Электрификация

Справочник домашнего мастера

Двухполярное из однополярного

Двухполярное питание из однополярного

Недавно столкнулся со следующей проблемой, собрал два усилителя НЧ на TDA7294, следующим этапом была сборка импульсного блока двухполярного питания, но как-то не терпелось проверить работоспособность усилителей. Естественно трансформатора с двумя вторичными обмотками на нужное напряжение у меня не оказалось, да и вообще не было у меня трансформатора с двумя вторичными обмотками.

Покопавшись в своем барахле, нашел два не очень мощных трансформатора, каждый имел одну вторичную обмотку, но на разное напряжение. Далее я принял решение собрать плату, которая будет из одной вторичной обмотки делать двухполярное питание.

Устройство, преобразующее двухполярное питание из однополярного, имеет следующую схему:

Схема была найдена в интернете, но в ней нет ничего сложного и объяснять работу данного устройства я не буду.

Компоненты для сборки:

ОБОЗНАЧЕНИЕ ТИП НОМИНАЛ КОЛИЧЕСТВО КОММЕНТАРИЙ
VDS1,VDS2 Выпрямительный диодный мост Любой на нужное напряжение и ток 2 Распространенные KBU-610, KBU-810
C1,C5 Электролит 4700 мкФ 50В 2
C2,C6 Конденсатор неполярный 100 нФ 2 Пленка или керамика
C3,C4 Электролит 470 мкФ 100В 2

Описываемый в этой статье преобразователь двухполярного питания из однополярного не работает с постоянным током на входе преобразователя. Работает только с переменным током. Суть устройства такова, что из одной вторичной обмотки можно сделать двухполярное питание.

Диодные мосты выбирайте любые, какие есть, главное, чтобы по напряжению и току подходили. У меня лежали с давней распайки мосты RBA-401, током 4 Ампера, напряжением 95 Вольт. Для питания одной TDA7294 (+-30В) этого достаточно. Распространенные мосты KBU-610, KBU-810 и другие.

Если вы захотите использовать данное устройство на напряжение больше 45 Вольт, то следует заменить конденсаторы C1,C5 на более высоковольтные. У меня не было электролитов ёмкостью 4700 мкФ, но были 2200 мкФ, их я и поставил 4 штуки.

Неполярные конденсаторы C2,C6 я поставил полипропиленовые, с разборки компьютерных блоков питания.

Трансформатор я использовал кольцевой, с одной вторичной обмоткой, напряжением 29 Вольт, мощностью 50 Вт. После выпрямления получил +-41 Вольт на конденсаторах.

При проверке я запитал TDA7294, выжал из не примерно 35 Вт, при этом просадка напряжения составила +-25 Вольт. Большая просадка напряжения произошла из-за слабого трансформатора. На плате преобразователя, все элементы кроме мостов были холодные, мосты теплые.

Сделаю вывод, что данный преобразователь двухполярного питания из однополярного, работает стабильно, и может использоваться для запитывания усилителей НЧ.

Минус данного устройства заключается в использовании на его входе только переменного тока.

Список компонентов в файле PDF

Печатная плата

Устройство не искажает выходные параметры однополярного самодельного блока питания. Данная приставка-делитель способна переварить нагрузку на выходе до 10 ампер, не меняя номинал напряжение, как по положительной, так и по отрицательной составляющей. Допустим, если в отрицательной цепи двухполярного блока питания подсоединена нагрузка 9 ампер, а в положительной цепи всего 0,2 ампер, то разница между номиналами отрицательным и положительным будет меньше 0,01 вольта.

Принципиальная схема двухполярного источника питания на операционном усилителе LM358

ОУ LM358 сравнивает разность потенциалов между общим проводом и средней точкой делителя напряжения, построенного на резисторах R1, R2, R3. В случае замеченного изменения LM358 стабилизирует выходное напряжения.

С подачей входного напряжение, С1 и С2 начинают заряжаться половинным напряжением. В случае если нагрузка сбалансирована, данные напряжения и будут соответствовать выходным напряжением двухполярного блока питания.

Рассмотрим ситуацию, когда к выходу двухполярного источника питания подключена несбалансированная нагрузка, например, номинал сопротивления нагрузки в положительной цепи меньше сопротивления в отрицательной цепи. Так как к конденсатору С1 параллельно подключена нагрузка, то С2 будет заряжаться как через С1 так и через диод VD1 и небольшое сопротивление нагрузки.

Поэтому, заряд емкости С2 будет осуществляется более высоким номиналом напряжения чем С1, а следовательно отрицательное напряжение будет выше положительного. На общем проводе напряжение возрастет относительно средней точки делителя напряжения R1, R2, R3, где напряжение равно 50% от первоначального на входе.

Появляется отрицательное напряжения на выходе LM358 относительно корпуса. Открываются транзисторы VT2 и VT4 и происходит шунтирование емкости С2, что балансирует токи обоих цепей.

Аналогичным образом, биполярные транзисторы VT1, VT3 откроются, если осуществится нарушение баланса нагрузки в направлении отрицательного напряжения.


Двухполярный БП для усилителя

Доброе время суток, уважаемые радиолюбители! Все когда-то начинают собирать усилители НЧ — сначала это простые схемы на микросхемах c однополярным питанием, затем это микросхемы с двухполярным питанием (TDA 7294, LM3886 и прочие) — бывает приходит время УНЧ на транзисторах, по крайней мере у меня происходит именно так! Так вот, какие бы не были схемы усилителей, объединяет их одно — это питание. При первых запусках нужно, как все знают, подключать источник питания через лампочку и, при возможности, меньшим питанием по вольтажу, чтобы предостеречь от сгорания дорогостоящих деталей при ошибке в монтаже. А почему бы не сделать универсальный блок питания для пробных запусков или ремонта усилителей? Я это всё к тому что у меня это был трансформатор подключенный через лампу, диодный мост с конденсаторами и целая куча проводов, занимающая весь стол. В общем в один прекрасный момент мне это всё надоело и решил БП облагородить — сделать компактным и мобильным! Также решил добавить в него простую схемку для подбора или проверки стабилитронов. И вот что у нас получается:

Схемотехника

Корпус использовал от нерабочего блока питания компьютера. На штатном месте остался выключатель и разъём для сетевого шнура. Трансформатор у меня такой. Информацию про него в интернете не нашёл, и поэтому сам искал первичную, вторичную обмотку.

Напомню: при прозвонке неизвестного трансформатора нужно подключать его к сети через лампочку!

В моём случае выяснилось что он имеет 4 обмотки по 10 вольт. Соединил обмотки последовательно — получилось 2 по 20 вольт или 1 на 40 вольт. Диодных мостов у меня два: один на +/-28 вольт и второй +/-14, сделал для проверки схем на операцинниках (фнч, темброблоки и прочие).

Для проверки стабилитронов была выбрана самая простая хорошо рабочая схемка, которая есть на другом сайте. Изменил только номиналы резисторов R1 и R2: R1 — 15k, R2 — 10k. И соответственно питается она у меня от 56 вольт. Разместил на небольшой кусочек текстолита. Платку изготовил путем прорезания дорожек. Кнопку взял советскую, так как её проще прикрепить к передней панели. Контакты для подсоединения стабилитронов вывел на переднюю панель. Вольтметр не стал размещать на панели, вывел 2 клеммы для подсоединения мультиметра. Диодные мосты с конденсаторами разместил также на кусочках текстолита: можно было конечно разместить на одну плату, просто было несколько «обрезков», вот на них и разместил. Выходы питания, для подсоединения тестируемых устройств, реализовал на зажимах для проводки. В общем получилась такая схематика.

Фото сборки блока питания

Видео

Напряжение 220 вольт идет через лампу на выключатель, с выключателя на трансформатор. Далее на диодные мостики и конденсаторы. Также в корпусе было место, и я прикрутил розетку — для проверки тех же неизвестных трансформаторов или при наладке импульсных блоков питания. Патрон для лампочки прикрепил на верхнюю крышку корпуса, с помощью трубки с резьбой от люстры. Внутри блока питания просто ни как её не разместишь, поэтому пришлось сделать именно так. Итого получилась такая схема, подробнее можно рассмотреть на картинках. Простой блок питания с несколькими функциями, а самое главное занимает немного места на столе. Казалось бы — простая примитивная конструкция, но очень полезная тем, кто занимается изготовлением или ремонтом аудиоаппаратуры, а главное, экономит время и нервы.

Простое Двухполярное Питание От Одной Обмотки.

Если поставить в минусовый выпрямитель диоды мощнее 1N4148 и электролиты бОльшего размера, или несколько в парралель, то жить можно. Получится неплохой ЛБП, ничем не хуже всяких HY3003…Отдельный стаб для питания ОУ не обязательно, ОУ имеют высокий коэффициент подавления пульсаций питания и с блокировочными кондерами на ногах питания ОУ проблем от пульсаций не будет. Правда, этот коэффициент подавления работает на частотах до 1 КГц, если питать ОУ от импульсной дежурки, на частотах которой коэффициент близок к нулю, импульсы от дежурки будут влиять на ОУ. При использовании высоковольтных ОУ; TLE2041 +-22V, OPA604 +-24V (они есть даже в чипахдрипах) и тормозных LM741 +-22V, на выходе ЛБП получим 32-35V. В самой схеме этого ЛБП нет ничего ценного, все её прелести из-за режима ОК регулирующего транзистора. Повторители не склонны к возбудам, у них шире полоса. В PSL-3604 тоже стоит повторитель, но перед ним 2 транзистора и 2 ОУ по цепи сигнала, и куча емкостей, перелезших из симулятора, но не проверенных и не подобранных в реале. Что даст сплошные возбуды в разных частях схемы, выбросы и плохую динамику. А в нашей схеме всего 1 ОУ и 2 транзистора в цепи сигнала, а с одним полевиком должно быть еще лучше, что я и планирую вскоре проверить. При питании ОУ от отдельной обмотки можно прикрутить коммутатор вторичек, и резко снизить мощность на регулирующем транзисторе. Хороший вариант, для имеющих запасы в тумбочках, самому намотать мелкий трансформатор (ватт 5-10) с низковольтной первичкой (вольт 8-12), которую подключить к части вторички. Я для заднего ЛБП на таком намотал 6 вторичек проводом 0,16-0,2мм, для всяких ОУ, показометров и коммутаторов. Мотать можно жгутом, оно низковольное. Мне из коммутаторов нравится лаконичностью схема на 4 ступени на 2х реле. https://forum.cxem.net/index.php?/topic/86696-схема-переключения-обмоток-трансформатора-для-лбп/&do=findComment&comment=3252159 Для полного перфекционизма можно спаять коммутатор обмоток на 7 ступеней на трех реле, шаг обмотки ~4V. https://forum.cxem.net/index.php?/topic/76820-простой-и-доступный-бп-050в/&do=findComment&comment=3239732

Как получить два напряжения от одной обмотки трансформатора

Радиолюбителям знакома проблема, когда необходимо получить от одной обмотки трансформатора два напряжения. Однополярный трансформатор не дает такой возможности, и необходимо прибегнуть к дополнительным манипуляциям для получения нескольких напряжений.

Чем отличается двухполярный трансформатор от однополярного

Основное отличие двухполярного и однополярного трансформатора заключается в количестве выводов, три – у двухполярного (ноль, плюс и минус) и два – у однополярного (плюс и минус).

Для каких устройств необходимо два двухполярных напряжения

Несколько напряжений чаще всего необходимо для работы операционных усилителей – усилителей постоянного тока, а таже других устройств.

Как получить два напряжения от трансформатора: схемы

Если же у вас есть трасформатор с одной обмоткой без отводов, как получить другие напряжения на выходе? Рассмотрим несколько способов.

Одним из вариантов может быть применение дополнительного выпрямителя напряжения. Это позволяет получить как положительное, так и отрицательное напряжения на выходе. Выпрямитель – это устройство, которое позволяет преобразовать переменный ток в постоянный.

Эта схема позволяет получить удвоенное выходное напряжение. А для того чтобы получить отрицательное выходное напряжение, включить все элементы выпрямителя необходимо в обратной полярности.

Что предпринимать, если выпрямитель собран по мостовой схеме

Особенность данной схемы в том, что для выпрямления положительного и отрицательного полупериодов используется одна обмотка.

В этом случае, можно воспользоваться следующей схемой:

Положительное и отрицательое напряжение проходит через соответствующие диоды и заряжает конденсаторы C2 и C3. Необходимо обратить внимание что через диод V1 течет ток основного и дополнительного напряжения.

Однако решить эту проблему поможет создание обмотки с отводом от середины. Для этого необходимо просто соеденить два блока питания – плюс одного с минусом другого – это и будет средняя точка, или ноль. Два остальных и будут плюс и минус. Теперь, можно действовать по такой схеме:

Как сделать двуполярное питание от одной обмотки: схема

Что делать, если необходимо получить двухполярный выпрямитель, без перемотки трансформатора? Рассмотрим следующую схему:

Дополнительный выпрямитель подключаем через конденсаторы C1 и C2 к обмотке трансформатора, что позволяет получить стабильное двухполярное напряжение.

Преобразователь однополярного в двухполярное питание


Привет всем любителям радиоконструкторов. В этой статье я расскажу, как сделать преобразователь однополярного напряжения в двухполярное при помощи кит-набора, купленного на али, к слову такие же наборы можно приобрести в радиомагазине вашего города, но цена может значительно отличаться.
Данный преобразователь поможешь запитать те схемы, которые требуют двухполярного питания, часто такое питание необходимо усилителям звука.
Перед прочтением подробного описания сборки, предлагаю посмотреть видео о данном наборе.

Для того, чтобы собрать данный преобразователь, понадобится:
* Кит-набор, заказанный на али
* Паяльник, припой, флюс
* Приспособления для пайки, такие как «третья рука»
* Бокорезы
* Мультиметр
А теперь перейдем к самой сборке набора.

Шаг первый.
Включаем паяльник и начинаем сборку с резисторов, на плате они обозначены вытянутыми овалами с обозначением сопротивления, например, овал с надписью 2к2 значит, что сюда устанавливается резистор сопротивлением 2,2кОм.


Для определения сопротивления каждого резистора можно воспользоваться несколькими методами. При помощи мультиметра легко и быстро измерить сопротивление резистора, если же мультиметра нет, то вполне рабочим будет метод определения сопротивления по цветовой маркировке или онлайн-калькулятору.



Для удобства я обозначил все 5 резисторов, которые необходимо впаять на плату, соблюдая их номиналы.

Далее необходимо припаять керамические конденсаторы, они маркируются цифрой 104, так же, как и на плате. К слову полярности они не имеют, поэтому положение их контактов никак не повлияет на работу схемы.
Шаг второй.
После установки неполярных конденсаторов переходим к предохранителю, в данной схеме используется самовосстанавливающийся предохранитель, рассчитанный на ток в 3А. При достижении тока в 3А данный предохранитель размыкает цепь, а при снижении тока продолжает свою работу. Устанавливаем его на плату в место, обозначенное UF300.
Шаг третий.
Теперь при помощи «третьей руки» фиксируем положение платы и припаиваем выводы радиокомпонентов к контактным площадкам, используя флюс.
После припаивания откусываем выводы при помощи бокорезов, делаем это аккуратно, чтобы не повредить дорожки на плате.
Шаг четвертый.
На нашей плате также присутствуют элементы, которые необходимо припаять с лицевой стороны, а именно катушки и регуляторы, способ припаивания такой же, как и при пайке SMD компонентов. Наносим флюс на контакты платы и в первую очередь припаиваем диоды, так как припаять их после установленных катушек индуктивности будет неудобно. Припаиваются диоды следующим образом, серая полоска должна совпадать с широкой линией, на плате обозначены надписью SS34, на схеме их всего два.
Должно получиться примерно так, как на фото.
Далее паяем три катушки индуктивности, полярности они не имеют и припаиваются в местах с изображением скругленного квадрата и круга с волнистой линией.

Шаг пятый.
Припаиваем остальные компоненты, расположенные на лицевой стороне, они имеют маркировку как на корпусе, так и на самой плате.
Главное на данном этапе не перегреть ножки, так как это может привести к выводу из строя микросхемы. Некоторые ножки на микросхемах расположены очень близко, поэтому может получиться так, что они спаяются вместе, устранить это можно легко при помощи специального экрана, который впитает в себя лишний припой.
Шаг шестой.
Далее устанавливаем электролитические конденсаторы, плюс это длинный вывод, минус-короткий, также на корпусе показан минусовой контакт.
Таким же образом определяется полярность на светодиодах. На плате конденсаторы подписаны, так что припаиваем их, соблюдая маркировку. После установки конденсаторов припаиваем светодиоды, плюс на плате показан в виде треугольника, минус в виде полоски, еще можно установить светодиоды по срезу, выполненному на его корпусе и маркировке на плате.
Наносим флюс и припаиваем выводы.
И также соблюдая аккуратность удаляем лишние остатки выводов бокорезами.
Шаг седьмой.
Осталось совсем немножко, а именно припаять разъемы подачи питания и колодки выхода питания. Устройство питается, как от микро юсб, так и от разъема 5.5мм.
Припаиваем их на плату, перед этим соединяем колодки вместе, в итоге получается одна длиная. В данной колодке достаточно толстые выводы, так что для ее припаивания лучше использовать паяльник помощнее. В завершении устанавливаем алюминиевые радиаторы на микросхемы, так как они греются при работе.
На этом сборке преобразователя из кит-набора завершена, единственное что остается сделать, это проверить работоспособность. Подаем 9 вольт на штекер 5.5 мм, три светодиода показывают, что плата работает, а именно, один светодиод информирует о том, что есть питание на входе и два светодиода о том, что есть напряжение на выходах 5 вольтовой линии.
Вот данные с мультиметра.
Также возможна некоторая комбинация выводов, можно получить при этом 18, 8 и 9 вольт, помимо стандартных 12+,12-, 5+, 5- и 3.3 вольт.
Всем спасибо за внимание и удачных сборок кит-наборов.


Купить Kit-набор на Aliexpress
Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. .

Блоки питания мощные и не очень для УМЗЧ

Маломощный стабилизированный блок питания для предварительных усилителей с регулировкой выходного напряжения.

Схема относительно просто и представляет собой двухполярный стабилизированный блок питания. Плечи блока питания зеркальны, поэтому схемы абсолютно симметрична.

Технические характеристики блока питания:
Номинальное входное напряжение: ~18…22В
Максимальное входное напряжение: ~28В (ограничено напряжение конденсаторов)
Максимальное входное напряжение (теоретически): ~70В (ограничено максимальным напряжением выходных транзисторов)
Диапазон выходных напряжений (при ~20В на входе): 12…16В
Номинальный выходной ток (при выходном напряжении 15В): 200мА
Максимальный выходной ток (при выходном напряжении 15В): 300мА
Пульсации напряжения питания (при номинальном выходном токе и напряжении 15В): 1,8мВ
Пульсации напряжения питания (при максимальном выходном токе и напряжении 15В): 3,3мВ

Данный блок питания можно использовать для питания предварительных усилителей. БП обеспечивает довольно низкий уровень пульсаций напряжения питания, при довольно большом (для предварительных усилителей) токе.

В качестве аналогов транзисторов MPSA42/92 можно применить транзисторы KSP42/92 или 2N5551/5401. Не забывайте сверять цоколевку.
Транзисторы BD139/BD140 можно заменить на BD135/136 или на другие транзисторы с аналогичными параметрами, опять же про цоколевку не забываем.

Транзисторы VT1 и VT6 должны быть установлены на теплоотводе, место для которого предусмотрено на печатной плате.

В качестве стабилитронов VD2 и VD3 можно применять любые стабилитроны на напряжение 12В.

Маломощный блок питания с преобразованием однополярного напряжения в двухполярное.

Очень часто бывает что у радиолюбителя есть трансформатор, но только с одной обмоткой, а необходимо получить на выходе двухполярное напряжение. Именно для этих целей можно применить следующую схему:

Схема отличается своей простотой и универсальностью. На вход схемы можно подавать переменное напряжение в широком диапазоне, ограниченном только лишь допустимым напряжением диодов моста, допустимым напряжением конденсаторов питания и напряжением КЭ транзисторов. Выходное напряжение каждого из плеч будет равно половине общего напряжения питания или (Uвх*1,41)/2, например: при входном переменном напряжении 20В, выходное напряжение одного плеча будет равно (20*1,41)/2=14В.

В качестве транзисторов VT1 и VT2 можно применять ЛЮБЫЕ комплементарные транзисторы, следует только не забывать о цоколевке. Хорошими вариантами замены могут быть MPSA42/92, KSP42/92, BC546/556, КТ3102/3107 и так далее. Следует так же учитывать при замене транзисторов на аналоги их максимальное допустимое напряжение КЭ, оно должно быть не менее выходного напряжения плеча.

Мощный двухполярный блок питания с полу-мостовым выпрямлением.

В своей практике для питания УМЗЧ я люблю применять для питания УМЗЧ трансформаторы с 4мя одинаковыми вторичными обмотками, в частности трансформатор ТА196, ТА163 и аналогичные. При использовании таких трансформаторов удобно использовать в качестве выпрямителя не мостовую, а двухполупериодовую полу-мостовую схему. Схема самого блока питания представлена ниже:

Для данной схемы можно применять не только трансформаторы серии ТА, ТАН, ТПП, ТН, но и любые другие трансформаторы с 4мя одинаковыми по напряжению обмотками.

Нумерация выводов соответствует нумерации выводов трансформатора ТА196 и аналогичных.

Мощный блок питания с полу-мостовым выпрямлением, с дополнительными маломощными шинами питания.

На основе трансформатор ТА196 или других трансформаторов с 4мя вторичными обмотками можно организовать следующую схему:

Напряжение +/-40В (или другое, в зависимости от напряжения на обмотках вашего трансформатора) используется для питания усилителя мощности. Шины +/-15В можно использовать для питания предусилителя и входного буфера. Шину +12В можно использовать для вспомогательных нужд, например: для питания вентилятора, защиты или других не требовательных к качеству питания устройств.

В качестве стабилитрона 1N4742 можно применять любой другой на напряжение 12В, вместо 1N4728 — на напряжение 3,3В.

Вместо транзисторов BD139/140 можно использовать любую другую комплементарную пару транзисторов средней мощности на ток 1-2А. Транзисторы VT1, VT2 и VT3 необходимо устанавливать на радиатор.

Нумерация выводов соответствует нумерации выводов трансформатора ТА196 и аналогичных.

Фотографии некоторых из представленных блоков питания.

Ко всем блокам питания прилагаются проверенные 100% рабочие печатные платы.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
Схема 1: Маломощный стабилизированный блок питания для предусилителей
VT1 Биполярный транзистор BD139 1 Аналог:BD135 Поиск в Utsource В блокнот
VT6 Биполярный транзистор BD140 1 Аналог:BD136 Поиск в Utsource В блокнот
VT2, VT3 Биполярный транзистор MPSA42 2 Аналог:KSP42, 2N5551 Поиск в Utsource В блокнот
VDS1, VDS2 Выпрямительный диод 1N4007 8 Поиск в Utsource В блокнот
VT4, VT5 Биполярный транзистор MPSA92 2 Аналог:KSP92, 2N5401 Поиск в Utsource В блокнот
VD1, VD4 Выпрямительный диод 1N4148 2 Поиск в Utsource В блокнот
VD2, VD3 Стабилитрон 1N4742 2 Любые стабилитроны на напряжение 12В Поиск в Utsource В блокнот
C1, C6, C15, C18 Конденсатор 2.2 мкФ 4 Керамика Поиск в Utsource В блокнот
C2-C5, C16, C17, C19, C20 Конденсатор 1000 мкФ 8 Электролит на 50В Поиск в Utsource В блокнот
C7, C9, C21, C23 Конденсатор 100 мкФ 4 Электролит на 50В Поиск в Utsource В блокнот
C8, C10, C22, C24 Конденсатор 100 нФ 4 Керамика Поиск в Utsource В блокнот
C11, C14 Конденсатор 220 пФ 2 Керамика Поиск в Utsource В блокнот
C12, C13 Конденсатор 1 мкФ 2 Электролит на 50В или керамика Поиск в Utsource В блокнот
R1, R12 Резистор 10 Ом 2 Поиск в Utsource В блокнот
R2, R10 Резистор 10 кОм 2 Поиск в Utsource В блокнот
R3, R11 Резистор 33 кОм 2 Поиск в Utsource В блокнот
R4, R9 Резистор 4.7 кОм 2 Поиск в Utsource В блокнот
R5, R7 Резистор 18 кОм 2 Поиск в Utsource В блокнот
R6, R8 Резистор 1 кОм 2 Поиск в Utsource В блокнот
Схема 2: Маломощный блок питания с преобразованием однополярного напряжения в двухполярное
VT1 Биполярный транзистор 2N5551 1 Аналог:KSP42, MPSA42 Поиск в Utsource В блокнот
VT2 Биполярный транзистор 2N5401 1 Аналог:KSP92, MPSA92 Поиск в Utsource В блокнот
VDS1 Выпрямительный диод 1N4007 4 Поиск в Utsource В блокнот
VD1, VD2 Выпрямительный диод 1N4148 2 Поиск в Utsource В блокнот
C1-C4, C6, C7 Конденсатор 2200 мкФ 6 Рабочее напряжение в зависимости от входного Поиск в Utsource В блокнот
C5, C8 Конденсатор 100 нФ 2 Поиск в Utsource В блокнот
R1, R2 Резистор 3.3 кОм 2 Поиск в Utsource В блокнот
Схема 3: Мощный двухполярный блок питания с полу-мостовым выпрямлением
VD1-VD4 Выпрямительный диод FR607 4 Поиск в Utsource В блокнот
C1, C5 Конденсатор 15000 мкФ 2 Электролит на 50В Поиск в Utsource В блокнот
C2, C3, C7, C8 Конденсатор 1000 мкФ 4 Электролит на 50В Поиск в Utsource В блокнот
C4, C6 Конденсатор 1 мкФ 2 Поиск в Utsource В блокнот
F1-F4 Предохранитель 5 А 4 Поиск в Utsource В блокнот
Схема 4: Мощный блок питания с полу-мостовым выпрямлением
VT1, VT3 Биполярный транзистор BD139 2 Аналог:BD135 Поиск в Utsource В блокнот
VT2 Биполярный транзистор BD140 1 Аналог:BD136 Поиск в Utsource В блокнот
VDS1 Выпрямительный диод 1N4007 4 Поиск в Utsource В блокнот
VD1, VD2, VD5, VD8 Выпрямительный диод FR607 4 Поиск в Utsource В блокнот
VD3, VD6, VD9 Стабилитрон 1N4742 3 Поиск в Utsource В блокнот
VD4, VD7 Стабилитрон 1N4728 2 Поиск в Utsource В блокнот
VD10, VD11 Выпрямительный диод 1N4148 2 Поиск в Utsource В блокнот
C1, C3 Конденсатор 15000 мкФ 2 Электролит на 50В Поиск в Utsource В блокнот
C2, C4 Конденсатор 100 мкФ 2 Электролит на 50В Поиск в Utsource В блокнот
C5 Конденсатор 470 мкФ 1 Электролит на 50В Поиск в Utsource В блокнот
R1, R4 Резистор 22 Ом 2 Поиск в Utsource В блокнот
R2, R3, R5 Резистор 1.3 кОм 3 Поиск в Utsource В блокнот
F1, F2 Предохранитель 10 A 2 Поиск в Utsource В блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Если нужен приличный блоком питания с регулируемым током и напряжением — редакция сайта «Две Схемы» советует вспомнить старый добрый стабилизатор uA723. Проверен он уже тысячи раз радиолюбителями по всему Миру и показал прекрасные результаты — тогда зачем изобретать велосипед? Схема обеспечивает симметричное двухполярное выходное напряжения в диапазоне до 26 В и токе до 3 А. Превышение максимального значения тока вызывает отключение выходных транзисторов, что можно рассматривать как защиту по току. В каждой мастерской должен быть именно такой двухполярный БП — это полезно например в конструкциях с использованием операционных усилителей, а также для предварительного запуска усилителей мощности с двойным питанием. Преимуществом описываемой здесь конструкции является очень низкая стоимость сборки. В общем данный блок питания станет очень серьезным помощником домашней радиотехнической лаборатории.

Схема блока питания на uA723

Принципиальная схема БП

Прямому регулированию подвергается плечо положительного напряжения, в то время как отрицательная часть следует за положительной благодаря системе построенной на операционном усилителе TL081.

Описание работы

Стабилизатор U1 (uA723) включает в себя температурно компенсированный источник опорного напряжения, усилитель ошибки и выходной транзистор, обеспечивающий ток до 150 мА. Микросхема работает в типовой конфигурации, в которой его внутренний усилитель ошибки сравнивает напряжение с делителя R0 (5,6 k) — R3 (4,7 k) с напряжением, какое наличествует на выходе блока питания. Резисторы R4 (220R), R5 (6,8 k) и потенциометр P1 (50k) обеспечивают регулирование напряжения выхода.

Усилитель ошибки работающие в петле отрицательной обратной связи регулируется с помощью элементов R1 (560R), T1 (BD911) и T2 (BD139) меняя выходное напряжение так, чтобы его доля была равна установленному напряжению через делитель R0 — R3. Изменение положения ползунка P1 приведет к изменению выходного напряжения, поэтому усилитель ошибки, соответственно, изменит выходное напряжение, чтобы эти изменения компенсировать.

Например: перемещение ручки потенциометра в направлении R4 повысит напряжение на его ползунке, что заставит стабилизатор (через усилитель ошибки) снизить выходное напряжения так, чтобы потенциал регулятора снизился до уровня устанавливаемого делителем R0 — R3.

Резистор R2 (0.2 R/5W) вместе с транзистором Т6(BC548) работает в узле ограничения тока. Если ток, потребляемый от источника питания растет — падение напряжения на R2 также возрастает. Открытый транзистор Т6 при снижении напряжения равным примерно 600 мВ вызовет короткое замыкание между эмиттером и базой транзисторов управления и тем самым ограничит ток, протекающий через T1. Ток будет ограничен значением примерно 0.6/R2, что в данном случае дает 3 Ампера. Номинал резистора следует подобрать самостоятельно, учитывая трансформатор и его характеристики. В роли T1 в большинстве случаев потребуется применение нескольких транзисторов соединенных параллельно, чтобы распределить протекающий ток и мощность на несколько элементов.

За регулирование отрицательной половины питания отвечает операционный усилитель U2 (TL081). Его выход управляет транзисторами T3 (BD140) и T4(BD912). Резистор R9 (560R) ограничивает ток базы Т3, выполняя аналогичную роль, как R1 в положительной половине питания. Делитель R6 (100k), R7 (100k) и P2 (10k) подобран таким образом, чтобы в состоянии, установленном на регуляторе P2 был потенциал массы. Увеличение напряжения на выходе положительной части блока питания приведет к увеличению потенциала на ползунке потенциометра P2, одновременно ОУ U1 стремясь уровнять потенциал на обоих своих выходах приведет к снижению отрицательной половины питания с помощью регулировочных элементов T3 и T4. Напряжение на отрицательной половине, соответственно, будет следовать за положительным, если только делитель R6, R7, P2 будет установлен на деление 1:1.
Транзистор T5 (BC557) ограничивает ток в отрицательной половине питания таким же образом, как и T6 в положительной половине. Максимальное значение тока в данном случае это 0.6/R8.

К разъемам IN1 и IN2 подключаются две независимые обмотки трансформатора питания. Напряжение будет одинаково на мостах Br1 (5А) и Br2 (5А) и будет фильтроваться с помощью емкости C1, C2 (4700uF) и C3, C4 (100nF), после чего попадает на транзисторы T1 и T4 (напоминаем, что каждый из них может состоять из нескольких транзисторов, соединенных параллельно). На выходе напряжение фильтруют конденсаторы C6, C7 (470uF) и C9, C10 (100nF). Выходом блока является разъем OUT на котором и будет регулируемое напряжение симметрично относительно массы. Кроме того, на плате можно установить делитель R10-R13, благодаря которому возможно измерение выходного напряжения с помощью микроконтроллера с преобразователем ADC.

На вход схемы необходимо подключить трансформатор с двумя обмотками напряжением 2×24 В и мощности в зависимости от ваших потребностей.

Сборка лабораторного блока питания

Плата печатная ЛБП

Схема паяется на печатной плате (). Монтаж не сложен, элементы на ней находятся далеко друг от друга. Однако необходимо определить значения R3, Р1 и R5. Резистор R3 определяет уровень напряжения на входе усилителя ошибки (pin 5 U1) и его подбор является простым. По расчётам резистор R3 равен 4,7 k, что дает напряжение на усилителе ошибки около 3,2 В. Второй шаг-это подбор значения потенциометра P1 и резистора R5, от которых зависит максимальное выходное напряжение блока питания. Предполагая, что требуемый диапазон регулирования выходного напряжения от 3 В до 26 В легко рассчитаем значение R5 чуть ниже 7к. Принимаем ближайшее значение из стандартного ряда и получаем R5 = 6,8 к.

Готовый лабораторник БП

После сборки мелких элементов на плате, пришло время для установки силовых транзисторов T1 и T4, они должны быть установлены на отдельный радиатор. Если по какой-то причине будет только один радиатор — примените изоляционные прокладки под транзисторы. Если потребление тока от блока питания не будет большим — до 0.5 А, можно поставить только один транзистор. Если таки нагрузки планируются несколько ампер — можно использовать параллельное соединение транзисторов в соответствии со схемой их соединения.

Регулированный блок питания 0-30В

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наверх