Регулируемый блок питания с защитой, 220/1,2-24 вольта 2 ампера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Блоки питания БП2-3 от калькуляторов серии "Электроника" до сих пор применяются для питания различной радиоаппаратуры, модернизируются [1, 2] или становятся "полуфабрикатами" для более современных разработок [3]. Можно отметить два основных достоинства этих блоков. Во-первых, большой объем корпуса, позволяющий разместить в нем дополнительные элементы, во-вторых, добротный понижающий трансформатор с малым током холостого хода (единицы миллиампер).

У автора "трудятся" три подобных блока с различным выходным напряжением, переделанных в разное время и по разным схемам. Блок питания, описание которого приводится далее, выдает одно из семи фиксированных значений напряжения: 1,5, 3, 4,5, 5, 6, 7,5 или 9 В.

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

При выходном напряжении 9 В максимальный выходной ток - 300 мА (КПД 76 %), при 1,5 В - 800 мА (КПД 34 %). Напряжение пульсаций не превышает 5 мВ.

Эти параметры получены за счет применения стабилизации напряжения сначала импульсным, а затем линейным стабилизатором напряжения. Схема блока питания показана на рис. 1. Первичная обмотка сетевого трансформатора защищена самовосстанавливающимся предохранителем FU1 и варистором RU1. Ко вторичной обмотке через самовосстанавливающийся предохранитель FU2 подключен выпрямительный мост VD1-VD4. Конденсаторы С1, С2 и С4 подавляют помехи, проникающие из сети или возникающие при работе импульсного стабилизатора блока питания, конденсатор С3 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения.

Импульсный стабилизатор собран на специализированной микросхеме AD1507-ADJ (DA1). Схема включения - стандартная, дроссель L1 - накопительный, конденсаторы С5 и С6 - сглаживающие. Выходное напряжение определяется резистивным делителем напряжения R1-R8 и положением перемычки XP2.1: Uвых.имп = 1,23(1+R_Σ/R5), где R_Σ - суммарное сопротивление резисторов между входом FB стабилизатора DA1 и "+" конденсатора С5. Uвых.имп превышает выходное напряжение блока питания на 1,2...1,5 В, что обеспечивает сравнительно высокий КПД следующего за ним линейного стабилизатора.

Этот стабилизатор напряжения собран по стандартной схеме на микросхеме КР142ЕН22 (DA2) с малым допустимым падением напряжения вход- выход. Выходное напряжение определяется резистивным делителем напряжения R9-R16 и положением перемычки XP2.2: Uвых.лин = 1,25(1+R_Σ/R11), где R_Σ - суммарное сопротивление резисторов между выводом 2 стабилизатора DA2 и общим проводом.

При этом на выходе устанавливается одно из семи фиксированных напряжений, значения которых указаны выше. Переключение выходного напряжения импульсного и линейного стабилизаторов происходит одновременно, поскольку перемычки XP2.1 и XP2.2 конструктивно объединены. При отсутствии перемычек выходное напряжение блока питания - 9 В, поэтому гнезда XS1.7 иXS2.7 могут показаться лишними, однако их наличие делает переключение напряжения более понятным и помогает не терять перемычки.

С основной платы блока питания удалены все элементы, кроме трансформатора, и установлены самовосстанавливающиеся предохранители, варистор, конденсатор С3, микросхема DA2 и рядом с ней - конденсатор С8 и резистор R11. Некоторые печатные проводники сохранены, часть их используется для разводки переменного напряжения, общего провода и плюсового напряжения. Эти проводники дополнительно "усилены" одножильным медным проводом. Остальные элементы монтируют на двух макетных платах. Они закреплены на основной плате с помощью металлических уголков. На одной плате размещены диоды VD1-VD4 и конденсаторы С1, С2 и С4 (рис. 2), на второй - диод VD5, конденсаторы С5-С7, дроссель L1, гнездаXS1, XS2 и все резисторы, кроме R11 (рис. 3).

Рис. 2

Применены резисторы для поверхностного монтажа типоразмера 0603 или 0805. Конденсаторы С3 и С5 - оксидные алюминиевые, С7 и С8 - оксидные танталовые для поверхностного монтажа, остальные - К10-17.

Рис. 3

Катушка индуктивности - RCH895NP-101K фирмы Sumida, самовосстанавливающиеся предохранители - FRV012-240F (FU1), FRX040-60F (FU2), варистор - SAS-431KD10. Микросхему КР142ЕН22А можно заменить на LT1084, AP1507-ADJ - на AP1506-ADJ. Розетки XS1, XS2 - серии PBD-16, укороченные до семи гнезд в ряду.

Рис. 4

Резисторы для поверхностного монтажа и конденсатор С7 распаяны на контактных площадках между выводами гнезд, как показано на рис. 4. Перемычки XP2.1, XP2.2 изготовлены из вилки PLS-4. Штыри соединены попарно с помощью отрезка макетной платы, который повышает прочность данной детали. Со стороны пайки штыри покрыты слоем термоклея. Микросхема DA1 закреплена на ребристом теплоотводе размерами 36x15x15 мм, вырезанном из теплоотвода, снятого с неисправной материнской платы компьютера. На микросхеме DA2 закреплена охлаждающая алюминиевая пластина размерами 36x13x1 мм. Эта пластина снизу имеет "полку" шириной 3 мм и для большей жесткости конструкции дополнительно закреплена на основной плате с помощью винта. Для точной установки выходных напряжений стабилизаторов подбирают резисторы R5 и R11.

Рис. 5

Внешний вид блока питания показан на рис. 5.

Литература

1. Александров И. Доработка блока БП2-3. - Радио, 1991,№1, с.71.
2. Низовцев А. Доработка блока питания БП2-3. - Радио, 2002, № 7, с. 60.
3. Бутов А. Малогабаритный регулируемый блок питания. - Радио, 2012, № 5, с. 55, 56.

Автор: В. Никулин

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Пчелы-защитницы 06.10.2009 Энтомологи из университета Вюрцбурга (Германия) показали, что жужжание летающих пчел может отпугивать гусениц от поедания растений. Под шатер из прозрачной полиэтиленовой пленки помещали растения сои и сладкого перца, по углам шатра ставили поилки с сахарным сиропом. На листья сажали гусениц малой совки. В тех случаях, когда в шатер запускали полсотни пчел, и они с жужжанием носились между поилками, гусеницы приостанавливали питание, сворачивались и падали с листьев. Авторы эксперимента полагают, что вредители пугаются пчел, принимая их за ос, которые охотятся на гусениц. Тело гусеницы покрыто специальными волосками, воспринимающими звуковые колебания воздуха.

Другие интересные новости:

▪ Samsung Galaxy Grand

▪ LAUNCHXL-CC2650 - отладочная плата BLE/ZigBee/6LoWPAN для интернета вещей

▪ Биоуголь улучшит экологию

▪ Экранированный дом

▪ Компьютерная мышка предупредит стресс

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Основы первой медицинской помощи (ОПМП). Подборка статей

▪ статья Не могу поступиться принципами. Крылатое выражение

▪ статья Почему мы закрываем глаза, когда чихаем? Подробный ответ

▪ статья Штуцер в пробке топливного бака. Личный транспорт

▪ статья Приставка для автоматического отключения зарядного устройства. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Громкоговорители в автомобиле. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025