Миниатюрный импульсный блок питания 5… 12 В

January 14, 2011 by admin Комментировать »

   Предлагаемый блок предназначен для питания от сети малогабаритных радиоэлектронных устройств (карманных радиоприемников,

   диктофонов, часов и т.д.). выходное напряжение может быть выбрано в пределах от 5 до 12 В. Одно из достоинств блока — малые габариты: все его детали размещены в корпусе сетевой вилки.

   Основные технические характеристики:

   Напряжение сети частотой 50…500 Гц, В…………………………100…250;

   Выходное напряжение (зависит

   от примененного интегрального стабилизатора), В……………….5… 12;

   Номинальный ток нагрузки

   (при выходном напряжении 5 В), мА………………………………………..20;

   Максимальный (при том же напряжении), мА………………………..100;

   Уровень пульсаций (при номинальном токе), не более, %…………..1.

   Принципиальная схема блока показана на рис. 5.37. Работает он следующим образом: выпрямленное диодным мостом VD1 сетевое напряжение через делитель Rl, R3, R4 подается на базу транзистора VT2, а через резистор R2 — на базу составного транзистора VT4, VT5. В течение каждого полупериода, пока напряжение в точке соединения коллекторов VT1, VT3 относительно эмиттера VT2 не превышает 100 В, он закрыт, VT4, VT5 открыты и конденсатор С1 заряжается через резисторы Rl, R10 и участок эмиттер-коллектор транзистора VT5.

   

   Когда же напряжение в указанной точке выше 100 В, VT2 открывается и шунтирует эмиттерный переход составного транзистора. Конденсатор С1 разряжается, питая автогенератор на транзисторах VT1, VT3. Частота колебаний автогенератора — примерно 60 кГц. С вторичной обмотки трансформатора Т1 снимается напряжение около 7 В. Оно выпрямляется диодами VD2, VD3, сглаживается конденсатором С2 и стабилизируется интегральным стабилизатором DA1. Конденсатор СЗ снижает уровень высокочастотных пульсаций.

   Максимальные напряжения коллектор-эмиттер транзисторов VT1, VT3 в установившемся режиме не превышают 200 В, VT4 и VT5 — 210 В. Максимальный ток транзистора VT5 при указанных на схеме номиналах элементов и статическом коэффициенте передачи тока базы Ъ2э транзисторов VT4, VT5, равном 25, не превышает 300 мА. В момент включения напряжение коллектор-эмиттер транзисторов VT4 и VT5 может превысить 300 В, а ток коллектора VT5 — 0,5 А, что приведет к их выходу из строя. Для ограничения тока коллектора VT5 в этот момент (при использовании транзисторов VT4 и VT5 с большим коэффициентом h2|3) служат резистор R10 и стабилитрон VD4.

   Чтобы ограничить напряжение коллектор-эмиттер составного транзистора, между коллектором и эмиттером VT5 желательно

   

   включить варистор на напряжение около 250 В. При использовании блока для питания маломощной нагрузки (с потребляемым током не более 5…10 мА) сопротивление резисторов R6 и R7 целесообразно увеличить до 470 Ом, а емкость конденсатора С1 уменьшить до 2,2…4,7 мкФ (в этом случае блок будет меньше нагреваться и надежность его работы повысится).

   Кроме КТ3130А (VT2), в устройстве можно применить любой транзистор этой серии, а также серии КТ3102 или зарубежного производства с близкими характеристиками (например, BCW60D). Транзгисторы КТ940А заменимы на КТ969А, BF469/PLP (VT1, VT3) или КТ969А, BF459 (VT4, VT5). Конденсаторы CI, С2 – импортные, возможно применение К50-35, СЗ — К10-17. Диоды VD2, VD3 — любые малогабаритные кремниевые с допустимым прямым током не менее 100 мА, обратным напряжением не менее 20 В и рабочей частотой не менее 150 кГц. Резисторы R1…R3 — С1-4 или другие с рабочим напряжением не менее 350 В, остальные — С2-33, С2-23, МЛТ, ОМЛТ или им подобные.

   Трансформатор Т1 намотан на двух сложенных вместе ферритовых (2000НМ) кольцах типоразмера К10х8хЗ. Обмотки 1-2 и 4-5 содержат по 8 витков провода ПЭВ-1-0,1, обмотки 2-3 и 3-4 — по 200 витков такого же провода, обмотки 6-7 и 7-8 — по 14, 22, или 28 витков провода ПЭВ-1-0,17 (соответственно, для выходных напряжений 5, 9 или 12 В). Для межобмоточной и наружной изоляции рекомендуется использовать фторопластовую пленку или пленку ПЭТ.

   В авторском варианте блок питания смонтирован в стандартной сетевой вилке диаметром 40 и высотой 27 мм. Печатная плата (рис. 5.38) изготовлена из двухстороннего фольгированного стек

   лотекстолита толщиной 0,5 мм. Расстояние между центрами отверстий в плате под штыри сетевой вилки — 19 мм. Все резисторы, кроме R2 и R3, устанавливают перпендикулярно плате. Стабилитрон VD4 припаивают к печатным проводникам со стороны монтажа транзистора VT2. К контактным площадкам, обозначенным буквами «а» и «б», припаивают провода, идущие от штырей сетевой вилки, а к площадкам с цифрами 1…8 — выводы обмоток трансформатора Т1. Размещают его над конденсатором СЗ в свободном пространстве между транзисторами VT1, VT3 и конденсатором С2. Собранный из исправных деталей и без ошибок в монтаже блок не требует налаживания.

   

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты