Блок питания с электронным вольтметром, 220/0,3-30 вольт 1 ампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Нет необходимости доказывать, что сетевой блок питания является основным блоком в домашней лаборатории радиолюбителя. Сетевой блок питания, схема которого приведена на рис.1, полагаю, удовлетворит запросы многих. Блок обеспечивает стабилизированное выходное напряжение, регулируемое от 0,3 до 30 В при токе нагрузки до 1 А. Коэффициент стабилизации напряжения - 30. Блок оснащен эффективной электронной защитой от перегрузки с индикацией перегрузки. Кроме того, стабилизатор оснащен электронным вольтметром выходного напряжения с индикацией напряжения на светодиодных семисегментных индикаторах. Кто работал с блоками питания Б5-43А или Б5-44А, знает, как это удобно на практике.

(нажмите для увеличения)

Остановимся на электрической схеме более подробно Напряжение сети, пониженное трансформатором Т1, выпрямляется диодами VD1...VD4, включенными по мостовой схеме. Конденсаторы С1. С2 сглаживают пульсации выпрямленного напряжения. Напряжение постоянного тока подается на вход параметрического стабилизатора, образованного транзисторами VT4.VT5 и стабилитронами VD13...VD15. Уровень напряжения на выходе блока устанавливают переменным резистором R11. Для увеличения стабильности выходного напряжения при колебаниях сетевого напряжения, питание стабилитронов производится от источника стабильного тока, выполненного на транзисторе VT3, стабисторах VD11, VD12 и резисторах R9, R10.

Особо необходимо остановиться на устройстве защиты блока питания от перегрузки. Для срабатывания защиты стабилизаторов часто используют тот факт, что кремниевый транзистор открывается при напряжении между базой и эмиттером, превышающем 0,6...0,65 В.

В тиристорных схемах защиты включение тиристора происходит тогда, когда между катодом и управляющим электродом напряжение превысит 1.0 В [1, 2]. Основной недостаток подобных схем - большое напряжение, необходимое для включения защиты. Для тиристорных схем, кроме того, необходим подбор резистора под конкретный тип тиристора.

Указанных недостатков лишена схема. рассмотренная в [3],которая и взята за основу. Устройство защиты выполнено на транзисторной сборке DA1.1, DA1.2, VT1, VT2, VS1, VD9. Пороговым напряжением включения защиты служит падение напряжения на резисторе R7 от протекающего тока. При отношении R4/R5 = 1/10, порог срабатывания защиты составляет 60 мВ. В отличие от традиционных схем, рассматриваемая схема защиты обладает четко выраженным термостабильным эффектом, так как резистор R7 выполнен из медного провода, и рассеиваемая мощность на резисторе невелика.

Если через датчик тока (R7) протекает ток, меньший предельного, падение напряжения на нем менее 60 мВ, и транзистор сборки DA1.2 находится в насыщении, транзисторы VT1, VT2 закрыты. На управляющий электрод тиристора VS1 напряжение не подается. Как только ток превышает 1 А, падение напряжения на R7 становится равным 60 мВ, транзистор DA1.2 начинает закрываться, а VT1, VT2 - открываться. При этом включается тиристор VS1 и загорается светодиод HL1, индицирующий перегрузку. Одновременно база VT4 через диод VD9 и тиристор VS1 оказывается подключенной к источника питания. Транзисторы VT4. VT5 закрываются, и напряжение на выходе стабипизатора падает до 0,3...0,5 В (в зависимости от положения движка резистора R11). После устранения причины перегрузки достаточно кратковременно нажать кнопку SB1, чтобы восстановить режим работы блока питания, не отключая его от сети.

В данной схеме предусмотрена защита от ложных срабатываний. Это достигается использованием эффекта Миллера в каскаде на транзисторе VT2 с помощью конденсатора С4. Питание транзисторной сборки DA1 осуществляется от параметрического стабилизатора на стабилитроне VD10. Необходимо отметить, что не рекомендуется длительная работа источника питания при напряжении на выходе, близком к нулю, и максимальном токе, так как в этом случае на транзисторе VT5 рассеивается максимальная мощность. В этом случае возможен его тепловой пробой.

Налаживание источника питания сводится к установке напряжения на катоде стабилитрона VD13 не выше 32 В. Это обеспечивается подбором стабилитронов VD13...VD15 из ряда Д814В, Д814Г.

В конструкции использованы резисторы типа МЯТ; электролитические конденсаторы С1, С2 - типа К50-20. С3 - типа К50-6, конденсатор С4 - любой керамический. Транзистор VT5 можно заменить на КТ819ВМ, VT2, VT3 - на транзисторы соответствующей структуры с допустимым напряжением коллектор-эмиттер не менее 60 В. Тиристор VS1 можно заменить на любой из этой серии. Тумблер SA1 - типа ТП1-2. Сопротивление R7 изготавливается из отрезка медного обмоточного провода ПЭВ-1 диаметром 0,31 мм и длиной 20 см. Трансформатор питания - типа ТС 40-2. Транзистор VT5 необходимо установить на радиатор площадью 100 см2.

Электронный вольтметр выполнен на базе микросхемы аналого-цифрового преобразователя КР572ПВ2 (рис.2). Данная микросхема работает по принципу двойного интегрирования. В ее состав входит тактовый генератор. Частота его задается элементами С7, R9, и выбрана равной 50 кГц. На вход образцового напряжения "+и0бР" с делителя напряжения R7, R6, R4, подключенного к параметрическому стабилизатору на двух последовательно соединенных стабисторах, подается напряжение 1 В. Ток через них задается генератором стабильного тока на полевом транзисторе VT1.

(нажмите для увеличения)

У семисегментного индикатора HG2 задействована запятая. В этом случае максимальное отображаемое напряжение составляет 99,9 В. Чтобы не вывести микросхему из строя при таком большом напряжении, измеряемое напряжение подается на ее вход через делитель напряжения R3. R2, R1 с коэффициентом деления 1:100. Налаживание вольтметра сводится к точной установке образцового напряжения с помощью резистора R7 и установке частоты генератора с помощью С7 или R9 с точностью 1%.

В конце процесса налаживания необходимо подать на вход вольтметра напряжение и. контролируя его образцовым вольтметром, подбором R3 добиться одинаковых показаний электронного вольтметра с образцовым. Отклонение номиналов R8, С3, С4, С6 от указанных на схеме - не более 5%. Резисторы - типа МЯТ, С2-29; подстроечный резистор - типа СП5-16ВА; конденсаторы - типа КМ-3, КМ-4, КМ-5.

Для питания электронного вольтметра требуется стабилизированное биполярное напряжение ±5 В. Поэтому используется отдельная вторичная обмотка трансформатора Т1 (9-10), к которой подключен преобразователь напряжения Схема преобразователя со стабилизацией выходного напряжения (рис.3) заимствована из [4]. Изменения коснулись только ключевых транзисторов. Питание преобразователя осуществляется от параметрического стабилизатора на VT1.

(нажмите для увеличения)

Налаживание преобразователя сводится к подбору R4 до получения на выходе напряжения +5 В. В схеме используются резисторы типа МЯТ; керамические конденсаторы типа КМ-3, КМ-4, КМ-5; электролитические - типа К50-35.

Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце М1500НН1 К16х10х4,5. Первичная обмотка содержит 200 витков, а вторичная - 100+100 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,15. Дроссели L1, L2 - типа ДМ-0,2 по 10 мГн.

Литература:

1. Галацкий В. Упрощенный стабилизатор напряжения с двойной защитой от перегрузки. - Радио, 1992, № 8. С.40-41.
2. Ануфриев А. Сетевой блок питания для домашней лаборатории. - Радио, 1992, № 5. С.39-40.
3. Чурбаков А. Устройство защиты. - Радио, 1987, № 6. С.45.
4. Сафронов А. Стабилизированный преобразователь - Радиолюбитель, 1994, № 4, С.27.

Автор: О.Белоусов

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Бешеный рост популярности мобильников с камерами 20.09.2003 По заявлению CNN, в первой половине текущего года объемы продаж мобильных телефонов со встроенными камерами превзошли объемы продаж обычных цифровых камер с соотношением 25 млн. к 20 млн. Надо сказать, это довольно интересная тенденция, хотя и вполне ожидаемая. Ведь мобильники, оснащенные цифровыми камерами, и приложения для них стали одной из новых технологических тенденций 2003 года. По оценкам экспертов, объемы продаж таких телефонов за весь год достигнут 65 млн. единиц, или 13% от общего числа мобильников. Лидирующее положение в этом сегменте рынка занимают трубки японских производителей - NEC и Panasonic. За ними следует известный финский производитель мобильных телефонов - Nokia.

Другие интересные новости:

▪ Микросхема SAA7133 - стереовидеодекодер

▪ Картинная галерея неолита в Сомали

▪ Трехмерное УЗИ

▪ Планшет Toshiba Thrive

▪ Эмпатия и синхронные колебания нейронов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Заводские технологии на дому. Подборка статей

▪ статья Грейс Хоппер. Знаменитые афоризмы

▪ статья Что такое акция? Подробный ответ

▪ статья Инструктор-дезинфектор. Должностная инструкция

▪ статья Прибор Лаборант для проведения сеансов аутотренинга. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Пускозарядное устройство с синхронным выпрямителем. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026