Доработка блока питания AV3302. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Малогабаритный сетевой адаптер AV3302 применялся для питания "медленных" телефонных модемов фирмы ZyXEL (например, U-1496E). Устройство выполнено в виде "активной" сетевой вилки размерами 80x65x45 мм (без штырей самой вилки) и, как следует из этикетки на корпусе, обеспечивает на выходе переменное напряжение 25 В при максимальном токе нагрузки 0,6 А. Поскольку эпоха "медленных" модемов ушла в прошлое, целесообразно приспособить этот и подобные сетевые адаптеры для питания другой радиоаппаратуры.

После разборки адаптера (для этого достаточно вывинтить два винта) выяснилось, что устройство состоит из понижающего трансформатора, намотанного на тороидальном магнитопроводе, и плавкой вставки на ток 0,25 А, включенной в цепь его первичной обмотки. При измерении основных параметров трансформатора приятной неожиданностью оказалось, что его ток холостого хода всего 2,7 мА при напряжении сети 250 В. Это очень большая редкость для сетевых трансформаторов с габаритной мощностью 1,5...20 Вт как промышленного изготовления, так и самодельных. Трансформатор содержит вторичную обмотку с отводом от середины и напряжением на холостом ходу около 26 В (2x13 В). Сопротивление первичной обмотки постоянному току - примерно 167 Ом, каждой вторичной полуобмотки - около 1,3 Ом.

Для удобства дальнейшего применения адаптер доработан. Поскольку значительную часть объема корпуса занимает понижающий трансформатор, было решено сделать на его основе нестабилизированный блок питания (БП) с двумя значениями выходного постоянного напряжения, для чего вторичные полуобмотки были разъединены (это нетрудно сделать, так как они соединены скруткой обмоточного провода снаружи трансформатора).

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

Схема модернизированного устройства показана на рис. 1. Переменное напряжение сети 220 В поступает на первичную обмотку трансформатора T1 через плавкую вставку FU1. Вторичные обмотки трансформатора подключены к мостовому выпрямителю VD1-VD4 через полимерный самовосстанавливающийся предохранитель FU2 и замкнутые контакты переключателя выходного напряжения SA1. В его верхнем (по схеме) положении обмотки II.1 и II.2 включены последовательно, в нижнем - параллельно. Параллельное соединение вторичных обмоток позволяет БП в непрерывном режиме отдавать в нагрузку ток до 1 А при выходном напряжении 12,5 В. Применение в выпрямителе диодов Шоттки уменьшает потери напряжения на нем, а следовательно, и рассеиваемую им тепловую мощность.

Конденсатор C5 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Светодиод HL1, транзистор VT1, стабилитрон VD5 и резисторы R1-R5 образуют узел индикации выходного напряжения. Если переключатель SA1 находится в положении, показанном на схеме ("32 В"), выходное напряжение БП значительно превышает напряжение стабилизации стабилитрона VD5, поэтому он открыт, через светодиод желтого цвета свечения течет ток, и он светится. При этом открыт и транзистор VT1. Напряжение на его коллекторе не превышает нескольких десятых долей вольта, поэтому светодиод зеленого цвета свечения выключен. При установке переключателя в нижнее (по схеме) положение ("16 В") напряжение на выходе БП становится меньше напряжения стабилизации стабилитрона VD5, поэтому он и транзистор VT1 закрываются. В результате желтый светодиод гаснет, а через светодиод зеленого цвета свечения течет ограниченный резистором R1 ток, и он светится.

Рис. 2

Из-за недостатка свободного места в корпусе устройства монтаж выполнен объемным способом - новые детали приклеены к его стенкам полимерным клеем "Квинтол" так, чтобы не перекрывались вентиляционные отверстия. Резисторы - любые малогабаритные (МЛТ, С1-4, С1-14, С2-23, С2-33). Оксидный конденсатор C5 вклеен в угол корпуса выводами вверх (рис. 2). Конденсаторы C1-C4 - малогабаритные пленочные. Их выводы припаяны к заранее изготовленному диодному мосту, как показано на рис. 3, после чего корпусы конденсаторов приклеены к верхней (по рис. 2) стенке корпуса. Светодиод HL1 вклеен в просверленное в ней отверстие. Клеем закреплен и трансформатор T1.

Рис. 3

Рис. 4

Вместо стабилитрона КС518А можно применить любой из 2С518А, КС520В, 1N4746A 1N4747A TZMC-18, TZMC-20. Возможная замена диодов Шоттки SR360 - SR306, MBRS360T3, MBRD360, MBR360. При отсутствии таких диодов можно применить и обычные кремниевые, рассчитанные на средневыпрямленный ток 2.3 А и обратное напряжение 60 В (КД257А, 1N5404 и им подобные) или готовый диодный мост, например RS202. Вместо транзистора 2SC1815 подойдет любой из серий КТ3102, КТ6111, КТ645, а также импортные 2SC1815, 2SC1845, SS9013, SS9014 (с учетом различий в цоколевке). Двухцветный светодиод L-59GYW можно заменить другим аналогичным с общим катодом без встроенных резисторов, например, серий L-59, L-119, L-239, L-799.

Для коммутации обмоток трансформатора применен малогабаритный импортный двухполюсный переключатель от узла переключения рабочего напряжения 230/115 В, рассчитанный на коммутацию переменного тока 1 А. Он не имеет выступающего рычага (переключить его можно только отверткой или другим острым предметом) и, кроме того, установлен в корпусе со стороны штырей вилки, что исключает случайное переключение выходного напряжения (чтобы это сделать, вилку надо вынуть из розетки). Аналогичные переключатели, рассчитанные на больший коммутируемый ток, применяются в компьютерных блоках питания.

Плавкая вставка FU1 (на 0,5 А) установлена между штырями сетевой вилки (рис. 3). Применение вставки на вдвое больший (чем в исходном устройстве) ток продиктовано требованием, чтобы самовосстанавливающийся предохранитель FU2 успевал сработать раньше перегорания вставки. Возможная замена полимерного предохранителя MF-R110 - LP30-110, LP60-110.

Внешний вид доработанного адаптера показан на рис. 4. При первом включении его в сеть нагрузку рекомендуется не подсоединять, а в цепь первичной обмотки трансформатора включить лампу накаливания мощностью 15...25 Вт на 220 В. Ярко светящаяся лампа укажет на неправильную фазировку вторичных обмоток или ошибки в монтаже. В отсутствии яркого свечения лампы убеждаются при обоих положениях переключателя SA1.

Как показали испытания, при сетевом напряжении 260 В и отдаваемой в нагрузку мощности 17 Вт нагрев корпуса БП практически отсутствует, что указывает не только на хорошее качество понижающего трансформатора, но и на наличие запаса по мощности. Это позволяет использовать его для питания различных устройств, работающих в круглосуточном или длительном режиме, например, антенных усилителей (через стабилизатор напряжения), охранных устройств, приборов видеонаблюдения и т. д.

При изготовлении подобного устройства "с нуля" подойдет готовый унифицированный трансформатор ТТП40, ТП8-15-220-50, ТП8-25-220-50. Можно намотать понижающий трансформатор самостоятельно. При использовании Ш-образного магнитопровода с площадью сечения среднего керна 6 см2 первичная обмотка должна содержать 1900 витков провода ПЭВ-2 0,18, вторичные - по 130 витков (строго одинаково) провода ПЭВ-2 0,51. Пластины магнитопровода следует собирать вперекрышку. После проверки работоспособности трансформатора магнитопровод рекомендуется пропитать цапонлаком.

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 Кремний сохраняет проводимость при сверхнизких уровнях заряда 01.03.2020 Исследователи из американского Национального института стандартов и технологий (NIST) придумали новый метод измерения мобильности заряженных частиц в кремнии, который если не перевернул, то значительно расширил представление о процессах переноса заряда в полупроводниках. Предложенный учеными метод позволил провести наиболее чувствительные измерения скорости движения электрического заряда в кремнии, а это показатель его эффективности в качестве полупроводника. Как следствие, новый метод позволит точнее оценить влияние на проводимость кремния тех или иных легирующих добавок и создаст основу для улучшения характеристик полупроводниковых приборов. Это шанс улучшить работу чипов практически даром только за счет лучшего понимания процессов. Провести тюнинг, если так можно выразиться. Традиционно подвижность электронов и дырок в кремнии измеряли методом Холла. Этот метод предполагает, что на образце кремния (полупроводника) распаиваются контакты для пропускания электрического тока. Недостатком этого способа является то, что в местах пайки образуются дефекты или появляются примеси, которые вносят искажения в результаты измерения. Для чистоты эксперимента ученые из NIST воспользовались бесконтактным методом. На образец кремния сначала подавался свет слабой интенсивности в виде сверхкоротких импульсов видимого света, а затем образец облучался импульсами излучения в дальнем инфракрасном или микроволновом диапазоне. Слабый видимый свет производил на кремний эффект фотолегирования: в слое кремния возникали заряженные частицы в виде электронов и дырок. Видимый свет, по понятным причинам, в толщу кремния проникнуть не мог. Именно для этого фотолегированный образец облучался терагерцевым излучением (в дальнем инфракрасном диапазоне), для которого кремний прозрачен. И чем больше в образце заряженных частиц, тем больше света проникает или поглощается образцом. При этом важно отметить, что для более точного измерения подвижности электронов в образце его толщина должна была быть довольно большой - до 1 мм. Это исключало влияние на измерения дефектов на поверхности образца. Однако, количество "внесенных" видимым светом электронов и дырок в образце должно было быть как можно меньше, чтобы понизить порог чувствительности при измерениях. Обычно для этого образец облучался одним фотоном, но в случае толстого образца один фотон выбивал в кремнии недостаточно заряженных частиц. Выход был найден в облучении образца двумя фотонами видимого света. После этого терагерцевое излучение свободно проходило через образец при минимальном числе заряженных частиц в объеме материала. По утверждению ученых, порог чувствительности удалось понизить в 10 раз со 100 трлн носителей заряда на см2 до 10 трлн. Как только порог чувствительности был понижен, выяснилось удивительное. Подвижность электронов в кремнии оказалась способна расти даже до весьма разреженного состояния носителей в материале, о чем раньше никто не подозревал. Собственно, сама подвижность оказалась на 50 % выше, чем считалось ранее. Для контрольной проверки подобный эксперимент был проведен с арсенидом галлия (GaAs), тоже светочувствительным полупроводником. Обнаружилось, что подвижность носителей заряда в этом материале продолжает расти по мере снижения их плотности. Измеренный новым методом предел плотности носителей оказался примерно в 100 раз ниже, чем до этого считалось. В далеком или не очень далеком будущем полупроводники смогут работать при очень низких уровнях заряда. По крайней мере, теоретический предел отодвинут достаточно далеко. Это и высокочувствительные солнечны панели, и однофотонные детекторы (привет квантовым компьютерам!), сверх энергоэффективная электроника и многое другое.

Другие интересные новости:

▪ Беспроводные наушники Vernte заменят смартфон

▪ Микросхемы высоковольтных DC-DC-преобразователей напряжения

▪ Дисплей для создания 3D-голограмм в воздухе

▪ Школьника узнают по глазам

▪ Зарядка электромобилей за 10 минут

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Опыты по физике. Подборка статей

▪ статья Транспортный самолет Руслан. История изобретения и производства

▪ статья Какой грустный стишок рассказывают божьей коровке английские дети? Подробный ответ

▪ статья Стивидорный узел. Советы туристу

▪ статья Кое-что об антеннах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Предсказания с числами. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026