Журнал Радио 11 номер 1971 год.

Журнал Радио 11 номер 1971 год. БЛОК ПИТАНИЯ В. ФРОЛОВ
Увеличить

В лаборатории радиолюбителя желательно иметь блок питания, с помощью которого измерительные приборы, входящие в нее, а также налаживаемые или готовые транзисторные конструкции можно было питать от сети переменного тока.

Принципиальная схема такого блока показана на рис. 1. Он состоит из двух стабилизированных выпрямителей, работающих от общего силового трансформатора Тр1. Верхний (по схеме) выпрямитель дает на выходе (гнезда Гн1—Гн2) постоянное напряжение 9 в при токе, потребляемом нагрузкой, до 50— 60 ма, нижний (гнезда Гн3—Гн4) — регулируемое напряжение от 0 до 14 в при токе до 300 ма. Первый из них предназначен в основном для питания измерительных приборов лаборатории, второй — налаживаемых конструкций.

Оба выпрямителя выполнены по двухполупериодной мостовой схеме на диодах Д1—Д4 и Д6—Д9. В нерегулируемом стабилизаторе применены стабилитрон Д5 и транзистор T1, в регулируемом — стабилитрон Д10 и транзисторы Т2 и Т3, включенные по схеме составного транзистора. Установка необходимого выходного напряжения второго стабилизатора осуществляется переменным резистором R4 в базовой цепи транзистора Т2, изменяющего режим работы транзистора Т3. При перемещении движка резистора R4 вверх (по схеме) выходное напряжение увеличивается, и наоборот.

Для уменьшения пульсаций выходных напряжений на входах стабилизаторов включены конденсаторы С2, С3 и C4 большой емкости. Чтобы ослабить помехи, проникающие к нагрузкам выпрямителей из электроосветительной сети, между первичной (I) и вторичными (II и III) обмотками имеется электростатический экран и первичная (сетевая) обмотка зашунтирована конденсатором С1. Кроме того, между вторичными обмотками имеется еще один электростатический экран, устраняющий паразитную связь между конструкциями, питающимися от выпрямителей блока.

Неоновая лампа Л1, подключенная к сетевой обмотке через резистор R1, гасящий избыточное напряжение, служит индикатором включения блока в сеть.

Выпрямители имеют на выходе но две пары, параллельно соединенных гнезд, что позволяет использовать каждый из них для питания двух конструкций одновременно или иметь возможность контролировать вольтметром напряжения, подаваемые к нагрузкам.

Конструкция, детали. Вид на блок питания спереди и на монтаж (крышка корпуса снята) показаны на фотографиях, помещенных на 3-й странице вкладки. Габариты (за исключением ширины) и конструкция корпуса, гнездовые колодки блока точно такие, как в авометре, описанном в предыдущем номере журнала. Только стенки корпуса выполнены не из одного куска листового алюминиевого сплава, а из пластин, скрепленных с помощью уголков и заклепок, что сделано исключительно для иллюстрации возможности изготовления корпуса из хрупкого дюралюминия. Ширина корпуса увеличена до 67 мм.

Разметка передней стенки корпуса показана на рис. 2. Прямоугольное отверстие в левой верхней части предназначено для «глазка» индикаторной лампы Л1, а отверстие диаметром 12 мм под ним — для выключателя питания В1. Прямоугольное отверстие в правой части служит «окошком» шкалы выпрямителя с регулируемым выходным напряжением, под ним — отверстие для оси переменного резистора R4. Отверстия диаметром 2,2 и 3,2 мм с зенковкой служат для винтов с потайной головкой и заклепок, которыми к передней стенке крепят гнездовые колодки, полочку с неоновой лампой (рис. 3), кронштейн переменного резистора R4, уголки для крепления задней стенки корпуса.

Как и в авометре, надписи, поясняющие назначение ручек управления и гнезд, сделаны на полосах цветной бумаги и прикрыты с лицевой стороны блока накладкой из прозрачного органического стекла толщиной 3 мм. С внутренней стороны на накладке, точно посредине «окна» шкалы выпрямителя с регулируемым напряжением, сделана зачерненная риска, служащая ориентиром при определении выходного напряжения.

Кронштейн, с помощью которого крепится к передней стенке корпуса переменный резистор (см. вкладку), согнут из полосы листового металла шириной 20 и толщиной 2 мм. На ось резистора туго насажена втулка с резьбой, на которой гайками укреплен диск диаметром 60 мм со шкалой, вычерченной на плотной бумаге. Окончательно кронштейн с резистором закрепляют на передней етенке корпуса после того, как будет проградуирована и приклеена к диску шкала.

Зажим заземления закреплен на задней стенке корпуса и соединен с общей шиной регулируемого выпрямителя гибким монтажным проводом (например, МГШВ) сечением 0,35 мм2.

Диоды, электролитические конденсаторы, стабилитроны, транзисторы и постоянные резисторы выпрямителей смонтированы на плате размерами 195x50 мм (см. вкладку), выпиленной из листового гетинакса толщиной 2 мм. Монтажными стойками служат отрезки медного луженого провода толщиной 1—1,5 мм, запрессованные в отверстия в плате. Корпуса транзисторов Т1 и Т2 утоплены в отверстия в плате, транзистор Т3 укреплен на плате винтами.

Монтажная плата закреплена на П-образных стойках, изготовленных из листового металла толщиной 2 мм.

Силовой трансформатор Тр1 укреплен винтами с гайками непосредственно на нижней стенке корпуса. Чтобы исключить возможное замыкание монтажных стоек платы металлической обоймой силового трансформатора, к последней приклеена пластинка из тонкого гетинакса. Проводникн, соединяющие обмотки II и III силового трансформатора с соответствующими им выпрямителями, пропущены через отверстие, просверленное в плате между группами диодов выпрямительных мостов. Пружинящие держатели предохранителя и неоновой лампы, вырезанные из листовой твердой латуни или бронзы толщиной 0,5 мм, прикреплены к гетинаксовым пластинкам размерами 40x20 мм. Пластинка предохранителя укреплена на нижней стенке корпуса через прокладку из гетинакса толщиной 1,5 мм с помощью винтов МЗ с гайками, а пластинка неоной лампы — на передней стенке корпуса с помощью уголка и заклепок.

В качестве силового трансформатора применен частично переделанный трехобмоточный трансформатор ТВК-110 (трансформатор выходной кадров), предназначенный для телевизоров «Волна», «Беларусь-110», «Дружба», «Сигнал». Первичная обмотка этого трансформатора содержит 3000 витков провода ПЭВ-1 0,12, а вторичные — по 146 витков провода ПЭВ-1 0,25 и 0,47, намотанных на сердечнике УШ18Х32. Сердечник трансформатора надо разобрать, аккуратно смотать провода обеих вторичных обмоток и 800 витков провода первичной обмотки. Затем поверх первичной обмотки, содержащей теперь 2200 витков (на напряжение сети 220 в), следует намотать 100—110 витков провода ПЭВ-1 0,25, снятого с трансформатора, а затем 130—140 витков провода ПЭВ-1 0,47. Первая из этих вторичных обмоток будет обмоткой II, а вторая — обмоткой III силового трансформатора. Роль электростатических экранов выполняет снятый с первичной обмотки провод ПЭВ-1 0,12, намотанный в один слой между обмотками. Изоляционными прокладками между обмотками и электростатическими экранами служат полоски тонкой вощеной бумаги. Если напряжение сети 127 в, первичная обмотка должна содержать 1270 витков.

Пластины сердечника трансформатора собирают вперекрышку.

Для полностью самодельного силового трансформатора можно использовать сердечник с площадью сечения 5—6 см2, намотав на его каркас такие же обмотки.

Вместо диодов Д226Б можно использовать любые плоскостные диоды, в том числе серии Д7, вместо транзисторов МП40 — любые другие низкочастотные маломощные транзисторы, включая и ныне устаревшие транзисторы типов П13— П16, а вместо транзистора П201А — любой транзистор средней или большой мощности. Статический коэффициент усиления Bст транзисторов может быть 20—30.

Стабилитроны Д809 и Д814Д можно заменить только близкими им по напряжению стабилизации приборами. Иначе максимальные выходные напряжения выпрямителей будут иными.

Электролитические конденсаторы С2 — С4 примененные в выпрямителях блока, типа К50-6. Из них конденсаторы С2 и С4 должны быть на рабочее напряжение не менее 15 в, С3 — на рабочее напряжение 25 в. Конденсатор С1 должен быть рассчитан на рабочее напряжение не менее 600 в.

Переменный резистор R4, сопротивление которого лежит в пределах 10—30 ком, обязательно должен быть группы А (сопротивление между одним из крайних и средним выводами изменяется пропорционально углу поворота оси движка), чтобы шкала выходных напряжений выпрямителя была более равномерной. Выключатель питания — тумблер. Предохранитель Пр1 на ток 0,15 а.

Испытание и налаживание. Прежде всего надо проверить монтаж блока по принципиальной схеме, и особо внимательно — полярность включения диодов и электролитических конденсаторов. При этом монтажную плату лучше не крепить на стопках, а соединить ее с другими деталями блока изолированными проводниками. Включив питание, сразу же измерьте напряжения на выходе выпрямителей, которые должны соответствовать номинальным напряжениям стабилизации стабилитронов. Напряжение на выходе выпрямителя с регулируемым напряжением должно изменяться от нуля до максимума при вращении оси переменного резистора R4 в направлении движения часовой стрелки. В противном случае проводники, идущие к крайним выводам резистора R4, надо поменять местами.

Далее, включив миллиамперметр сначала в цепь стабилитрона Д5, а затем в цепь стабилитрона Д10, надо подобрать сопротивления резисторов R2 и R3 так, чтобы начальные токи, текущие через стабилитроны, были около 20 ма. При подключении к выпрямителям нагрузок, роль которых могут выполнять резисторы, токи через стабилитроны уменьшаются до 8—12 ма, а выходные напряжения остаются практически неизменными.

Шкалу выпрямителя с регулируемым выходным напряжением градуируют по образцовому вольтметру (авометру, переключенному на режим вольтметра постоянного тока). Медленно вращая ручку переменного резистора R4, точно через середину прямоугольного отверстия в передней стенке корпуса, не прикрытой накладкой, на шкале карандашом делают отметки, соответствующие показаниям вольтметра, подключенного к выходным гнездам выпрямителя. Образец готовой шкалы показан на вкладке.

После этого можно окончательно закрепить кронштейн резистора R4, поставить на свое место монтажную плату и лицевую накладку.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 11 номер 1971 год







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.