Малогабаритний блок живлення, 9 вольт, 0,6 ампер. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Блоки живлення

 Коментарі до статті

Напис на безіменному мережевому адаптері означала, що він забезпечує нестабілізовану вихідну напругу 9 при струмі навантаження 850 мА, тобто віддає в навантаження потужність 7,65 Вт. Після розбирання в пристрої були виявлені випрямний міст і недбало зібраний знижувальний мережевий трансформатор з габаритною потужністю не більше 3 ВА. Огляд показав, що каркас його котушки частково розплавився. Використовуючи корпус пристрою, було вирішено зібрати в ньому блок живлення зі значно кращими характеристиками.

Схема нового блоку живлення показано на рис. 1. Напруга мережі змінного струму надходить на первинну обмотку понижуючого трансформатора T1 через захисний резистор R1. З вторинної обмотки змінна напруга близько 12 через полімерний самовідновлюваний запобіжник FU1 надходить на мостовий випрямляч, виконаний на діодах Шоттки VD1-VD4.

Рис. 1 (натисніть , щоб збільшити)

Стабілізатор напруги виконаний на мікросхемі PQ09RE11, що представляє собою лінійний інтегральний стабілізатор напруги позитивної полярності з вихідною напругою 9 В при струмі навантаження до 1 А. Максимальна вхідна напруга мікросхеми - 35 В, максимальна потужність, що розсіюється - 15 Вт. На відміну від звичайних стабілізаторів, наприклад, серій 7809, КР142ЕН, стабілізатори серії PQxxRx11 мають малу мінімальну напругу між входом і виходом, яка при струмі навантаження 1 А не перевищує 0,5 В. Звичайні інтегральні лінійні стабілізатори напруги мінімум на 2...3 більше вихідного. Мале падіння напруги на стабілізаторі дозволяє помітно підвищити економічність пристрою, оскільки можна застосувати понижувальний трансформатор із меншою напругою на вторинній обмотці.

Крім того, на відміну від трививідних стабілізаторів, мікросхеми серії PQxxRx11 мають четвертий висновок, що дозволяє включати та вимикати вихідну напругу зовнішнім сигналом. В описуваному блоці живлення виведення управління використовується для блокування роботи стабілізатора при зниженні напруги на конденсаторі фільтра C5 нижче 9 В. Включається стабілізатор при напрузі на конденсаторі більше 9,6 В. Конденсатор C7 забезпечує затримку включення протягом однієї секунди.

Таким чином, блок живлення має три види захисту від навантаження. Перший - вбудований у DA1 швидкий тригерний захист, що спрацьовує при струмі навантаження більше 1,3 А (струм короткого замикання та утримання близько 0,8 А). Другий - повільний захист запобіжником, що самовідновлюється, FU1 (він важливий, перш за все, для захисту понижуючого трансформатора від перевантаження при несправностях елементів випрямляча і стабілізатора напруги, а також як термозахист від перегріву БП). Нарешті, третій - вузол на резисторах R2-R4 та конденсаторі С7. При перевантаженні пристрою напруга на висновках C5 знижується, що призводить до відключення стабілізатора та спроби повторного його включення через 0,3...1 с. Світлодіод HL1 світить за наявності вихідної напруги.

Корпус блоку живлення розміром 65x50x37 мм виконаний виробником у вигляді мережевої вилки. Оскільки маса нового блоку зросла до 300 г, включати його безпосередньо в мережеву розетку було визнано недоцільним, тому контактні штирі були видалені, а для підключення до мережі 220 використаний гнучкий провід з вилкою на кінці.

Як знижувальний в описуваному блоці можна використовувати уніфікований трансформатор ТП112-5. Автор застосував перероблений трансформатор Т10-220-50 від вітчизняного бухгалтерського мікрокалькулятора. Перед розбиранням трансформатора частини його магнітопроводу маркують, а розібравши, очищають стикувані поверхні від клею. Обидві вторинні обмотки видаляють, нову (150 витків дроту ПЕВ-2 0,43) намотують щільно, виток до витка. Частини магнітопроводу склеюють у тому ж порядку клеєм БФ-2, зібраний трансформатор затискають через товсті паперові прокладки в лещата, де він повинен перебувати не менше доби. Після цього первинну обмотку підключають до мережі, а вторинну навантажують лампою розжарювання на 12, 0,5 А і залишають у такому стані ще на добу. Струм холостого ходу переробленого трансформатора - 18 мА при напрузі мережі 230 В (для порівняння: цей параметр забракованого трансформатора адаптера дорівнював 30 мА).

Оскільки більшість місця в корпусі виявилася зайнятою трансформатором, решті деталей довелося потіснитися. Полімерний запобіжник MF-R110, що самовідновлюється, (можлива заміна - MF-R090, MF-R090-0-9, LP30-090, LP30-110) закріплений на паперовому каркасі трансформатора. Резистор R1 (незаймистий або розривний) поміщений в ізоляційну силіконову трубку, розташовану поруч із введенням мережевого шнура в корпус. Інші резистори - будь-які малогабаритні. Діоди VD1-VD4 та конденсатори C1 - C4 спаяні відповідно до схеми та приклеєні до корпусу клеєм "Квінтол" у вільному місці під паперовим каркасом трансформатора. Цим же клеєм закріплені в корпусі і імпортні оксидні конденсатори C5 і C9.

Багатошаровий керамічний конденсатор C6 (для поверхневого монтажу, з номінальною напругою не нижче 25 В) припаяний до висновків конденсатора C5, а C8 і C10 (також для поверхневого монтажу) - безпосередньо до висновків 2 і 3 мікросхеми DA1 (перший) та контактів штекера другий). Інші неполярні конденсатори – керамічні малогабаритні. Резистори R2-R5 та конденсатор C7 встановлені на монтажній платі розмірами 24x15 мм (рис. 2), а мікросхема DA1 - на пластинчастому дюралюмінієвому тепловідводі розмірами 87x31x1 мм. Можлива заміна мікросхеми PQ09RE11 – PQ09RF11, PQ09RD11, випрямляючих діодів SB140 – SB150, SB160, 1 N5819, MBRS140T3. Світлодіод L-934MBC синього кольору світіння (діаметр лінзи 3 мм) замінимо на RL30-CB744D або аналогічним.

Рис. 2

Для підключення навантаження застосовано гнучкий шнур довжиною близько 1200 мм. Перетин по міді кожної жили має бути не менше 0,5 мм.² (не довіряйте нанесеному на дроті маркуванню, трапляється, що воно не відповідає фактичному перерізу жил!). Вид на монтаж деталей у корпусі пристрою показано на рис. 3. Для кращого охолодження в стінках просвердлені 36 вентиляційних отворів діаметром 3,3 мм.

Рис. 3

Безпомилково виготовлений із справних деталей пристрій починає працювати відразу. При необхідності підбором резистора R2 можна встановити інший поріг напруги увімкнення/вимкнення стабілізатора DA1. Якщо нового блоку застосований корпус великих розмірів, ємність фільтруючого конденсатора C5 доцільно збільшити до 3300-4700 мкФ.

При використанні понижуючого трансформатора з більшою габаритною потужністю та вторинною обмоткою з великою напругою (наприклад, ТП114-5, ТП114-7) мікросхему DA1 встановлюють на тепловідведення великих розмірів.

Автор: А. Бутов `

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 Однокорпусний цифровий датчик ультрафіолетового випромінювання 13.02.2014 Компанія Silicon Labs оголосила про випуск першого в галузі однокорпусного датчика ультрафіолетового випромінювання. За допомогою цього датчика можна відлежувати вплив сонячних променів, частоту серцевих скорочень і ступінь насичення крові киснем (пульсоксиметрія), а також реалізовувати реакцію на наближення та функції керування жестами в мобільних та електронних пристроях. Датчики Si1132 і Si114x, на думку виробника, знайдуть застосування в моніторах фізичної активності у вигляді браслетів та манжет, розумних годинниках та смартфонах. Крім вимірювання індексу ультрафіолетового випромінювання, вони дозволяють оцінювати рівень розсіяної освітленості у видимому діапазоні та вимірювати інфрачервоне випромінювання. Можливість вимірювати інтенсивність ультрафіолетового випромінювання дозволить оснащеним датчиками пристроям попереджати користувача про небезпеку, аналізуючи сумарний вплив протягом часу та порівнюючи його з допустимими значеннями. Датчик Si1132 працює в діапазоні УФ та видимого світла. Він оснащений інтерфейсом I2C. Датчики Si1145/46/47 додатково охоплюють інфрачервоний діапазон. Між собою вони різняться наявністю одного, двох або трьох драйверів світлодіодів з 15 рівнями яскравості, які використовуються в системах розпізнавання жестів. В даний час такі рішення включають зовнішній датчик, АЦП та мікроконтролер. Датчики Silicon Labs займають на платі місце розміром 2 x 2 мм. Вони випускаються в корпусах типу QFN із 10 висновками. Ціна Si1132 – $1,1, Si114x – від $1,32.

Інші цікаві новини:

▪ Еко-пакети для довгострокового зберігання кавуна

▪ Мох життєво важливий для планети

▪ Вимірювання темної енергії

▪ Паливні елементи Samsung для плеєрів

▪ Знову про Туринську плащаницю

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Гірлянди. Добірка статей

▪ стаття Бляшані кабанчики. Поради моделісту

▪ стаття Скільки у світі існує сортів яблук? Детальна відповідь

▪ стаття Робота на ручному позолотному пресі. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Еталонні сигнали частоти та часу. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Мільйон до одного. Секрет фокусу

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