Приветствую, Самоделкины!
В этой статье рассмотрим одну довольно интересную конструкцию. Ниже подробно разберем, как своими руками собрать простой сетевой импульсный источник питания со стабилизацией выходного напряжения.
Данный источник питания заслуживает внимания из-за простоты (построен он всего лишь на двух транзисторах) и возможно будет актуальным для многих радиолюбителей. Блок обеспечивает мощность около 40-50 Вт, выходное напряжение возможно регулировать в диапазоне где-то от 7В до 15В. Если произвести пересчет некоторых компонентов, то можно сделать иные пределы регулировки напряжения.
Дальнейшая инструкция взята с YouTube канала «AKA KASYAN».
Сказать, что представленная ниже схема является новинкой, нельзя. За основу был взят дежурный источник классического компьютерного блока питания ATX, только мощность была увеличена на порядок и в качестве компонентов были использованы старые запчасти от советских телевизоров.
Автор постарался собрать устройство по максимуму на отечественных элементах. Но без использования забугорных компонентов все же на обошлось. Например, в схеме был применен оптрон РС817 и высокостабильный опорный источник TL431 (хотя его, по идее, можно было заменить обычным стабилитроном).
Электролитические конденсаторы использованы также импортные. В данном случае автор настоятельно рекомендует использовать импорт, так как советские кондеры взрываются страшно, много высохших, да и размер довольно громоздкий.
Специально для данного проекта была разработана печатная плата. Скачать архив проекта можно по ЭТОЙ ссылке.
Печатка для источника питания получилась весьма большая, так как используемые радиокомпоненты сами по себе довольно немаленькие.
Почти все необходимые для повторения данного проекта компоненты можно найти на модуле питания МП-3-3 и на плате строчной развертки.
Схема источника питания представляет собой обычный автогенераторный преобразователь. Здесь нет никаких ШИМ контроллеров. Это конечно плюс с точки зрения простоты, но в целом ШИМка конечно же рулит.
Первым делом необходимо извлечь со старой платы транзистор КТ838, который является довольно неплохим высоковольтным NPN транзистором.
Также можно использовать транзистор КТ846, он также подходит для наших целей.
Транзистор нужен с родным радиатором. Затем выпаиваем диоды КД226.
Здесь следует обратить внимание на индекс, а точнее на цветовую маркировку. Те, что рассчитаны на напряжение 400-600 вольт пойдут в качестве входного выпрямителя, низковольтные же диоды из этой серии, мы поставим в качестве выходного выпрямителя.
Схема, как уже было сказано ранее, автогенераторная. Здесь есть 2 транзистора, основным рабочим является верхний ключ, а нижний им управляет.
Также имеется система обратной связи по напряжению (стабилизация). Напряжение стабилизации задают резисторы в обвязке опорного источника.
Один из этих резисторов переменный, вращая его, выходное напряжение у нас плавно будет изменяться.
Указанный резистор (см. изображение ниже) задает ток стабилизации опорного источника.
Стабилизация напряжения здесь реализована простейшим образом. Микросхема TL431 — это высокоточный высокостабильный опорный источник на 2,5В. Грубо говоря это стабилитрон, который срабатывает при напряжении 2,5В.
С помощью резистивного делителя, микросхема TL431 мониторит выходное напряжение. При изменениях выходного напряжения источника питания, изменяется и напряжение на выходе делителя. Если напряжение выше этого порога, микросхема сработает, питание через микросхему и ограничительный резистор пойдет в светодиод оптрона. Тот в свою очередь засветится, также сработает и транзистор оптопары, подав отпирающее напряжению на маломощный транзистор в схеме инвертора.
Тот в свою очередь откроется, приглушая сигнал на базе силового транзистора и последний начнет закрываться.
Как следствие, уменьшится накачка энергии в силовой трансформатор. В таком случае выходное напряжение источника питания будет уменьшаться до тех пор, пока на выходе делителя напряжение не будет ниже лимита.
Также данная схема снабжена защитой. Для этого имеется датчик тока, подключенный в эмиттерную цепь силового транзистора.
Вот этот резистор (см. изображение ниже) играет роль ограничителя тока заряда входного электролитического конденсатора.
Дальше — силовой трансформатор.
Если быть точнее, то это многообмоточный дроссель, так как в данной схеме он работает именно в качестве дросселя. Трансформатор необходимо перемотать для наших нужд. Давайте поговорим о намотке трансформатора.
Чтобы его разобрать, автор сварил сердечник в кипятке, но это не помогло, клей довольно серьезный. Пришлось греть сердечник феном, делать это нужно очень аккуратно, но желательно так вообще не делать, так как можно повредить сердечник, что, собственно и случилось у автора.
Но в принципе, такую проблему можно легко исправить, склеим детали суперклеем. Автор утверждает, что на работу это практически не повлияет, проверено неоднократно.
Далее с каркаса удаляются все заводские обмотки, и на их место мотаются новые. Сначала мотается первичная или коллекторная обмотка. Она состоит из 36-ти витков тройным проводом, диаметр которого составляет 0,33мм. Сперва на голый каркас мотаем половину этой обмотки, то есть 18 витков. Отводы обмотки можно изолировать термоусадкой.
Далее необходимо изолировать саму обмотку. Сделать это можно и родной изоляцией, а можно использовать каптоновый термостойкий скотч. Мотаем 3-4 слоя изоляции, после чего можно приступать к намотке вторичной или силовой обмотки целиком.
Силовая обмотка намотана проводом 0,7мм в 4 жилы. Количество витков 4.
Поверх вторички также ставим изоляцию, тоже в три-четыре слоя, и мотаем вторую половину первичной обмотки, которая также состоит из 18-ти витков и намотана тройным проводом по 0,3мм.
Здесь следует обратить внимание на фазировку. Начало намотки, в случае всех обмоток, на схеме указаны точками. Необходимо быть предельно внимательным, очень важно не перепутать их.
Более подробно процесс намотки трансформатора, а также весь процесс сборки готового устройства, показан в оригинальном видеоролике автора:
Когда трансформатор готов, его необходимо запаять на плату. Также поступаем с остальными компонентами.
Теперь все еще раз тщательно проверяем и запускаем источник. Первый пуск необходимо производить обязательно через входную страховочную лампу 220В, мощностью 40-60Вт.
Все заработало. Во время работы без нагрузки источник может свистеть, но не сильно. Это в принципе нормально, родной блок МП-3-3 тоже свистит и в целом такое явление для аналогичных источников, даже для маломощных, не редкость.
Проверка. Проверим пределы регулировки выходного напряжения, стабилизацию выходного напряжения и посмотрим на пульсации.
Вот такое устройство в результате получилось. Данный блок вполне годится для питания большинства нетребовательных нагрузок.
Благодарю за внимание. До новых встреч!
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Подборки: БП Источник тока
Источник: