Стабилизированный блок питания

Стабилизированные источники питания

Стабилизированный блок питания

  • стабилизаторы последовательного типа,
  • магнитные стабилизаторы,
  • импульсные стабилизаторы с коммутацией на вторичной стороне,
  • импульсные стабилизаторы с коммутацией на первичной стороне.

Выбор принципа стабилизации напряжения зависит, прежде всего, от конкретных условий применения данного блока питания.

Стабилизаторы последовательного типа работают по обычному принципу. Они получают питание от сети 1- или 3-фазного переменного тока. С помощью трансформатора входное напряжение блока питания преобразуется в переменное напряжение требуемого уровня.

Это напряжение выпрямляется, сглаживается фильтром и поступает на вход электронного регулятора, формирующего выходное стабилизированное напряжение блока питания. Электронный регулятор включает в свой состав усилитель и регулирующий элемент, включенный последовательно с нагрузкой.

Неизменность уровня выходного напряжения обеспечивается регулировкой степени открытия и падения напряжения на регулирующем элементе. При этом разность между напряжением на сглаживающем конденсаторе и падением напряжения на регулирующем элементе остается постоянной, равной заданному уровню Uвых.

Возникающие тепловые потери пропорциональны произведению значения тока нагрузки и падение напряжения на регулирующем элементе.

Стабилизаторы последовательного типа хорошо адаптируются к различным условиям эксплуатации. Они позволяют создавать блоки питания с несколькими уровнями стабилизированных выходных напряжений.

Для этого достаточно использовать трансформатор с несколькими вторичными обмотками с соответствующими выпрямителями, фильтрами и стабилизаторами.

Некоторые решения могут базироваться только на этом принципе.

Стабилизаторы данного типа отличаются высоким быстродействием, высокой точностью стабилизации выходного напряжения, имеют низкий уровень пульсаций выходного напряжения. К их недостаткам следует отнести небольшой коэффициент полезного действия и значительные массогабаритные показатели. Поэтому стабилизаторы последовательного типа используются только в блоках питания небольшой мощности.

Преимущества:

  • простая и надежная схема, 
  • регулировочные характеристики в диапазоне от хороших до наилучших, 
  • малое время установки выходного напряжения.

Ознакомиться с необходимыми стабилизированными блоками питания Вы можете ознакомиться по нижеследующим ссылкам:

Источник: http://sanderelectronics.ru/stab

Классификация блоков питания и зарядных устройств

В данном разделе представлены блоки питания (сетевые адаптеры) и зарядные устройства, распределенные по следующим подгруппам:

  • НЕСТАБИЛИЗИРОВАННЫЕ блоки питания – самые распространенные трансформаторные блоки питания. Обеспечивают выходное напряжение ПОСТОЯННОГО ТОКА. Такой блок питания содержит сетевой трансформатор и выпрямитель. В нестабилизированных блоках питания выходное напряжение соответствует номинальному только при номинальном сетевом напряжении (220V) и номинальном токе нагрузки. Эти блоки пригодны для питания осветительных и нагревательных приборов, электромоторов и любых устройств со встроенным стабилизатором напряжения (например, большинство радиотелефонов и автоответчиков). Такие блоки питания как правило имеют значительный уровень пульсаций сетевого напряжения и не пригодны для питания звуковой техники (радиоприемников, плееров, музыкальных синтезаторов). Для этих устройств следует применять стабилизированные блоки питания.
  • СТАБИЛИЗИРОВАННЫЕ блоки питания. Обеспечивают СТАБИЛИЗИРОВАННОЕ выходное напряжение ПОСТОЯННОГО ТОКА. Такой блок питания содержит сетевой трансформатор, выпрямитель и стабилизатор. СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ – означает, что выходное напряжение не зависит (или почти не зависит) от изменения сетевого напряжения (в разумных пределах) и от изменения тока нагрузки. В отличие от нестабилизированных блоков питания в стабилизированных выходное напряжение будет одинаковым как на холостом ходу так и при номинальной нагрузке. Кроме того, в таких блоках питания как правило достаточно малы пульсации напряжения переменного тока на выходе. Стабилизированный блок питания практически всегда может заменить нестабилизированный (но разумеется не наоборот). Поэтому, если Вы не знаете, какой блок питания постоянного тока нужен для Вашей бытовой аппаратуры – стабилизированный или нестабилизированный, то используйте СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ или ИМПУЛЬСНЫЙ блок питания.
  • ИМПУЛЬСНЫЕ блоки питания также обеспечивают на выходе СТАБИЛИЗИРОВАННОЕ напряжение постоянного тока. При этом ИМПУЛЬСНЫЕ блоки питания имеют следующие преимущества по сравнению с трансформаторными:
    • Большой КПД
    • Незначительный нагрев
    • Малый вес и габариты
    • Как правило бОльший допустимый диапазон сетевого напряжения
    • Как правило имеют встроенную защиту от перегрузки и замыканий на выходе

    Преимущества импульсных блоков питания растут с увеличением мощности т.е. для самой маломощной бытовой аппаратуры их применение может быть экономически не оправдано, а блоки питания мощностью от 50Вт уже существенно дешевле в импульсном варианте. ИМПУЛЬСНЫЕ блоки питания получают все большее распространение т.к. сейчас затраты на изготовление даже сложной электронной начинки ниже чем на массивный сетевой трансформатор из меди и железа.  Стоимость импульсных блоков питания даже малой мощности (около 5Вт) для такой бытовой техники как, например, радиотелефоны и автоответчики, вплотную приближается к стоимости трансформаторных. Следует также учитывать экономию на транспортных расходах при доставке – импульсные блоки питания легче трансформаторных.

    Некоторые люди имет предубеждение против применения импульсных блоков питания. С чем оно может быть связано?

    1. Импульсные блоки питания схемотехнически сложнее трансформаторных. Самостоятельный ремонт их пользователем вряд ли возможен;
    2. Блоки питания самодельщиков и мелких кооперативов 90-х годов прошлого века отличались малой надежностью. Сейчас это не так – по нашему опыту процент отказов (по различным причинам, в т.ч и из-за перегрузок и перепадов сетевого напряжения) у импульсных блоков питания не превышает этого показателя у трансформаторных .

    Уже несколько десятилетий ряд приборов традиционно поставляются с импульсными блоками питания – это в первую очередь все компьютеры, ноутбуки, практически все современные телевизоры…Страшно представить их с классическими трансформаторными блоками питания – их размеры и вес возрасли бы вдвое!

    Современные ИМПУЛЬСНЫЕ блоки питания достаточно надежны. Например, на все блоки питания Robiton® дается гарантия 1 год.

  • ПЕРЕМЕННЫЕ – блоки питания с выходным напряжением переменного тока.

    Применяются для питания осветительных и нагревательных электроприборов, а также для тех бытовых приборов, которые содержат внутренний выпрямитель напряжения (например многие радиотелефоны Siemens, Toshiba, ряд автоответчиков). Значок напряжения переменного тока указывается на корпусе приборов в виде символов: ~ или AC.

  • АДАПТЕРЫ 220V-110V AC (автотрансформаторные) – эти изделия хоть и похожи по выходным характеристикам на блоки питания с ПЕРЕМЕННЫМ выходным напряжением, но выполнены по автотрансформаторной схеме.

    Это дает возможность снизить габариты и вес устройства, и обеспечить относительную стабильность выходного напряжения 110V на холостом ходу. При этом гальваническая развязка выходной цепи от входной не обеспечивается.

    Данные адаптеры применяются для питания техники из США и некоторых других стран.

  • ЗАРЯДНЫЕ УСТРОЙСТВА

    – под зарядными устройствами будем понимать устройства, предназначенные исключительно для заряда аккумуляторов различных типов. При этом аккумуляторы могут в процессе заряда располагаться как внутри зарядного устройства так и снаружи. Однако, например, сетевые адаптеры для радиотелефонов, ноутбуков будем относить к БЛОКАМ ПИТАНИЯ т.к. во-первых аккумуляторы при этом подключаются к устройству заряда не напрямую, а через базу радиотелефона или ноутбук, а во-вторых кроме заряда аккумуляторов такой блок питания как правило обеспечивает и работу от сети данного бытового прибора.

    Таким образом, будем относить к ЗАРЯДНЫМ УСТРОЙСТВАМ, например, устройство заряда аккумуляторов для фотоаппарата, если аккумуляторы при этом вынимаются из него и вставляются в зарядное устройство. А сетевой адаптер, подключаемый к фотоаппарату (и при этом также обеспечивающий заряд аккумуляторов, но уже внутри него) отнесем к БЛОКАМ ПИТАНИЯ.

Внимание!При подборе блока питания для Вашей бытовой аппаратуры (взамен поломанного или утраченного) соблюдайте несколько простых правил:

  1. Выясните, постоянное (DC) или переменное (AC) напряжение нужно Вашему прибору. Обращайте внимание на надписи на корпусе прибора и на выходное напряжение блока питания (OUTPUT).

  2. Выясните величину требуемого напряжения, а также, стабилизированное или нестабилизированное питание требуется Вашему прибору.

  3. Выясните потребляемый прибором ток. Выбирайте блок питания с током не менее, чем потребляет Ваш прибор.

  4. При подключении блоков питания с постоянным выходным напряжением (DC) и зарядных устройств всегда соблюдайте полярность!  Подключение в неправильной полярности может привести к выходу из строя как Вашего бытового прибора так и самого блока питания! Внимательно изучите маркировку полярности на бытовом приборе и блоке питания или в технической документации на них. При отсутствии информации на блоке питания для определения полярности воспользуйтесь тестером.

Информационные знаки, обозначающие полярность питания на круглых разъемах:

  плюс на центральном (внутреннем) контакте разъема, минус на внешнем контакте разъема.
  минус на центральном (внутреннем) контакте разъема, плюс на внешнем контакте разъема.

Примечание! Во многих случаях незначительная разница (в несколько десятых долей вольта) питающего напряжения не сказывается отрицательно на работе бытовых приборов.

В большей степени это касается нестабилизированных блоков питания и блоков с переменным выходным напряжением.

Если Вы не можете найти блок питания с “экзотическими” параметрами, то попробуйте применить блок с несколько меньшим напряжением.

Если Вы затрудняетесь самостоятельно подобрать блок питания для Вашего бытового прибора то принесите его и(или) старый неисправный блок питания в наш магазин – продавцы-консультанты будут рады Вам помочь, а также провести проверку на месте.

©Sergey Kitsya (KSV®) 2008г.

Источник: http://tec.org.ru/board/78-1-0-116

Универсальный блок стабилизированного питания

В различных источниках – интернете, книжных изданиях встречаются схемы стабилизированных источников питания. Как правило, чем совершеннее (лучше) схема, тем она сложнее.

Источники питания стабилизированным напряжением имеющие широкие пределы регулирования выходного напряжения, высокую нагрузочную способность, защиту от превышения тока нагрузки и при этом – низкий коэффициент пульсаций классически состоят из следующих основных элементов:

  • понижающий трансформатор;
  • выпрямительный мост;
  • сглаживающие фильтры;
  • схема компенсационного стабилизатора напряжения.

Дополнительно используются:

  • контрольные измерительные приборы;
  • схема (элементы) защиты от перегрузки.

Мной были изучены различные варианты лабораторных блоков стабилизированного питания, схемы которых публикуют в различных изданиях.

Основные требования, предъявленные к источникам питания:

  1. Пределы регулировки постоянного выходного напряжения – 0…25 вольт;
  2. Максимальный ток нагрузки – 10 А;
  3. Напряжение пульсаций на нагрузке током 10 А – не более 0,2 вольта;
  4. Нестабильность выходного напряжения при нестабильности напряжения в сети 20% – не более 0,3%;
  5. Порог срабатывания защиты по току – от 6 А и выше (устанавливается по желанию).

Эти требования довольно высоки и очень мало вариантов получения таких характеристик без значительного усложнения схем. В результате изучения и переработки схем мощных источников питания была разработана наиболее оптимальная простейшая схема источника стабилизированного напряжения, полностью удовлетворяющая высоким предъявленным требованиям по параметрам.

Для уменьшения количества элементов (упрощения схемы), за основу стабилизатора был взят микросхемный стабилизатор напряжения с плавной регулировкой выходного напряжения – LM317 (его отечественный аналог – КР142ЕН12А). Исполнена микросхема в обычном транзисторном корпусе ТО-220.

Возможна замена этой микросхемы на LM350, LM338, LТ1083 (аналог – КР142ЕН22А), LТ1084 (аналог – КР142ЕН22), LТ1085 (аналог – КР142ЕН22Б). Все эти микросхемы обладают хорошей нагрузочной способностью (в зависимости от микросхемы – от 3-х, до 7,5 ампер).

Они все имеют собственную защиту от перегрузки по току, но так как предъявлено требование к выходному току в 10 ампер, то эта защита в моей схеме не используется. Кроме того, имеется недостаток – минимальное напряжение, которое микросхема выдаёт – 1,25 вольта, а нам надо – 0 вольт.

Для возможности получения выходного напряжения от нуля, радиолюбителями предлагаются схемы с дополнительными источниками отрицательного напряжения смещения, но мы пойдём по другому пути. Для получения выходного напряжения от 0 вольт и повышения нагрузочной способности до тока более 10 ампер, в представленной мной схеме используются два составных транзистора КТ827А.

Суть снижения минимального предела выходного напряжения до нуля состоит в том, что эти самые 1,25 вольта “падают” на базово-эмиттерных переходах транзисторов. О том, что это за падение, я описывал в своей статье Стабилизаторы напряжения, их расчёт.

Кроме того, поставив в схему два составных транзистора КТ827А мы “убиваем второго зайца” – значительно увеличиваем нагрузочную способность блока питания, подняв запас по току до 40 ампер, чем повышаем надёжность блока питания. Для выравнивания токов нагрузки между транзисторами в эмиттерных цепях транзисторов используются резисторы R13 и R14. Регулировка выходного напряжения блока питания осуществляется резистором R10.

В основном все “продвинутые” изученные мной схемы в качестве элементов защиты используют либо оптопары, либо электромагнитные реле.

Мне это крайне не понятно потому, что оптопары обычно используются для гальванической развязки, а в представленных схемах никакой гальванической развязки и не требовалось. Электромагнитные реле, это довольно медлительный элемент схемы, способный “залипать” и тогда Ваш блок питания всё равно сгорит.

Реле – это элемент электрики, а не электроники. Я лично использую электромагнитное реле, в крайнем случае, когда транзисторные и тиристорные схемы не могут заменить реле.

Разработанная мной схема защиты проста и надёжна. Работает она следующим образом: В качестве элемента, на котором измеряется ток, используется резистор R2 на 0,1 Ом. При токе нагрузки, равном 6 ампер, на нём падает напряжение равное ровно 0,6 вольта (по закону Ома).

Если шлиц резистора R4 находится в крайнем правом положении, то это напряжение в 0,6 вольта прикладывается к переходу эмиттер-база транзистора VT1. Транзистор открывается. Ток, протекающий через открытый транзистор VT1, открывает транзистор VT2, а тот в свою очередь откроет транзистор VT3.

Открытый транзистор VT3 закорачивает вывод 1 микросхемы (управления выходным напряжением) на корпус и выходное напряжение стабилизатора падает до нуля.

Транзисторы VT1 и VT2 совместно представляют собой схему тиристорного управления, они “самоблокируются” в открытом состоянии двумя токами, протекающими по пути: 1) плюс выпрямителя – эмиттер VT1 – база VT1 – коллектор VT2 – эмиттер VT2 – элементы R7, VD3, R8, R9, транзистор VT3 – минус выпрямителя; 2) плюс выпрямителя – эмиттер VT1 – коллектор VT1 – база VT2 – эмиттер VT2 – элементы R7, VD3, R8, R9, транзистор VT3 – минус выпрямителя. Одновременно загорается светодиод VD3 “Перегрузка”. Для отключения защиты, необходимо кратковременно нажать кнопку S2, которая разорвёт цепь протекания первого тока и транзисторы закроются. Если причина срабатывания защиты не устранена (например замыкание выходных клемм), то нажатие кнопки не сбросит защиту. Для уменьшения чувствительности схемы защиты по току, необходимо двигать ползунок резистора R4 из крайнего правого положения влево. Настройка производится экспериментально, путём кратковременного создания соответствующей нагрузки. Я сделал просто: в качестве нагрузки использовал внешний 10-ти амперный Амперметр, подключив его напрямую к выходным клеммам. Повышая выходное напряжение резистором R10 от нуля, я добился срабатывания схемы защиты на выбранном мной уровне (9,5А). Дополнительная защита по первичной обмотке – предохранитель FU1.

Особое внимание следует уделить выбору трансформатора. Он должен быть достаточной мощности. Я использую всё тот же ТПП-320-220-50, который я использовал и в зарядном устройстве, подобрав выходное напряжение на выходе выпрямителя VD1, равным 30 вольтам, путём выбора определённых обмоток.

Не смотря на использование мощных транзисторов, при эксплуатации блока питания необходимо помнить, что нагрузочные способности любых блоков питания ограничены суммарной рассеиваемой мощностью выходных транзисторов. В данном случае, это – 250 ватт (по справочнику).

Силовые транзисторы будут сильно греться и могут выйти из строя от падения на их переходах отдаваемого трансформатором напряжения. Так, при выходном напряжении 2,5 В и токе нагрузки 9 А, рассеиваемая на транзисторах мощность будет равна (30 – 2,5) * 9 = 247,5 Ватт. Эта работа “на пределе” приведёт к быстрому выходу транзисторов из строя от перегрева.

Поэтому транзисторы необходимо установить на радиаторы достаточного размера. Я использовал в качестве радиаторов алюминиевый корпус своего блока, установив транзисторы через слюдяные прокладки.

В качестве выпрямителя VD1, как и в зарядном устройстве, я использовал силовой выпрямительный мост типа КЦ419 (импортный аналог – МВ5010), как результат – не нужна изоляция, компактность и запас по току до 25 ампер (МВ5010 – до 16А). Он также прикручивается непосредственно на корпус.

При сборке конструкции обязательно учтите тот факт, что ушко крепления микросхемы соединено с входным выводом микросхемного стабилизатора. Поскольку её выходные токи не превышают 0,2 А, то можете её даже не прикручивать на радиатор, но лучший вариант, если вы прикрутите её через диэлектрическую прокладку на радиатор, на котором стоят выходные транзисторы.

Таким образом, Вы сможете использовать тепловую защиту, встроенную в микросхему. Если установить транзисторы и микросхему на отдельный изолированный теплоотвод, то никаких изолирующих прокладок не потребуется.

Для контроля тока использован миллиамперметр, резистор R3 подбирают таким, чтобы при подаче напряжения в 1 вольт, было отклонение стрелки прибора на максимум шкалы (на значение = 10). Вольтметр использован заводской, на 25 вольт, без дополнительных добавочных резисторов. Большинство радиоэлементов блока питания размещено на радиоплате размерами 130 х 75 мм, изготовленной из одностороннего фольгированного текстолита. Размещение элементов приводится на рисунке ниже. Микросхема D1 установлена со стороны печатных проводников, под её ушко просверлено большое отверстие в плате (чтобы можно было прикрутить микросхему к металлическому корпусу винтом).

Правильно собранная конструкция начинает работать сразу. Настройке подлежит только установка уровня срабатывания защиты по току нагрузки. Если не установите, то блок всё равно будет выдавать требуемое Вам напряжение, но без защиты.

В крайнем случае – самое правое положение ползунка резистора R4 соответствует защите при токе около 6 Ампер. Обратите внимание, что при включении блока с выставленным на выходе выходным напряжением отличным от нуля, сразу срабатывает защита.

Это нормальная работа, связана с тем, что на выходе блока питания стоит конденсатор С5 достаточно большой ёмкости. Для работы блока необходимо нажать кнопку сброса аварии.

Впрочем, можете уменьшить номинал конденсатора на целый порядок, но это увеличит чувствительность схемы защиты к резким импульсным изменениям нагрузки, и на больших токах увеличит коэффициент пульсаций.

Автор разработки Александр Мельник

Источник: http://nice.artip.ru/universalnyy-blok-stabilizirovannogo-pitaniya

Стабилизированный бп для чайников на L7809

Приветствуем всех на сайте vip-cxema.org

В этом видео пойдет речь о том как можно сделать просто стабилизированный  блок питания (далее БП) для музыкальной аппаратуры, всяких примочек тому подобного, которые используют даже некоторые торговые производители.

Тем не менее конструкция очень простая. Разберем на примере 9-вольтового БП, которым запитываются всякие овердрайвы, дисторшены и тому подобные устройства.

Собственно сама схема представляет из себя понижающий трансформатор, диодный мост и схема линейного стабилизатора на микросхеме L7809CV, а также фильтрующий кондерсатор для сглаживания пульсаций напряжения в сети

Схема очень проста, и собрать её не составит труда даже начинающему.

Микросхема стабилизатора может выдавать ток до 1,5 Ампер.

Также можно собрать БП на любое необходимое напряжение 12,9,6,5 Вольт, если задействовать соответствующие микросхемы 7812, 7809, 7806, 7805, либо организовать какое-либо нужное напряжение на резистивном делителе напряжения.

Важный момент имеет место в том, чтобы входное напряжение, которое идет на вход стабилизатора для надежной работы БП превышало как минимум на 2 Вольта, в то же время нужно учесть, что мощность тепловыделения прямо пропорциональна разности напряжений на входе и выходе, т.е. чем выше напряжение на входе, тем больше энергии уйдет на “отопление улицы”.

Также входное напряжение нельзя превышать больше того, что указано в даташите. Впрочем как и рассеиваемую мощность. Эта мощность равна произведению выходной силы тока на разность входного и выходного напряжений.

Схема предельно проста:

Сетевое напряжение 220 Вольт понижается трансформатором, выпрямляется двухполупериодным диодным мостом, затем сглаживается большим электролитом, далее идет стабилизирующая часть – это сам стабилизатор и два конденсатора на входе и выходе микросхемы. Напряжение стабилизируется и поступает на выход БП.

Еще важный нюанс в БП – это полярность на штекере. Дело в том, что подавляющее большинство музыкальных примочек и тому подобных девайсов задействует внешний ободок штекера в качестве “плюса”, и земля соответственно в центре штекера. Это связано со спецификой коммутации данных устройств – именно при совместном использовании автономного питания и сетевых БП.

Т.е., если Вы каким-то образом перепутаете полярность, и Ваше устройство не имеет защиты, то можно смело отправляться в радиомагазин – покупать детали для ремонта, либо покупать новое устройство…

Сам лично так перепутал полярность на дилэе, когда копировал схему. В процессе нехитрых манипуляций у него оторвались контакты питания, и по незнанию и привычке я впаял провода по классике. Естественно у дилэя вышел из строя операционный усилитель, пришлось менять.

В помощь нам идет рисунок-схема обозначающая полюсовку на входе и требуемое напряжение питания.

Все ответственные производители делают такие схемы на питающих устройствах.

Дальше что-то говорить считаю излишним, пробуйте!

Удачи в повторении. Будьте внимательны!

Статью подготовил LeshgaBes.

Источник: http://vip-cxema.org/index.php/home/bloki-pitaniya/323-stabilizirovannyj-bp-dlya-chajnikov-na-l7809

Радио для всех – стабилизированный блок питания для ламповой техники

Стабилизированный транзисторный блок питания для ламповых радиоприёмников, трансиверов и пр. ламповой техники с широким диапазоном выходных напряжений

Напряжения питания ламповой аппаратуры (анодное и накальное) желательно стабилизировать.

Это позволит получить не только хорошую стабильность параметров, кардинально решить проблему фона, но, и это тоже важно, обеспечить стабильные режимы ламп, а значит их нормальную работу и долговечность, при изменении напряжения электросети в широких пределах, что в наших условиях отнюдь не редкость, особенно в зимнее время. Современные компоненты позволяют создать эффективные, надежные и при этом достаточно простые схемные и компактные конструктивно решения анодного и накального стабилизаторов.

Предлагаемый вашему вниманию стабилизатор анодного и накального напряжений создан на основе хорошо зарекомендовавшей себя схемы разработтанной Сергеем Эдуардовичем Беленецким (US5MSQ), подробной описанной в его статье здесь

Для большей универсальности применения и повышенной надёжности в нём применены более мощные и высоковольтные транзисторы, в анодном стабилизаторе улучшена схема защиты от перегрузки по току и предусмотрена защита от превышения рассеиваемой мощности. В накальном стабилизаторе для лучшей повторяемости вместо довольно редкого по нынешним временам и имеющего большой разброс параметров полевого транзистора КП103 применён биполярный.

Схема блока питания приведена здесь и на рисунке выше. Для снижения мультипликативного фона диоды всех выпрямителей шунтированы керамическими конденсаторами. Анодный стабилизатор выполнен на высоковольтных транзисторах VT2,0VT1.

Регулирующий транзистор 0VT1 включен по схеме с ОИ, что обеспечивает не только большое усиление в петле регулирования, и, следовательно, достаточно большой коэффициент стабилизации (не менее), но и очень малое допустимое падение напряжение на регулирующем транзисторе (порядка 0,5В), что обусловило его довольно высокую эффективность и экономичность.

Резистор R2 подает отрицательное открывающее напряжение в базу VT2, осуществляя в момент включения запуск стабилизатора в рабочий режим.

В начальный момент стабилитрон VD7 закрыт, а шунтирующее влияние цепей нагрузки отсечено диодом VD6, что и обеспечивает надежный запуск стабилизатора при довольно большом сопротивлении резистора R1 (1Мом) и при этом практически не ухудшает параметров стабилизатора, поскольку в рабочем режиме ток через этот резистор эффективно замыкается малым дифференциальным сопротивлением открытого стабилитрона VD7.

Предусмотрены защиты транзисторов от перегрузки как по напряжению на затворе (для VT2 – VD10,R7, для 0VT1 – VD9,R13 ) , так и по току ( цепь VT1,R9,0VT1 совместно с R6 образуют классический стабилизатор тока, при указанных на схеме элементах ограничение по току задано порядка 250мА — определяется как Iк.з[A].

=0,55В/ R6[Ом] и может быть легко изменено под свои нужды, например при 1 Оме ограничение по току будет порядка 0,5 А), благодаря чему этот стабилизатор обладает очень высокой надежностью и при этом, разумеется, защищены от перегрузки по току и к.з.

и выпрямитель с сетевым трансформатором(подразумевается, что трансформатор способен выдавать такой ток).

Максимальный выходной ток стабилизатора определяется только допустимой мощностью рассеяния VT2 и для сохранения надежности нужно выбирать таким, чтобы средняя рассеиваемая мощность не превышала половины (лучше трети) максимально допустимой.

К примеру, для указанного на схеме IRF830 Pmax=100Вт (разумеется, при достаточной площади радиатора или шасси, не менее 15 кв.см на каждый Вт), в нашей схеме напряжение выпрямителя будет порядка +215В, при выходном +150В падение напряжение на транзисторе 65В.

Если задать резистором R6 максимальный выходной ток можно задать 0,5А, то в штатном режиме рассеиваемая мощность составит 32,5 Вт, при аварийном коротком замыкании выхода (К.З.) рассеиваемая мощность 107Вт превысит максимально допустимую и если вовремя не устранить режим К.з., транзистор выйдет из строя.

Дабы исключить такую ситуацию, в схеме предусмотрена защита регулирующего транзистора от превышения рассеиваемой мощности, выполненная на VD12,R14,VD11.

Рабочее напряжение стабилитрона VD11 выбирается в 1,5-2 раза большим падения напряжения на регулирующем транзисторе в штатном режиме. При возникновении перегрузки по току или К.З.

цепь ограничения по току срабатывет и ограничивает выходной ток на заданном уровне, подзапирая регулирующий транзистор 0VT1, падение напряжения на нём растёт и как только оно достигает напряжения открывания стабилитрона VD11, через него и резисторы R14,R9 начинает протекать ток. Падение напряжение на R9 дополнительно приокрывает VT1. При этом ток стабилизации определяется уже по формуле Iк.з[A].=(0,55В-Ur9)/R6[Ом]. Т.о. при достижении падения напряжения на R9 порядка 0,55В или больше, цепь стабилизатора тока полностью закроет регулирующий транзистор и стабилизатор не запустится даже после снятия перегрузки.

Для исключения этого «самозащёлкивания» стабилизатора введён германиевый диод VD11, который стабилизирует напряжение Ur9 на уровне примерно 0,4В, тем самым фиксируя ток К.З. на уровне примерно 025…0,3 от установленного. Что в нашем примере соответствует 0,5 А*(0,25..0,3)=0,125..0,16 А. При этом мощность рассеяния на превысит те же 32 Вт.

С другой стороны, если не планируется таких больших выходных напряжений и токов, то цепь защиты регулирующего транзистора от превышения рассеиваемой мощности VD12,R14,VD11 можно не устанавливать.

Например, при указанных на схеме входном переменном напряжении 152 В (на выпрямителе примерно 213 В) и установленном токе защиты 0,25 А (R6=2,2 Ом) при К.З. мощность рассеяния не превысит 152В*0,25А=38Вт.

Выходное стабилизированное напряжение определяется суммой напряжений стабилитронов VD7,VD13, точнее Uстаб=Uvd7+Uvd13 – 0,6В (напряжение открывания VT2).

Для получения +140в допустимы любые наборы стабилитронов, обеспечивающие требуемую сумму напряжений. Если их несколько, то их надо разбить на группы, обеспечивающие примерно равные значения стабилизации (70в+-30в).

Группу с меньшим значением напряжения стабилизации использовать в качестве VD7, а с бОльшим – VD13.

Величина токозадающих резисторов выбирается с целью снижения рассеиваемой мощности из расчета обеспечить протекание через стабилитрон тока на 1-2мА больше минимального тока стабилизации, при этом R1=Uvd13/(IminVD7+1..2мА), а R16=Uvd7/(IminVD13+1..2мА).

Здесь можно применить широко распространенные стабилитроны серий Д816, Д817, например для 140В Д817Г+Д816Г, но если планируется расположить основную часть элементов блока питания на печатной плате, стОит приобрести малогабаритные стабилитроны серии КС (или аналогичные импортные) — они более удобны для печатного монтажа, чем серии Д816,Д817. Для 140В кроме указанного на схеме еще один хороший вариант КС568+КС582, но это могут быть и цепочки из нескольких других подобных КС539,547,551,591,596, дающие в сумме требуемые 140В, например КС568в(VD8) и КС568в + малый стабилитрон типа Д814Д, КС515а(VD11).

Подбором этих стабилитронов стабилизатор может быть перестроен практически на любое напряжение в пределах от +12 до +360 В.

Максимальное напряжение с выпрямителя, которое можно подать на этот стабилизатор определяется допустимым для транзистора VT3 и при сохранении высокой надежности для указанного на схеме BF488 не должно превышать +400В.

Минимальное падение напряжения на регулирующем транзисторе 0,5В + амплитуда напряжения пульсаций, составляющая при ёмкости С15 100 мкФ примерно 10 В на каждые 100 мА тока нагрузки, т.о.

при стабильном сетевом напряжении верхний предел выходного напряжения может достигать +360В. Замена высоковольтного p-n-p транзистора BF488 в анодном стабилизаторе – MPSA94, а при меньшем напряжении выпрямителя (не более 350В) — MPSA92G, а если не более 200В, то BF421,BF423.

В качестве VT2 можно применять любые IRF7xx, IRF8xx. При меньшем напряжении выпрямителя (не более 200в) IRF6хх. Сток регулирующего транзистора VT2 подключен к общему проводу, поэтому ему не требуется отдельный изолированный радиатор и можно использовать в качестве радиатора металлическое шасси.

Стабилизатор накального напряжения +6,3в выполнен на транзисторах VT3,0VT2 по такой же структуре. Но схема получилась существенно проще предыдущей благодаря тому, что здесь нет опасных для затвора напряжений и нет необходимости в соответствующих элементах защиты.

Несмотря на исключительную схемную простоту этот стабилизатор обладает вполне достойными параметрами: коэффициент стабилизации — более 200, температурная и временная стабильность — не хуже 0,1%, весьма малое выходное сопротивление (не более 0,02 ома – при увеличении нагрузки с 0,7а до 2А выходное напряжение уменьшилось всего на 20 мВ), но главное — максимальный выходной ток этого стабилизатора ограничен только мощностью источника питания и возможностями регулирующего транзистора. При этом для регулирующего транзистора также не нужно отдельного радиатора (разумеется, что корпус или шасси металлические). С IRF540 накальный стабилизатор, несмотря на отсутствие защиты по току, вообще неубиваемый – это нечаянно проверено на практике (hi!) — при испытаниях случайно посадил каплю припоя между общим проводом и +6,3В, полное к.з. Минуту все работало в таком виде — пока сообразил, что произошло и отчего анодные напряжения вдруг стали низкие (порядка +30в). Все живое , транзистор еле теплый, только трансформатор немного нагрелся.

Выходное напряжение определяется суммой напряжений Uвых=Uvd14+Uu2-0,6В (напряжение открывания VT3). Настройка его заключается в установке требуемого выходного напряжения — подстроечным резистором R8.

В качестве VT3 можно применить практически любые кремниевые p-n-p транзисторы.

Минимальное падение напряжение на регулирующем транзисторе VT4 в режиме стабилизации примерно 0,5В (2А, IRF540), но что примечательно — при дальнейшем снижении входного напряжения стабилизатор не отключается, остается в работе, только выходное напряжение чуть меньше входного ( на напряжение насыщение полевика, примерно на 0,1-0,2В) — т.е лампы будут нормально функционировать и при входном напряжении меньше номинального. При этом как только входное напряжение повысится до +6,8В — стабилизатор автоматически примется за свою работу.

Ёмкость конденсатора С7 должна быть не менее 7000 мкФ на каждый 1А ток нагрузки, т.е. при 2А нужно не менее 14000 мкФ. В качестве VD3,VD4 для снижения потерь желательно применять диоды Шоттки, рассчитанные на максимальный ток в 3-5раз больший рабочего (например, 1N5820-22. SR5100 и т.п.

) – это уменьшит потери напряжения на диодах выпрямителя. Т.к. запас напряжения выпрямителя (при стандартной накальной обмотке) небольшой, имеет смысл здесь побороться даже за десятые доли вольта, это обеспечит нормальную работу стабилизатора при меньшем напряжении сети, что в зимнее время отнюдь не редкость.

На диодах VD2,VD4 и конденсаторе С3 собран выпрямитель +14В для питания вспомогательных цепей (питания реле, цифровой шкалы и т.п.) с током нагрузки до 1 А.

Это напряжение стабилизируется на регулируемом интегральном стабилизаторе U1, выходное напряжение которого можно подбором R5 выставить в пределах от +5 до +11В.

Конструкция и детали. Помехоподавляющий фильтр 0С1, 0L1,0С2,0С3,0С4 в зависимости от мощности БП может быть как готовым, например, такой

или от компьютерных блоков питания. При самостоятельном изготовлении помехоподавляющего фильтра конденсаторы могут металлобумажными, пленочными, металлопленочными (из отечественных это, к примеру серии К40-хх, К7х-хх, импортные MKT,MKP и пр.

) емкостью 10-22нФ на рабочее напряжение не менее 400в. Катушка выполняется на ферритовом кольце диаметром 16-20мм с проницаемостью на менее 2000 сдвоенным проводом в хорошей изоляции (тонкий МГТФ, телефонная или «компьютерная» витая пара и пр.) – 20-30витков.

Вместо ТАН1 возможно применение любого унифицированного или от другого трансформатора, обеспечивающего требуемые напряжения по переменному току.

Диодные мостики Br1, Br2 могут быть любыми, допускающие обратное напряжение в 2 раза больше поступающего переменного напряжения при максимально допустимом токе не менее установленного тока защиты, например отечественные КД402-405, импортные 2W10 и пр.

, на плате предусмотрена возможность установки вместо мостика отдельных диодов типа 1N4007 и т.п. Интегральный стабилизатор TL431 с некоторым ухудшением параметров можно заменить на светодиод с напряжением порядка 2,5В.

Постоянные резисторы малогабаритные серий МЛТ, МТ или аналогичные импортные, рассчитанные на мощность рассеяния не меньше указанной на схеме.

Налаживание блока питания. Проверив правильность монтажа, первое включение проводим без нагрузки. Если выходные напряжения на холостом ходу существенно (более, чем на 5%) отличаются от требуемых, точнее подбирают напряжения стабилитроны, как указано выше. Проверяют нагрузочную способность стабилизаторов.

Кратковременно подключив к цепи +140в резистор 1,5кОм рассеиваемой мощностью не менее 2Вт , убеждаемся, что выходное напряжение уменьшилось не более, чем 2-3В. К выходу накального стабилизатора подключаем проволочный резистор 5,1 ом мощностью не менее 5Вт и триммером R8 выставляем выходное напряжение 6,25-6,3В.

Основные параметры анодного стабилизатора:

– максимальное входное переменное напряжение – 280В (400В после выпрямителя)

– выходное стабилизированное напряжение – от 50 до 360В с шагом 10 В (см. таблицу на схеме)

– коэффициент стабилизации не менее 200

– максимальный ток стабилизации 0,5 А (см. текст)

Основные параметры накального стабилизатора:

– максимальное входное переменное напряжение – 11В (15В после выпрямителя)

– выходное стабилизированное напряжение – 6,3 В

– коэффициент стабилизации не менее 200

– максимальный ток стабилизации 2 А (см. текст)

– выходное сопротивление – не более 0,02 Ом

Также на плате предусмотрены дополнительный выпрямитель нестабилизированного напряжения и стабилизированного уровнем 0т +5 до +11В (устанавливается при регулировке) для питания вспомогательных цепей (питания реле, цифровой шкалы и т.п.) с током нагрузки до 1 А.

Принципиальная схема платы стабилизаторов в типовом включении приведена на рисунке вверху.

На плате предусмотрена возможность применения маловостребованных, а потому доступных и сравнительно недорогих, ТАНов с 28-вольтовыми анодными обмотками, для чего используется включение анодного выпрямителя по схеме с удвоением (см.

здесь и схему ниже) – в этому случае элементы дополнительного выпрямителя (Br2,C12,C13,C21,C22 и C5,C14) не устанавливаются, а С23 устанавливается на штатное место на плате и подключается выводами вместо перемычки А-В.

Руководство к действию от Володи Карпелянского R2AJI
Канал на YouTube “HAM Radio Channell

В набор входят печатная плата с максой и маркировкой, все детали устанавливаемые на неё, в т.ч. и мощные полевые транзисторы.

Стоимость печатной платы (размеры платы 90х75 мм): 100 грн.

Стоимость полного набора деталей (включая плату) для сборки платы анодного и накального стабилизаторов : 300 грн.

Стоимость собранной платы анодного и накального стабилизаторов : 420 грн.

При заказе набора обязательно нужно указать:

Желаемое выходное напряжение анодного стабилизатора (значения выбираем из таблицы, приведённой на схеме)
Желаемый ток срабатывания защиты анодного стабилизатора (0,5, 0,25, 0,17 или 0,12А), по умолчанию 0,25А

Внимание! При тестовой сборке на печатной плате выявлены небольшие ошибки:

– зеркально показан диод VD10, правильно его припаивать анодом в базе VT2

– зеркально показано включение U2, нужно его выводы 1,3 соединить как показано на схеме и припаять к выводу на плате под номером 2, а вывод 2 припаять на плате под номером 1 или 3

– блокировочный конденсатор С26 припаивается непосредственно на выводы (сверху или снизу платы) стабилитрона VD9

– антипаразитный резистор 0R1 припаивается непосредственно на затвор 0VT1

Для покупки печатных плат и наборов обращайтесь сюда >>> или сюда >>>

Всем мирного неба, удачи, добра, 73!

Источник: http://radio-kits.ucoz.ru/index/stabilizirovannyj_blok_pitanija_dlja_lampovoj_tekhniki/0-58

Стабилизированный блок питания 220/60 вольт

Устройство предназначено для получения постоянного стабилизированного напряжения 60 вольт от сети 220 вольт с максимальным током до 10 ампер. Устройство позволяет в небольших пределах регулировать выходное напряжение и имеет защиту от короткого замыкания в нагрузке. Схема устройства показана на рис.1, подробное описание работы схемы приводится ниже.

Регулирующий элемент выполнен на составном транзисторе VT1,VT2, усилитель постоянного тока на VT4. Источник опорного напряжения выполнен на стабилитронах VD5, VD6 и резисторе R6. Устройство электронной защиты работает следующим образом.

При коротком замыкании в нагрузке ток через VT1 автоматически ограничивается. В нормальном режиме стабилизатора увеличение тока нагрузки ведет к увеличению тока эммитера VT4 и уменьшению тока через VD5, VD6.

В этом режиме при колебаниях напряжения в нагрузке на базу VT4 поступает напряжение с полярностью, соответствующей отрицательной обратной связи. При коротком замыкании на выходе, ток через стабилитроны прекращается.

Из-за этого полярность напряжения на VT4 меняется на обратную, обратная связь становится положительной и любое снижение выходного напряжения из-за увеличения тока нагрузки, приводит к закрыванию транзисторов.

Для восстановления работоспособности стабилизатора блок питания отключают на 20 секунд от сети, а затем снова включают. Величина выходного напряжения регулируется резистором R8. Этот резистор выполняет роль отрицательной обратной связи, ускоряющей процесс запирания, и одновременно защищает транзистор VT1 от разрядного тока конденсатора C1 при коротком замыкании нагрузки.

Налаживание сводится к подбору номинала резистора R10, от величины которого зависит максимально допустимый ток, при превышении значения которого срабатывает защита от короткого замыкания. Сначала вместо резистора R10 устанавливают другой, номиналом в 0,2 – 0,3 ома и проверяют работоспособность устройства защиты.

Оно должно сработать при токе нагрузке в пределах примерно 1…2 А. Затем, убедившись в нормальной работе блока питания, устанавливают резистор R10 с номиналом в 0,03 ома, и проверяют работу блока питания при максимальной нагрузке. При указанном номинале максимальный ток будет достигать значения около 5 ампер.

При необходимости номинал R10 нужно будет скорректировать.

Конструкция и детали. Транзистор VT1 необходимо установить на радиаторе с площадью охлаждения не менее 300 см.кв., при максимальной нагрузке более 5 ампер площадь радиатора нужно увеличить. Диоды VD1-VD4 желательно также установить на небольшие радиаторы в виде П-образных пластин. Резистор R10 изготавливают из отрезка нихромового провода диаметром не менее 0,35 мм.

, или медного провода того же диаметра (длина медного провода диаметром 0,35 мм примерно 20 см). Если в процессе эксплуатации ток в нагрузке не будет превышать 5 Ампер, в качестве силового трансформатора T1 можно применить силовой трансформатор ТС-270 от старых цветных ламповых телевизоров.

Первичная обмотка на обоих катушках остается, остальные удаляются, и наматывается новая вторичная обмотка. При выборе трансформатора следует учитывать тот факт, что обмотки трансформаторов ТСА-270 в отличии от ТС-270 выполнены алюминиевым, а не медным проводом. Если блок питания планируется использовать для питания систем, имеющих разговорные цепи ( пульты связи, АТС и т.

п.), на выходе устройства следует включить дроссель, для того, чтобы исключить возможное шунтирование разговорных цепей. В конструкции использованы диоды Д243А (при токе накрузки 10 ампер, следует установить более мощные), С1 – 2000х100 вольт (можно получить запаралелив несколько штук меньшей емкости), R1 – 2,7 К не менее 2 Вт. R2 – 10…

20 ом, R3 – 150 ом, R4 – 8,2 ком, R7 и R9 по 2,2 ком. Все резисторы номинальной мощностью не менее 0,25 вт. R5 – 510 ом, R6* – 3,3 ком. Оба резистора номинальной мощностью не менее 0,5 вт. Потенциометр R8 – 470 ом. С1 – 0,1 мк. VT1 – КТ945А; VT2 – КТ817Г; VT3 – КТ503Г; VT4 – КТ502Е. VD7 – КД105. VD5, VD6 – КС531.

Возможно применение других стабилитронов, с суммарным напряжением стабилизации 60 вольт. Например 4 стабилитрона КС515А, включенных последовательно (Uст = 15 в., 15х4=60 вольт).

Синицкий В.К., Первомайский УЭС

Copyright © 1999 – 2003
Источник – «Первомайский узел электросвязи»

Email pervomay (at) sinn.ru

Источник: http://www.qrz.ru/schemes/contribute/power/bp220_60.shtml

стабилизированные блоки

На странице:

Сортировка:

В интернет-магазине AvCam есть всё, что необходимо для решения любых задач, связанных с охраной имущества и личного пространства. Здесь можно не только купить всё оборудование для видеонаблюдения, но и заказать проект и установку системы безопасности нужной клиенту конфигурации и уровня сложности.

При этом магазин AvCam предлагает купить только качественные и проверенные временем компоненты для охраны объектов любого назначения.

А цена изделий лучших производителей отрасли,  стоимость и сроки монтажных работ дадут вам понять, что безопасность и комфорт не всегда стоят дорого.

И ещё, любые деньги, вложенные в правильную систему безопасности – это инвестиции в новое качество вашей жизни.    

Для надёжной работы охранных систем, особенно тех, где задействовано видеонаблюдение, жизненно важно устанавливать надёжные периферийные устройства, особенно такие, как блоки питания.

Они сохранят ценное оборудование от довольно частых явлений в российских электросетях типа бросков напряжения и тока или перепадов напряжения, способных вызвать возгорание.

Качественные блоки питания дадут возможность получить чёткую картинку с камер наблюдения и увеличат сроки эксплуатации других электроприборов в системе.

В интернет-магазине AvCam можно купить стабилизированные блоки питания. Благодаря своей эффективности и универсальности, на сегодня это самые популярные устройства у наших клиентов.

Как правило, назначение стабилизированных блоков питания – преобразовать обычное сетевое напряжение в какое-то фиксированное значение, в случае с видеонаблюдением это 12В.

В отличии от хорошо известного принципа трансформатора при схеме: понижающий преобразователь/сглаживающий фильтр/выпрямитель, в блоках питания стабилизированных добавляется стабилизатор. При этом качество последнего напрямую влияет на стабильность напряжения питания, вне зависимости от внешних факторов, гарантируя при этом эффективную работу всех подключенных к нему приборов.

Вы ещё задаёте вопрос: «где недорого купить стабилизированный блок питания для камеры в Москве и Подмосковье»?

Прямо сейчас вы сможете решить эту задачу в интернет-магазине AvCam, где всегда  есть всё необходимое оборудование для систем безопасности любой сложности, в том числе можно купить стабилизированный блок питания для видеокамеры. Каталог AvCam содержит ходовые модели надёжных марок, в том числе и бюджетные, параметры которых мало отличаются от большинства дорогих устройств.

Итак, для того чтобы наконец выбрать стабилизированный блок питания, купить его онлайн и заказать доставку, обращайтесь к специалистам AvCam по телефону +7 (985) 147-46-15 или заполните форму на сайте.

Источник: https://avcam.ru/bloki-pitanija-dlja-videokamer/stabilizirovannye/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector