Главная » Статьи » Блоки питания

Блок питания с защитой
При разработке и наладке схем необходимы источники питания с широким пределом регулировки выходного напряжения, низким уровнем пуль­саций и защитой от перегрузок. Чаще всего в таких источниках литания применяют специализированные микросхемные стабилизаторы, управляющие работой регулирующего транзистора. Однако если воспользоваться наиболее распространенными операционными усилителями серии К140, можно довольно быстро собрать надежный и удобный стабилизатор с защитой от короткого замыкания.

Технические характеристики:

Входное напряжение, В  20…24
Выходное напряжение, В  3,5…18
Максимальный выходной ток, А…2
Напряжение пульсаций, мВ 5…12


Напряжение, снимаемое со вторичной обмотки трансформатора Т1, выпрямляется диодным мостом VD1 и далее подается на конденсатор С1, сглаживающий пульсации. Светодиод VD2 индицирует подключение стабилизатора к сети. С выхода сетевого выпрямителя напряжение подается на составной транзистор VT2, VT4, работой которого управляет операционный усилитель DA1. DA1 сравнивает опорное напряжение, формируемое стабилитроном VD4, и напряжение, снимаемое с резистивного делителя R2-R3-R4. Сигнал рассогласования меняет базовый ток составного транзистора таким образом, что выходное напряжение поддерживается постоянным независимо от тока нагрузки. При указанных на схеме номиналах делителя и опорном напряжении около 3,3 В, выходное напряжение регулируется от 3,3 до 18 В. Цепь из светодиода VD3 и полевого транзистора VT1, включенного по схеме стабилизатора тока, служит для индикации напряжения на выходе стабилизатора. Благодаря такому включению, яркость светодиода практически не изменяется при регулировке выходного напряжения во всем диапазоне. Для защиты стабилизатора от короткого замыкания или перегрузки используется транзистор VT3, который в режиме насыщения переключает выход DA1 на общий провод и запирает составной транзистор. В режиме перегрузки светодиод VD2 гаснет, а напряжение на выходе стабилизатора снижается, до 1,5 В. В таком состоянии стабилизатор находится до тех пор, пока не будет устранена перегрузка. Ток срабатывания защиты зависит от сопротивления резистора R8. С увеличением сопротивления этого резистора ток срабатывания уменьшается, и наоборот.

Детали. Помимо указанных на схеме, можно использовать любые операционные усилители со своими цепями коррекции, допускающие напря­жение питания ±15 В. Вместо диодного моста КЦ405 или КЦ402 с любым буквенным индексом можно использовать другие диодные мосты, с воз можно большим током. Если выходной ток стабилизатора должен быть более 1 А, следует установить мощные диоды, например. КД245 или КД248. Транзистор VT1 заменяется на КП103Л или КП103М. Вместо КТ315Г допустимо использовать транзисторы из этой же серии с индексами В, Е или КТ373 с любым индексом VT4 — любой из серии КТ805 или КТ807. Он установлен на теплоотводе площадью не менее 100 см2. Заменив КС133 другим стабилитроном, например, КС 147, КС 156 или КС 168 можно увеличить начальное напряжение на выходе стабилизатора. Резистор R8 составлен из двух резисторов по 1 Ом (1 Вт), включенных параллельно. Этот же резистор можно выполнить из нихромовой проволоки, намотанной поверх керамической оправки. В качестве регулировочного R3 лучше использовать СП-1 с линейной характеристикой. Применять миниатюрные резисторы типа СП-З не рекомендуется, так как в этом случае трудно выставить требуемое напряжение. Сетевой трансформатор должен обеспечивать необходимый выходной ток при напряжении на вторичной обмотке не более 24 В. Подойдет и готовый трансформатор ТВК-110, у которого вторичную обмотку следует намотать проводом ПЭЛ Ø 0,76 мм из 220 витков. Детали, исключая диодный мост, конденсатор С1, транзистор VT4 резистор R3 и светодиоды VD2, VD3, расположены на плате, которая закреплена на стойках над теллоотводом с транзистором VT4. На отдельной плате установлены сетевой трансформатор, диодный мост и конденсатор С1. Эта плата также крепится к теплоотводу через монтажные стойки из изоляционного материала. В результате стабилизатор получился достаточно компактным, и может быть размещен в любом подходящем пластмассовом корпусе.

Радиомир №2 2002г стр. 17

Категория: Блоки питания | Добавил: PREVED (30.09.2012)
Просмотров: 1007 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *: