с креативностью, возможно, было бы неплохой идеей попытаться вздремнуть, затем проснуться и посмотреть, как текут ваши творческие силы. К счастью, есть много способов быстро уснуть, если вам тяжело заставить мозг замедлиться на минуту.

Другие интересные новости:

▪ Бумажная тест-полоска обнаружит токсины в еде

▪ Растения на рабочем столе снижают стресс

▪ Наркотики повышают риск повторных инфарктов и инсультов

▪ Алмазные детекторы для поиска темной материи

▪ NASA отправит космонавтов на Венеру

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрические счетчики. Подборка статей

▪ статья Закон Хаббла. История и суть научного открытия

▪ статья Отсасывают ли пиявки плохую кровь? Подробный ответ

▪ статья Ремонт и технической обслуживание электрооборудования автотранспорта. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Расчет шлейфа пожарной сигнализации. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Защита электрических сетей напряжением до 1 кВ. Выбор защиты. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026