Схема лабораторного блока питания

Схемы радиоаппаратуры

Вы находитесь здесь: Схемы радиоаппаратуры Любительские схемы Блоки питания Лабораторный блок питания

Лабораторный блок питания

Любой радиолюбитель рано или поздно приходит к мысли, что очень удобно иметь стационарный блок питания на все случаи жизни (их еще называют лабораторными). К такой мысли пришел когда-то и я. Подумав немного о своих планах и потребностях, решил собрать универсальный (как мне тогда казалось) источник питания. Проштудировав книгу Титце и Шенка "Полупроводниковая схемотехника", я составил вот такую схему:




Вторая часть схемы:




Третья часть схемы:



Этот блок питания может одновременно давать 5 независимых напряжений с общей землей:

1) +0-50 В; 0-1 А;

2) −0-50 В; 0-1 А;

3) +5 В; 1 А;

4) +5-30 В; 0,1 А;

5) +240 В; 20 мА.

Первые два источника имеют регулируемые стабилизаторы тока нагрузки от 0 до 1 А. Если не использовать землю, то их можно рассматривать как один источник с напряжением до 100 В и током до 1 А.

Эти источники имеют одну особенность схемы, которая снижает нагрев силовых транзисторов и повышает КПД. Идея взята из прекрасной книги Титце и Шенка "Полупроводниковая схемотехника". Поясню это на примере источника +50 В. Для него используются две полуобмотки силового трансформатора по 25 В каждая. После выпрямления напряжения мы получаем два источника напряжения примерно по 35 В, соединенные последовательно. Они фильтруются конденсаторами С27 и С28 и в сумме дают около 70 В. При напряжении на выходе меньше 35 В ток нагрузки течет через диод V38 и транзистор V36. При этом диод V37 заперт и через транзистор V35 ток не течет. Максимальная мощность, рассеиваемая транзистором V36 при коротком замыкании на выходе, будет равна примерно 35 Вт (35 В х 1 А = 35 Вт).

При напряжении на выходе больше 35 В открываются диод V37 и транзистор V35. Диод V38, наоборот, запирается, отключая источник напряжением 35 В. Ток нагрузки при этом течет от плюса С27 (+70 В) через транзисторы V35, V36 и диод V37. Напряжение на V36 будет примерно равно напряжению на стабилитроне V34 (около 3 В), поэтому греться он будет слабо даже при токе в 1 А. Основную мощность будет рассеивать транзистор V35. Она не превысит 35 Вт в самом тяжелом режиме (при токе в 1 А и выходном напряжении чуть больше 35 В).

Таким образом, при регулировке выходного напряжения автоматически коммутируются силовые транзисторы и их питание (35/70 В) с помощью диодов V37 и V38, а мощность на регулирующем элементе не превышает 35 Вт. Если бы схема была классической, с одним регулирующим транзистором, на нем в самом тяжелом случае рассеивалось бы до 70 Вт.

Схемы остальных источников особенностей не имеют. Все источники можно одновременно нагрузить полным током, при этом суммарная мощность нагрузки составит около 113 Вт.

Стрелочный индикатор с помощью переключателей можно подключить к любому источнику, чтобы установить напряжение или измерить ток.

Блок питания имеет схему сигнализации о перегрузке по току в каждом источнике. При возникновении перегрузки загорается соответствующий светодиод и звучит зуммер в течение 5 с. Светодиод горит до снятия перегрузки.

Узел защиты предотвращает выход из строя блока питания при коротких замыканиях любого выхода на любой другой, что делает блок питания неубиваемым (проверено экспериментально!).

После воплощения этого замысла в жизнь получился вот такой монстр:




В таком виде он существует с 1984 г. Все эти годы он исправно и безотказно нес свою службу, обеспечивая питанием мои самоделки и ремонтируемые устройства, и только недавно я начал подумывать о сборке более мощного импульсного блока питания для ремонта автомобильных магнитол и UPS'ов.




Скачать схему лабораторного блока питания.











Основные разделы:

Подразделы любительских схем:

География посетителей:


Flag Counter

Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика