Просте імпульсне джерело живлення, 220/5 вольт 4 ампери

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Блоки живлення

 Коментарі до статті

У статті описаний нескладний та недорогий (за твердженням автора, вартість усіх комплектуючих не перевищує ста рублів) мережевий блок живлення з вихідною напругою 5 В та струмом навантаження до 4 А.

Джерело живлення є однотактним зворотноходовим перетворювачем напруги з самозбудженням. Відмінна риса пропонованого пристрою - відсутність спеціалізованих мікросхем, простота та дешевизна у виготовленні.

Основні технічні характеристики

• Максимальна вихідна потужність, Вт......20
• Вихідна напруга, .....5
• Максимальний струм навантаження, А......4
• Інтервал вхідної напруги мережі, В......187...242
• Частота вхідної напруги, Гц......50
• Нестабільність вихідної напруги, %, не більше......2
• Амплітуда пульсацій, %......1
• Інтервал робочої температури, °С......-40...+70
• Габарити, мм......80x65x20
• Маса з тепловідведенням, г......120

Схема пристрою показано малюнку. Джерело живлення містить мережевий випрямляч VD1-VD4, помехоподавляющий фільтр L1C1-C3, перетворювач на комутуючому транзисторі VT1 і імпульсному трансформаторі Т1 вихідний випрямляч VD8 з фільтром C9C10L2 і вузол стабілізації, виконаний на стабілізаторі DA1.

(Натисніть для збільшення)

Пристрій працює наступним чином. Після включення джерела живлення відкривається комутуючий транзистор VT1 і по первинній обмотці імпульсного трансформатора Т1 починає протікати струм. В обмотці зворотного зв'язку II трансформатора наводиться ЕРС, яка з ланцюга позитивного зворотного зв'язку - резистор R9, діод VD5, конденсатор С5 надходить на затвор польового транзистора VT1. Внаслідок чого розвивається лавиноподібний процес, що призводить до повного відкривання комутувального транзистора. Починається накопичення енергії у трансформаторі Т1. Струм через комутуючий транзистор VT1 лінійно наростає, а напруга з датчика струму-резистора R10 через діод VD6 і конденсатор С7 впливає на базу фототранзистора оптрона U1.1, відкриваючи його, через що зменшується напруга на затворі польового транзистора. Починається зворотний процес, що призводить до закривання комутованого транзистора VT1. У цей момент відкривається діод VD8 і енергія, накопичена в трансформаторі Т1, передається в вихідний конденсатор фільтра С9.

Коли вихідна напруга з будь-якої причини перевищить номінальне значення, стабілізатор DA1 відкриється і через нього і послідовно включений випромінюючий діод оптрона U1.2 починає протікати струм. Випромінювання діода призводить до більш раннього відкривання транзистора оптрона, в результаті чого час відкритого стану комутує транзистора зменшується, енергії в трансформаторі запасається менше, а отже, вихідна напруга зменшується.

Якщо вихідна напруга знижується, струм через випромінюючий діод оптрона зменшується, а транзистор оптрона закривається. В результаті час відкритого стану комутувального транзистора збільшується, енергії в трансформаторі запасається більше і вихідна напруга відновлюється.

Резистор R3 необхідний зменшення впливу темнового струму транзистора оптрона і поліпшення термостабільності всього пристрою. Конденсатор С7 підвищує стійкість джерела живлення. Ланцюг C6R8 форсує процеси перемикання транзистора VT1 і збільшує ККД пристрою.

За наведеною схемою було виготовлено кілька десятків джерел живлення з вихідною потужністю 15...25 Вт.

На місці комутувального транзистора VT1 можна використовувати як польові, так і біполярні транзистори, наприклад, серій 2Т828, 2Т839, КТ872, КП707, BUZ90 і т. д. 4А - TL35 . Однак найкращі результати вийшли з імпортними елементами (BUZ110, 126N128, TL142).

Всі резистори в джерелі живлення – для поверхневого монтажу типорозміру 1206 потужністю 0,25 Вт, конденсатори С1-C3, С8 – К10-47в на напругу 500 В, С5-С7 – для поверхневого монтажу типорозміру 0805, інші – будь-які.

Трансформатор Т1 намотують на двох, складених разом, кільцевих магнітопроводах К19х11x6,7 з пермалою МП 140. Первинна обмотка містить 180 витків дроту ПЕВ-2 0,35, обмотка II - 8 витків дроту ПЕВ-2 0,2, 5 - 7 витків з п'яти провідників ПЕВ-2 0,56. Порядок намотування відповідає їх нумерації, причому витки кожної обмотки необхідно рівномірно розподілити по всьому периметру магнітопроводу.

Дроселі L1 та L2 виконані на кільцевих магнітопроводах К15x7x6,7 з пермалою МП140. Перший містить дві обмотки по 30 витків у кожній, намотаних проводом ПЕВ-2 0,2 ​​на різних половинах магнітопроводу, другий намотують проводом ПЕВ-2 0,8 в один шар по всій довжині магнітопроводу скільки вміститься.

Щоб зменшити пульсації вихідної напруги, загальну точку конденсаторів С2 і С3 спочатку слід з'єднати з мінусовим виведенням конденсатора С10, а потім з іншими деталями - обмоткою III трансформатора Т1, виведенням мінусовим конденсатора С9, резистором R12 і виведенням 2 стабілізатора DA1.

Пристрій зібрано на друкованій платі розміром 80x60 мм. На одній стороні плати розташовані друкарські провідники та елементи для поверхневого монтажу, а також комутуючий транзистор VT1 і діод VD8, які притиснуті до алюмінієвої пластини-тепловідводу таких же розмірів, а на іншій - всі інші.

Перше включення приладу краще проводити від джерела живлення з обмеженням струму, наприклад, Б5-50, причому слід подавати відразу робочу напругу, а не підвищувати його поступово. Налагодження пристрою полягає в підстроюванні вихідної напруги дільником R11R12 і, якщо необхідно, установці датчиком струму R10 порога обмеження вихідної потужності (початку різкого падіння вихідної напруги зі збільшенням струму навантаження).

Для отримання іншої вихідної напруги потрібно пропорційно змінити кількість витків обмотки III трансформатора Т1 та коефіцієнт розподілу дільника R11R12.

При експлуатації пристрою слід пам'ятати, що його мінусовий висновок гальванічно пов'язаний із мережею.

Автор: М.Дицков, м.Жуків Калузької обл.

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 Електроніка керує генами 17.11.2014 Швейцарські фахівці з біотехнологій розробили новий метод регулювання генів, що дозволяє керувати перетворенням останніх на білки (експресією генів) за допомогою електромагнітних хвиль, що випромінюються мозком. "Ми вперше змогли записати хвилі, які мозок видає при конкретних думках, передати бездротовим зв'язком на гени, і регулювати експресію гена силою думки. Ми мріяли про реалізацію цього проекту більше десяти років", - заявив професор Швейцарської вищої технічної школи Цюріха Мартін Фуссенеггер ( Martin Fussenegger). Надихнула вчених гра Mindflex: сенсор на спеціальному обручі фіксує електромагнітні хвилі, що випромінюються мозком. Залежно від частоти хвиль іграшка посилює потік повітря, що утримує від падіння поролонову кульку. Таким чином, після невеликого тренування людина зможе керувати кулькою силою думки. Дослідники взяли аналогічний електроенцефалографічний шолом. Електромагнітні хвилі мозку записуються та передаються через Bluetooth на контролер, який керує генератором збудження. Цей пристрій створює електромагнітне поле, що забезпечує індукційним струмом спеціальний імплантат. Після цього в останньому спалахує світлодіодна лампа. Випромінюючи у ближньому інфрачервоному діапазоні, вона висвітлює культуральну камеру, де містяться генно-модифіковані клітини. Реагуючи світ, вони починають виробляти необхідний білок. Пристрій перевірили на мишах: модельний білок SEAP виводився з камери кровоносну систему ссавців. Операторів-добровольців поділили на три групи залежно від виду діяльності. При повному розслабленні (медитація із заплющеними очима) білок вироблявся у великих кількостях, при концентрації уваги (оператори грали в Minecraft) – у середніх. А за наявності зворотного зв'язку (коли люди стежили за лампочкою та навчилися свідомо включати та відключати її) рівень SEAP у крові мишей постійно змінювався. Вчені відзначають простоту, ефективність та нешкідливість системи (випромінювання у ближньому інфрачервоному діапазоні не шкодить тканинам людського тіла). Фуссенеггер сподівається, що такі імплантати стануть у нагоді у боротьбі з неврологічними захворюваннями - хронічними головними болями, епілепсією, болями в області хребта. Пристрої будуть засікати характерні цих розладів хвилі і реагувати ними виділенням корисних речовин.

Інші цікаві новини:

▪ Новий мікроконтролер від Maxim

▪ Yahoo! Instant Search

▪ Наномеханічний датчик мікрочіпів з керамічним покриттям

▪ Нові драйвери світлодіодів від RECOM

▪ Зовнішній накопичувач IDrive One з адаптером Wi-Fi 802.11ac

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Складання кубика Рубіка. Добірка статей

▪ стаття Недолугий чоловік. Крилатий вислів

▪ стаття Хто винайшов панчохи? Детальна відповідь

▪ стаття Менеджер із продажу турпродуктів. Посадова інструкція

▪ стаття Акустичне оформлення за допомогою програми JBL Speakershop Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Загадки про комах та павуків

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024