21 | 08 | 2017
Главное меню
Смотри
Статистика
Пользователи : 1
Статьи : 2824
Просмотры материалов : 7630280

Посетители
Рейтинг@Mail.ru
Online
  • [Bot]
Сейчас на сайте:
  • 63 гостей
  • 1 робот
Новые пользователи:
  • Administrator
Всего пользователей: 1
RSS
Подписка на новости
Бестрансформаторный блок питания PDF Печать E-mail
Автор: Administrator   
08.04.2012 04:17

Бестрансформаторный блок питания

Побудова вторинних джерел живлення з використанням перетворювачів випрямленої напруги (без мережевого трансформатора) привертає увагу розробників не тільки компактністю конструкції. У деяких випадках такий блок виявляється найбільш раціональним з точки зору забезпечення електромагнітної сумісності вузлів в переносний апаратурі. Описаний нижче джерело живлення відрізняється високими експлуатаційними характеристиками, що дозволяє використовувати його у високоякісній апаратурі.

Основні технічні характеристики

Напруга мережі, В. ................... 220 ± 15%
Споживаний від мережі струм, мА .......... 25
Частота перетворення, кГц ........... 20
Вихідна стабілізована напря-
ються при струмі навантаження до 200 мА
і сумарному коефіцієнті пульсу-
ций (амплітудне значення)
0,02%. В ............................ 2х9
Коефіцієнт стабілізації .............. 2000

Блок живлення складається з перетворювача, розділового трансформатора і компенсаційного стабілізатора двополярної напруги. Випрямлена доданими мостом VD2 мережеве напруга перед подачею на перетворювач піддають попередньої стабілізації. Стабілізатор зібраний на транзисторах VT1, VT2. Зразковий джерело VD3R2, включений в емітерний ланцюг транзистора VT2 елемента порівняння і підсилювача сигналу неузгодженості, харчується від обмотки III трансформатора Т1 через випрямляч на діод VD5.

Перетворювач побудований за полумостовой схемою на трансформаторі Т1 (обмотки I, II і IV), конденсаторах С3, С4 і транзисторах VT3, VT4. RC-ланцюга R9C6, R10C8 - времязадающіе.

Емітерний перехід транзисторів VT3 і VT4 захищений діодом (VD4, VD6).

Вузол запуску перетворювача являє собою релаксатор на транзисторі VT5, лавиноподібний режим роботи якого і параметри запускає імпульсу задані елементами R6-R8, С5.

Після включення блоку в мережу конденсатор С5 заряджається через резистори R6, R7, стабілітрон VD1 і відкритий транзистор VT1. Коли напруга на колекторі транзистора VT5 досягне 70 ... 90 В, він лавиноподібно відкривається і конденсатор С5 розряджається через транзистор VT5, емітерний перехід транзистора VT4 і резистор R7. У результаті транзистор VT4 відкривається і перетворювач починає працювати.

Конденсатор С5 періодично розряджається через транзистор VT5, який відкривають імпульси з обмотки IV трансформатора Т1.

Після запуску перетворювача в роботу вступає параметричний стабілізатор на стабілітроні VD3 і транзистор VT1 разом з відкрилися транзистором VT2 переходять в режим стабілізації напруги. При зміні напруги мережі, наприклад при збільшенні, збільшується напруга на обмотці III, що призводить до збільшення струму через транзистор VT2 та зменшення колекторного струму транзистора VT1 і, отже, до зменшення напруги живлення перетворювача (напруги на конденсаторі С1).

При зменшенні струму навантаження процес авторегулювання відбувається аналогічно.

При зміні напруги на ± 15% і струму навантаження від 0 до 200 мА зміна напруги на вході вторинних стабілізаторів (на виході моста VD7) не перевищує ± 1 В при номінальній напрузі 12,5 В (встановлюють резистором R2). При цьому падіння напруги на регулюючому елементі мережевого стабілізатора (між позитивними висновками конденсаторів С1 і С2) змінюється від 15 до 80 В.

Введення мережевого стабілізатора дозволяє забезпечити практично номінальний режим роботи ОУ в вихідних стабілізаторах і обійтися невеликим теплоотводом для регулюючого транзистора VT7 (площею близько 4 кв.см, при цьому площа тепловідводу для транзистора VT1 дорівнює приблизно 8 кв.см).

Вихідний компенсаційний стабілізатор містить регулюючий транзистор VT7, емітерний повторювач на транзисторі VT6. підсилювач постійного струму на ОУ DA1, DA2 і параметричний стабілізатор на стабілітроні VD8. Кожен ОУ охоплений негативним зворотним зв'язком (через резистори R11, R12 і R14, R16), що забезпечує підвищення швидкодії керуючого елемента. Застосування швидкодіючого підсилювача постійного струму в контурі регулювання дозволяє поліпшити перехідну характеристику стабілізатора і виключити конденсатор великої ємності на його виході. Для розглянутого блоку таке технічне рішення з використанням конденсатора СІ порівняно невеликої ємності еквівалентно включенню на виході стабілізатора конденсатора ємністю 1000 мкф.

Слід зазначити, що можна обійтися і одним ОУ при незначному погіршенні характеристик стабілізатора, однак ємність конденсатора СІ необхідно збільшити (була випробувана робота з конденсатором ємністю 68 мкФ). При такому спрощення вихід ОУ DA2 підключають безпосередньо до бази транзистора VT6, а всі елементи, пов'язані з ОУ DA1, виключають.

В пристрої використані постійні резистори МЛТ; R2, R18 - СП3-27; конденсатори C1, C2 - К50-7 на 300/345 В; С3, С4 - К73-17 на 250 В; С5, С6, С8, С12, С13 - КМ-5а; С7, С9, СІ - КМ-6; С10 - К53-1.

Транзистори КТ704А можуть бути замінені на Кт940, КТ605 з будь-яким буквеним індексом, КТ312В - на КТ315Б із зменшенням опору резистора R8 до 10 кОм, КТ646А - на КТ602, КТ503, ГТ404 з будь-яким буквеним індексом.

Трансформатор Т1 намотаний на кільці типорозміру К28х16х9 з фериту 3ОООНН. Обмотки I і IV містять по 12 витків дроту ПЕЛШО 0,15, обмотка II - 240 витків дроту ПЕВ-2 0,25, обмотка III - 15 витків дроту ПЕЛШО 0,15, обмотки V і VI - по 34 витка дроту ПЕВ-2 0,35.

Елементи, пов'язані з власне перетворювача, необхідно екранувати.

Правильно змонтований джерело зазвичай починає працювати відразу. У тому випадку, коли не запускається перетворювач, необхідно перевірити правильність підключення обмоток і вузол запуску, робота якого може бути перевірена шляхом контролю на екрані осцилографа (з закритим входом) форми сигналу на колекторі транзистора VT5 - сигнал повинен мати вигляд послідовності пилкоподібних імпульсів з частотою кілька сотень герц.

Налагодження мережевої стабілізатора полягає (при номінальних напрузі мережі і струмі навантаження) в установці резистором R2 падіння напруги між позитивними висновками конденсаторів C1, C2 рівним 40 ... 45 В, напруга на колекторі транзистора VT5 при цьому має бути близько 12,5 В.

Вихідна напруга 2х9 У встановлюють резисторами R18.

 
Для тебя