Радіоаматорський блок живлення 1,5-24 вольта 3 ампери. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Радіоаматорський блок живлення 1,5-24 вольта 3 ампери. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Блоки живлення

Коментарі до статті

Рано чи пізно перед радіоаматором виникає проблема виготовлення універсального блоку живлення (БП), який став би у нагоді на "всі випадки життя". Тобто мав достатню потужність, надійність і регульовану в широких межах вихідну напругу, до того ж захищав навантаження від надмірного споживання струму при випробуваннях і не боявся коротких замикань.

Пропонується, на думку автора, що найбільше задовольняє цим умовам досить простий для повторення БП, що забезпечує стабілізовану напругу 1,5-24 В при вихідному струмі до 3 А. Крім того, він може працювати в режимі джерела струму з можливістю плавного регулювання струму стабілізації в межах 10-100 мА або з фіксованими значеннями струму 0,1 А, 1 А, 3 А.

Рис. 1 (натисніть , щоб збільшити)

Розглянемо схему блоку живлення (див. рис. 1). Основою її є традиційна схема стабілізатора напруги, "серцем" - мікросхема КР142ЕН12, яка нині доступна широкому колу радіоаматорів. Як силовий трансформатор обраний досить потужний уніфікований накальний трансформатор ТН-56, який має чотири вторинні обмотки з допустимим струмом 3,4 А і напругою кожної 6,3 В. Залежно від необхідної вихідної напруги перемикачем SA2 підключаються дві, три або чотири послідовно з'єднані обмотки. Це необхідно для зменшення потужності, що розсіюється на регулювальному елементі, а, отже, підвищення ККД пристрою та полегшення температурного режиму. Дійсно, в самому несприятливому режимі, при максимальній різниці між вхідною і вихідною напругою (звичайно, якщо вихідна напруга відповідає діапазону, зазначеному перемикачем SA2) і максимальному струмі ЗА потужність, що розсіюється на регулювальному елементі, складе: Ppacc.max = (Uвx.max-2Uvd- Uвых.min)*Imax (1) Ррасс.max = (12,6-2*0,7-1,5)*3 = 29,1 Вт, де Uвх.max - максимальна вхідна діюча напруга даного діапазону; Uвых.min - мінімальна вихідна напруга даного діапазону; Uvd – падіння напруги на діоді випрямного мосту. Легко перевірити, що без поділу вихідної напруги на діапазони потужність, що розсіюється регулюючим елементом, досягає 70 Вт.

Змінна напруга випрямляється діодним мостом VD1-VD4 та згладжується на конденсаторі С5. Запобіжник FU2 захищає трансформатор при виході з діодів випрямляча. Транзистори VT1, VT2 служать збільшення вихідного струму БП і полегшення режиму роботи інтегрального стабілізатора DA1.

Резистором R1 задається струм через DA1, що відкриває VT2:

IDA1 = Uбеvt2/R1 = 0,7/51 = 0,014 А, (2)

де Uбэvt2 - напруга, що відкриває емітер-база транзистора VT2.

За струму 14 мА мікросхема DA1 може працювати без радіатора. Для підвищення стабільності вихідної напруги регулююча напруга знімається з лінійки резисторів R2-R4, підключеної до виходу мікросхеми і подається на "керуючий" висновок 01 DA1 через дід VD6, що розв'язує. Регулювання вихідної напруги здійснюється резисторами: R4 - "ГРУБО" та R3 - "ТОЧНО". Стабілізатор струму виконаний на DA1, токозадаючих резисторах R5-R9 і діоді, що розв'язує VD7. Вибір необхідного дискретного струму стабілізації здійснюється перемикачем SA3. Крім того, на межі "10-100 мА" можливе плавне регулювання струму резистором R9.

При необхідності можна змінити струм стабілізації, змінивши номінали резисторів, що задають, використовуючи формулу:

R = 1,35/Iстаб, (3)
де R - опір токозадаючого резистора, Ом; Iстаб - струм стабілізації, А. Потужність токозадавальних резисторів визначається за формулою:
Р = I * I * R, (4)
де I - Струм стабілізації діапазону; R – опір резистора.

Реально потужність резисторов токозадаючих з міркування надійності свідомо збільшена. Так резистор R8 типу С5-16В обраний потужністю 10 Вт. У режимі стабілізації струму (перемикач SA3 у положенні "ЗА") на резистори розсіюється потужність 3,8 Вт. І навіть поставити пятиваватный резистор, його завантаження за потужністю становитиме 72% від максимально допустимої. Аналогічно R7 типу С5-16В має потужність 5 Вт, але можна застосувати МЛТ-2. Резистор R6 типу МЛТ-2 але можна поставити МЛТ-1. R9 - дротяний змінний резистор типу ППЗ-43 потужністю 3 Вт. R5 типу МЛТ-1. Ці резистори треба розташовувати так, щоб вони охолоджувалися якнайкраще і не гріли по можливості інші елементи схеми, а також один одного. Для наочності регулювання (встановлюваного струму) на лімбі резистора R9 роблять позначки 10, 20, 50, 75 і 100 мА, скориставшись зовнішнім міліамперметром (тестером), підключивши безпосередньо до гнізд БП.

Додаткові зручності при роботі з БП забезпечує вольтметр pV, як який використовується мікроамперметр типу М95 зі струмом повного відхилення 0,15 мА.

Опір резистора R11 підбирається так, щоб кінцевому значенню шкали відповідало напруга 30 В. Також можна використовувати будь-яку іншу вимірювальну головку зі струмом повного відхилення до 1,5 мА, підібравши струмообмежувальний резистор R11.

Як перемикачі SA2, SA3 використовуються галетні - типу 11П3НМП. Для збільшення допустимого комутованого струму еквівалентні висновки трьох галет запаралелені. Фіксатор встановлено залежно кількості положень.

Конденсатор С5 збірний і складається з п'яти паралельно включених конденсаторів типу К50-12 ємністю 2000 мкФ х 50 Ст.

Транзистор VT1 встановлений зовні на радіаторі площею 400 см2. Його можна замінити на КТ803А, КТ808А, VT2 можна замінити на КТ816Г. Пару транзисторів VT1, VT2 можна замінити одним КТ827А, Б, В або Д. Діоди VD6, VD7 будь-які, краще германієві з меншим прямим падінням напруги і зворотним не менше 30 В. Діоди VD1 -VD4 типу КД206А, КД202А, Б, встановлюються на радіаторах.

При самостійному виготовленні трансформатора TV1 можна керуватися методикою, описаною в [3]. Габаритна потужність трансформатора має бути не менше 100 Вт, краще за 120Вт. При цьому можна буде домотати ще одну обмотку напругою 6,3 В. У цьому випадку додасться ще один діапазон 24 - 30, що забезпечить при струмі навантаження 3 А діапазон регулювання вихідної напруги 1,5-30 В.

Налагодження блоку живлення проводиться за відомою методикою та особливостей не має. Правильно зібраний БП починає працювати одразу. При роботі з БП спочатку перемикачем SA2 вибирають необхідний діапазон вихідної напруги, резисторами "ГРУБО" і "ТОЧНО" виставляють необхідну вихідну напругу, орієнтуючись на показання вбудованого вольтметра. Перемикачем SA3 вибирають межу обмеження струму та підключають навантаження. Слід зазначити, що при всій простоті схеми блок живлення поєднує два пристрої: стабілізатор напруги плюс стабілізатор струму. БП не боїться коротких замикань і навіть може захистити елементи електронного пристрою, що підключається до нього, що дуже важливо при проведенні різних випробувань у радіоаматорській практиці.

література

1. Нефьодов А.В., Аксьонов А.І., Елементи схем побутової радіоапаратури, мікросхеми: Довідник.-М: Радіозв'язок, 1993.
2. Акімов Н.Н., Резистори, конденсатори, трансформатори, дроселі, комутаційні пристрої РЕА: Довідник.-Мінськ.: Білорусь, 1994.
3. Напівпровідникові приймально-підсилювальні пристрої: Довідник радіоаматора/Р.М.Терещук, К.М.Терещук.-Київ: Наукова думка, 1988.

Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Блоки живлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Здатність концентруватися важливіше обсягу пам'яті 20.10.2020

Вчені Уральського федерального університету разом із колегами з Інституту медичної психології Тюбінгенського університету (Німеччина) з'ясували, що ефективність роботи залежить від уваги людини, а не від обсягу її пам'яті.

Вміння структурувати інформацію, маніпулювати їй і подумки повертатися до необхідних компонентів впливають на працездатність робочої пам'яті більше, ніж навичка тримати в голові багато завдань.

Більшість завдань робочої пам'яті у реальному житті потребує як короткострокового зберігання, і виконавчих компонентів. Наприклад, запам'ятовування телефонного номера до його набору вимагає перетворення словесної інформації на послідовність натискань кнопок. Завдання також включає перемикання уваги між поточним номером, який потрібно набрати, та натисканням кнопок на панелі телефону. Більш складний приклад - перетворення списку покупок на оптимальний шлях при покупках. Це завдання, окрім переведення списку в послідовність просторових положень, також передбачає постійне оновлення інформації в робочій пам'яті.

Основне завдання робочої пам'яті - збереження інформації та управління нею у короткостроковій перспективі. Вона складається з таких компонентів як "ємність" для короткострокового зберігання вмісту пам'яті та виконавчих компонентів, які відповідають за контроль уваги, обробку та реорганізацію або маніпулювання інформацією у короткостроковому сховищі. Саме це відрізняє робочу пам'ять від короткострокової пам'яті.

У своєму дослідженні вчені спостерігали за кореляцією між здатністю короткострокового зберігання інформації та здатністю концентрувати увагу на цій інформації у піддослідних. Учасники мали вирішувати завдання вище середнього, щоб дослідники могли визначити, які сигнали подає мозок. Одні завдання вимагали лише зберігання інформації, інші – зберігання та уявних маніпуляцій. Дослідження тета- і бета-компонентів показало, що на функціонування робочої пам'яті впливають не тільки зовнішні відволікаючі фактори, але і кількість елементів, що зберігаються в робочій пам'яті, та наявність одночасних завдань. Виконавчий компонент робочої пам'яті необхідний тоді, коли навантаження її висока чи потрібні маніпуляції. У цих випадках виконавчий компонент допомагає впоратися з перешкодами.

На думку вчених, люди з більш високою ефективністю схильні до протидії перешкодам. Це означає, що здатність контролювати увагу грає найважливішу роль індивідуальних відмінностях у робочої пам'яті, ніж ємність короткострокового сховища.

Інші цікаві новини:

▪ Метавсесвіт для дітей

▪ Путівник по зоряному небу

▪ Мікроелектроди допомагають дізнатися задумане людиною слово

▪ Біорозкладаються шльопанці з водоростей

▪ Монітор AOC C3583FQ

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Радіоприйом. Добірка статей

▪ стаття Роторний двигун. Історія винаходу та виробництва

▪ стаття Чому колхідська царівна Медея закохалася з першого погляду в Ясона? Детальна відповідь

▪ стаття Директор установи освіти. Посадова інструкція

▪ стаття Варка мила. Прості рецепти та поради

▪ стаття Світло замість дзвінка. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт