⚡️Миниатюрный блок питания на два выходных напряжения
На чтение 6 мин Опубликовано Обновлено
Для питания усилителей для телевизионных антенн обычно используют компактные сетевые адаптеры, рассчитанные на выходное стабилизированное напряжение 12 В и постоянный ток нагрузки до 0,1 А. Если у Вас накопилось несколько ненужных таких блоков питания, то часть из них можно переделать для работы на более низкие выходные напряжения, поскольку многие устройства, рассчитанные на напряжение питание 12 В, потребляют ток больше, чем 0,1 А.
Начинка сетевого адаптера модели IPS 5 состояла из понижающего трансформатора с габаритной мощностью около 4 Вт, мостового выпрямителя, собранного на маломощных диодах 1N4148, интегрального стабилизатора LM78L12, нескольких конденсаторов, светодиода и токоограничительного резистора в его цепи.
Сопротивление первичной обмотки сетевого трансформатора около 2 кОм, сопротивление вторичной обмотки было около 20 Ом. Чтобы переделать этот источник питания на более низкое выходное напряжение и больший ток, было решено перемотать вторичную обмотку понижающего трансформатора. Для чего Ш-образный сердечник разбирают. Вторичная обмотка была ранее намотана проводом диаметром 0,13 мм, содержала 490 витков. Вместо этой обмотки наматывают другую, обмоточным проводом диаметром 0,39 мм, содержит 232 витка, намотка виток к витку.
Сопротивление новой вторичной обмотки получилось значительно меньше — около 3 Ом. Пластины трансформатора собирают вперекрышку. Последнюю Ш-обратную пластину бывает очень трудно вставить в каркас. Смажьте её центральную часть с обеих сторон смазкой Литол24, это облегчит ваши мучения. После проверки работоспособности трансформатора его сердечник пропитывают цапонлаком, сжимают со всех сторон мощными стальными бельевыми прищепками и оставляют для просушки в таком состоянии на двое суток.
На сайте смотрите рис. 1 представлена принципиальная схема блока питания на два выходных стабилизированных напряжения 5 и 6 В при максимальном постоянном токе нагрузки до 0,3 А. Кратковременно потребляемый нагрузкой ток может достигать 0,4 А. Напряжение сети переменного тока 220 В поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора через защитный резистор R1 и терморезистор RT1 с положительным ТКС. При увеличении потребляемого от сети блоком питания тока, например, из-за перегрузки выхода БП или из-за значительного увеличения сетевого напряжения, этот терморезистор разогревается, его сопротивление возрастает примерно до 200 кОм, что может спасти трансформатор и другие элементы устройства от повреждения.
С вторичной обмотки Т1 напряжение переменного тока около 10 В поступает на мостовой выпрямитель, выполненный на диодах Шотки VD1 VD4. Такие диоды имеют меньшее напряжение насыщения, чем обычные кремниевые диоды, а значит, на них будет меньше теряться мощности, и на конденсаторе фильтра выпрямленного напряжения С5 будет примерно на 0,5 В больше при тех же исходных данных.
Поскольку понижающий трансформатор относительно маломощный, напряжение на его вторичной обмотке заметно снижается с ростом тока нагрузки. Это потребовало на место интегрального стабилизатора DA1 установить стабилизатор напряжения с малым напряжением насыщения. Микросхема типа KA78RM33 представляет собой интегральный стабилизатор напряжения положительной полярности, рассчитанный на выходное напряжение 3,3 В при токе нагрузки до 0,5 А. Максимальное входное напряжение 20 В, выпускается в стандартных копусах DPAK и ТО-220. Измеренное напряжение насыщения составило около 0,4 В при токе нагрузки 0,4 А. При тех же условиях, испытанные обычные стабилизаторы из серий ***7805, ***78М05 имели напряжение насыщения около двух Вольт. Структурный состав микросхемы показан на рис.
Следует заметить, что при наличии пульсаций напряжения на входе стабилизатора,
минимальное входное напряжение для его работы должно быть увеличено на значение амплитуды этих пульсаций, которое на обкладках С5 зависит от тока нагрузки и ёмкости это конденсатора. Для увеличения выходного напряжения блока питания вывод 2 DA1 подключен к общему проводу через последовательно включенные светодиод HL1 и диоды VD5, VD6. При замкнутых контактах выключателя SA1 напряжение на выходе БП будет около 5,0…5,1 В, при разомкнутых около 6 В.
При выходном напряжении 5 В это устройство может использоваться для питания различных цифровых устройств и других, например, рассчитанных на автономное питание от четырёх никелевых аккумуляторных элементов. Выходное напряжение 6 В обычно используется для питания небольших радиоприёмников, других аналоговых конструкций, устройств на КМОП микросхемах. Светодиод HL1 светит при наличии выходного напряжения, его яркость не зависит от положения контактов SA1.
Большая часть деталей устройства установлены на печатной монтажной плате размером 28×15 мм. Все неполярные конденсаторы, кроме ранее установленных. SMD — припаяны со стороны соединений. Конденсатор С9 установлен в штекере питания. Ранее установленный конденсатор С5 на 220 мкФ 25 В заменён конденсатором на 680 мкФ 16В, чем больше будет ёмкость этого конденсатора, тем лучше. Резистор R2 — SMD, припаян между выводов микросхемы DA1.
Резистор R1 невозгораемый или разрывной, установлен в нижней крышке корпуса в ниже, где находятся штыри для подключения к сетевой розетке, этот резистор помещён в невозгораемую трубку из стеклоткани. Терморезистор RT1 типа ZPB46BL300H от узла петли размагничивания кинескопа, устанавливался в телевизорах Funai, можно заменить аналогичным, подходящим по размеру, сопротивлением около 30…40 Ом при комнатной температуре. Терморезистор приклеен к нижней стенке корпуса термостойким клеем БФ.
Вместо такого терморезистора можно установить высоковольтный полимерный самовосстанавливающийся предохранитель SF25080 на ток 80 мА.
Кнопка SA1 с фиксацией положения, приклеена к верхней стенке корпуса. Микросхему KA78RM33 можно заменить любой из “78RM33**, выполненную в корпусе DPAK или ТО-220. К теплоотводящему фланцу микросхемы прикреплён алюминиевый теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности 5 см.кв. Теплоотвод должен быть изолирован от сердечника трансформатора. Амплитуда напряжения пульсаций и шумов на выходе стабилизатора не более 5 мВ при токе нагрузки 0,3 А. При отключенной нагрузке блок питания потребляет от сети переменного тока около 17 мА при напряжении сети 250 В и 22 мА при токе подключенной нагрузки 0,3 А.
|
Схема блока питания на к142ен5 и импульсные блоки питания на основе микросхемы кр142ен5 Наиболее распространены в настоящее время последовательные стабилизаторы напряжения (СН). Однако у них есть существенные недостатки: при большом токе нагрузки на регулирующем транзисторе рассеивается большая мощность, что снижает КПД СН. Во избежание перегрева транзистор приходится снабжать теплоотводом. В результате увеличиваются габариты источника питания, что не всегда допустимо. В значительно меньшей степени эти недостатки присущи так называемым
импульсным СН, в которых регулирующий транзистор непрерывно
переключается (с частотой 5. Поскольку регулирующий транзистор работает в ключевом режиме, а
накопительная катушка мощности практически не потребляет (если не
считать потерь на сопротивление обмотки и в магнитопроводе,
которые нетрудно свести к минимуму), мощность, рассеиваемая импульсным
СН, очень невелика. В импульсном СН с выходным напряжением, меньшим входного (<понижающий> СН), ток, потребляемый от источника нестабилизированного напряжения, меньше тока нагрузки. При этом входное напряжение может быть намного больше выходного. От импульсного СН можно получить выходное напряжение, превышающее входное (<повышающий> СН), а также напряжение с полярностью. обратной полярности входного. К недостаткам импульсных СН следует отнести то, что они являются источником интенсивных электрических помех, обусловленных переходными процессами, возникающими вследствие коммутации большого тока, а также необходимость принятия мер по предотвращению последствий работы в отсутствие нагрузки. Импульсный СН с выходным напряжением, меньшим входного. Функциональная
схема «понижающего» СН показана на рис. 15 (здесь и далее А1 —
устройство управления регулирующим транзистором VT1). Выходное
напряжение UBblx такого СН определяется соотношением UBbJX=UBxtBK»/T,
где Т=гшкл+1выкл — период коммутации, tB(C» и tBhlK;1 — соответственно
время нахождения транзистора во включенном (открытом) и выключенном
(закрытом) состояниях. Работает устройство следующим образом. Когда транзистор VT1 открыт, ток
течет через него, катушку L1 и нагрузку. = UBX- U КЭУТ1 нас-U вых кэУТ1нас — напряжение насыщения коллектор-эмиттер транзистора VT1). В течение времени tBx ток в катушке L1 достигает пикового значения 1иик= (UBX иКЭУТ1нас- -Диод VDI закрыт напряжением на эмиттере транзистора. Это и все сказанное далее справедливо для установившегося режима и не учитывает наличия конденсатора С2, а он потребляет дополнительный (помимо нагрузки) ток до тех пор, пока ток через катушку. Когда же транзистор VT1 закрывается, убывающее магнитное поле катушки
вследствие самоиндукции изменяет полярность напряжения на ее выводах и
она становится источником питания нагрузки. Создаваемый ею ток
замыкается через открывшийся диод VD1, нагрузку и конденсатор С2 и
уменьшается со скоростью UL|/L1.
Рис 15 — повышающий стабилизатор напряжения, рис 16 — инвертирующий стабилизатор, рис 17 — понижающий импульсный стабилизатор напряжения Следует отметить, что приведенные выше расчетные соотношения во
многом носят оценочный характер, так как не учитывают таких важных
параметров полупроводниковых приборов (в частности, мощных транзисторов
и диодов), как время включения и выключения, коэффициент насыщения и т.
д. А применение, например, <быстрых> транзисторов и диодов может
существенно повысить КПД СН за счет уменьшения потерь во время перехода
их из одного состояния в другое. «Понижающий» СН с устройством управления на микросхемном стабилизаторе серии 142ЕН8 можно выполнить по схеме, изображенной на рис. 18.
При подключении источника входного напряжения, когда
конденсатор С 4 разряжен, стабилизатор DA 1 открывается, падение
напряжения на резисторе R1 открывает транзистор VT1 и тот входит в режим
насыщения, так как индуктивное сопротивление катушки L1 в момент
включения довольно велико. Нарастающий ток через катушку заряжает
конденсатор С4, и напряжение на нем повышается. При этом увеличивается
напряжение между выводами 2 и 8 микросхемы DA1 и наступает момент, когда
оно достигает значения UBblx ст. Дальнейшее повышение напряжения на
конденсаторе С4 приводит к закрыванию микросхемы и транзистора, и
запасенная катушкой L1 энергия начинает поступать в нагрузку. Через
некоторое время напряжение на конденсаторе понижается до значения, при
котором напряжение между выводами 2 и 8 DA1 становится меньше UBbJX СТу
микросхема, а вслед за ней и транзистор VT1 вновь открываются и весь
цикл повторяется. Таким образом, в процессе работы выходное напряжение СН непрерывно колеблется в небольших пределах относительно значения, определяемого напряжением Uвых. ст и параметрами делителя R5R2R3 (см. первую часть статьи). Цепь R6C3 и конденсатор С2 сокращают время переключения СН и тем самым повышают его КПД. Требуемое выходное напряжение устанавливают подстроечным резистором R2. Вариант «понижающего» импульсного СН, собранный по схеме на рис. 19, отличается от рассмотренного наличием узла защиты от перегрузки, срабатывающего при выходном токе, большем 4 А.
Принцип действия узла — тот же, что и в устройстве по схеме на рис. 8. Регулируют выходное напряжение подстроечным резистором R3. Напряжение пульсаций обоих СН не превышает 80 мВ. На основе рассматриваемых микросхемных стабилизаторов можно
строить и другие устройства, например, стабилизаторы тока, устройства
для зарядки аккумуляторов. Стабилизатор тока можно получить, включив микросхему, как показано на рис. 20. Выходной ток 1вых регулируют изменением сопротивления резистора R1, которое рассчитывают по формуле: Rl = UBых,СТ/IВых. Если этот резистор проволочный, его необходимо шунтировать керамическим конденсатором С2 емкостью 0,1…0,15 мкФ.
Зарядные устройства на микросхемах серии к142 Зарядное устройство может быть выполнено по схеме, изображенной на рис. 21. В данном случае оно предназначено для зарядки аккумуляторной батареи напряжением 12 В. Делитель R1R2 ограничивает максимальное выходное напряжение устройства на уровне 14 В, резистор R3 ограничивает ток зарядки полностью разряженной батареи и задает выходное сопротивление RBвых=R3(l-f +R2/R1).
В устройстве, собранном по схеме на рис. 22 (оно предназначено для
зарядки 6-вольтовой батареи), транзистор VT1 выполняет функции нижнего
плеча делителя (совместно с резистором R1), управляющего работой
микросхемы DA1 таким образом, что зарядный ток остается все время
неизменным.
Читать далее про стабилизатор К142ЕН6, КР140ЕН6… По материалам журнала радио. Полезные ссылки Читать про стабилизаторы серии к142, к1114, к1145, к1168, 286 На предыдущую страницу На главную страницу На следующую страницу
|
||
Теперь напряжение на выводах катушки Uu
= = UBb|X-fUVDI. Все время, пока 1ц>1ВЬ|Х, ток течет через нагрузку и
заряжает конденсатор С2, после чего конденсатор сам начинает питать
нагрузку. В момент, когда ток IL1 уменьшается почти до нуля, транзистор
VT1 вновь открывается и весь цикл повторяется.
Пиковое значение тока через батарею GB1 зависит от
сопротивления резистора R1 (при указанном на схеме сопротивлении 1 Ом —
0,6 А).Линейный источник питания постоянного тока с одним выходом, 18 В, 2,0 А
Линейный источник питания постоянного тока, с одним выходом, 18 В, 2,0 А — Специалисты по схемам перейти к содержаниюby Circuit Specialists
Артикул CSI1802X
Исходная цена 41,95 доллара США — Изначальная цена 41,95 $
Исходная цена
41,95 $
41,95 $ — $41,95
Текущая цена 41,9 доллара США5
| /
Количество1 год ограниченной гарантии
Узнать больше
Отправка в тот же день!
Все заказы на товары в наличии, размещенные до 12:00 по московскому времени с понедельника по пятницу, отправляются в тот же день!
Индивидуальная форма запроса коммерческого предложения для оптового или специального ценообразованияИмя
Электронная почта
Количество
Сообщение
Руководства, спецификации и другие документыРуководство
Схемы
Поделись этим:Circuit Specialists Источник питания постоянного тока 18 В, 2,0 А
CSI1802X — это полностью регулируемый настольный линейный источник питания с регулируемым ограничением тока.
Наш линейный регулируемый настольный источник питания постоянного тока обеспечивает точную и стабильную подачу постоянного тока до 18 В и 2,0 А. Установленные на передней панели ручки управления напряжением и током помогают пользователю точно установить желаемое выходное напряжение и ток, а легко читаемый ЖК-дисплей отображает выходной сигнал. Питание постоянного тока подается через пару разъемов на передней панели с разъемами типа «банан». Используются высококачественные печатные платы SMT, а защита от перегрузки обеспечивает надежную работу и долгий срок службы. Устройства вывода установлены на большом радиаторе сзади для обеспечения термостабильности. Высокое качество, портативность и низкая стоимость делают этот прибор идеальным для испытательных стендов, лабораторий, школ и ремонтных мастерских. Этот настольный блок питания на 2,0 А представляет собой экономичное решение, когда не требуется более дорогой настольный блок питания.
Технические характеристики источника питания CSI1802X
- Переменное выходное напряжение: 0–18 В постоянного тока
- Переменный выходной ток: 0–2,0 А
- Технология клейких листов SMD для прочной внутренней конструкции печатной платы
- Яркий, легко читаемый жидкокристаллический дисплей, показывающий напряжение и силу тока
- Многоконтурная высокоточная регулировка напряжения
- Прогрессивная регулировка тока
- Цепь защиты от перегрузки
- Низкое напряжение пульсаций: <1 мВ пик-пик
- Прочная усиленная металлическая конструкция шасси
- Входное напряжение: 110-127 В перем.
тока ±10% 50/60 Гц ±2 Гц * - Регулировка нагрузки: CV <=0,01% +3 мВ (I <= 3A) CC < =0,2%+1 мA (I <= 3A) CV < = 0,01% +5 мВ (I > 3A) CC < =0,2%+5 мA ( я >3А)
- Линейное регулирование: CV <= 0,01%+1 мВ CC <=0,2%+1 мА
- Пульсация и шум: CV <= 0,5 мВ (I <= 3 A) CC <= 3 мА (I < 3 A) CV <= 1,0 мВ (I > 3 A) CC <= 6 мА (I > 3 A)
- Защита предохранителем
- шнур питания 5 футов
- Размеры: 9,5″ x 3,75″ x 6,0″
- Вес: 3,6 кг, 8 фунтов
тока ±10% 50/60 Гц ±2 Гц *Обратите внимание: этот блок питания использует стандартную сеть переменного тока 110–120 В, 60 Гц и поставляется с заземленным силовым кабелем, совместимым с розетками на 110–120 В, используемыми в США. Он НЕ совместим с системами питания 220-240 В, 50 Гц, используемыми в других странах, если не используется соответствующий адаптер/преобразователь питания (не входит в комплект).
Из соображений безопасности компания Circuit Specialists в настоящее время не имеет в наличии адаптеры питания или преобразователи для источников питания.
