интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Двух-полярный лабораторный блок питания своими руками. Блок питания своими руками на 3 вольта


Как сделать блок питания своими руками, мастер-класс с пошаговыми фото

Как начинающему радиолюбителю сделать самодельный блок питания из доступных деталей? Подробный ответ на этот вопрос вы найдёте в этом мастер-классе с пошаговыми фото.

Схема БП, вариант 1

Выбор схемы блока питания своими руками

Первый вопрос человека, решившегося сделать первые шаги в радиолюбительство, - что бы такое собрать-спаять? И тут же возникает второй вопрос - чем собранное устройство запитывать? Батарейки обходятся слишком дорого, учитывая их недолговечность, а аккумуляторы нужно периодически заряжать...

В этом случае незаменимым помощником станет небольшой блок питания с выходным напряжением, изменяемом в диапазоне от 5 до 13,5-15 вольт. На первых порах вполне подойдёт линейный стабилизатор, собранный на микросхемах серии КРЕН или их аналогах, и получающий питание от трансформатора.

Как пример рассмотрим здесь две схемы подобных источников питания, описанных Павловым С. в журналах "Радиоконструктор" №№ 9 и 12 за 2000 г.

Стабилизатор первого варианта рассчитан на выходное напряжение 5-42 В при токе нагрузки до 5 А и запитан через однополупериодный выпрямитель на диодах VD1 и VD2. В принципе, напряжение такого высокого значения нам не нужно, но как основа будущего блока питания эта схема пригодится.

Схема БП, вариант 2

Блок питания второго варианта обладает нужными нам характеристиками выходного напряжения, но усилен дополнительным транзистором КТ819Б, что позволяет стабилизатору отдавать ток величиной до 10-15 А. 

Теперь попробуем объединить нужные нам особенности обоих вариантов и посмотрим, что из этого получится.
Как сделать блок питания

Собственный вариант блока питания

В результате мы оставляем двухкатушечный трансформатор, а из схемы стабилизатора убираем один транзистор - ток величиной до 3-5 А амбиции начинающего радиолюбителя вполне удовлетворит.

Кроме того, добавляем стабилизатор +5 В - оборудовав его выход разъёмом USB, мы сможем заряжать сотовый телефон, MP3 плеер и другие подобные устройства, не занимая порты компьютера.

Не окажется лишним и стабилизатор +12В - к его выходу подключаем кулер, охлаждающий радиатор с установленными на нём деталями.

 Если появится желание, цепь питания кулера можно оборудовать термореле, включающим его при нагреве радиатора свыше, скажем, 45-50 градусов.

Как сделать блок питания

Что нужно для постройки блока питания

Подбираем детали. Если в распоряжении имеется радиатор с кулером от старого или неисправного компьютера, то такой шанс не упускаем - это позволит уменьшить габариты устройства, одновременно облегчив тепловой режим стабилизатора.

Микросхемы 5-вольтовых стабилизаторов лучше брать импортные в пластиковом корпусе - в этом случае не понадобится дополнительная электроизоляция.

Транзистор КТ819 можно заменить на КТ853 с некоторым уменьшением запаса мощности, но на работе устройства это не отобразится - транзисторы серии КТ853 рассчитаны на максимальный постоянный ток до 7,5 А. При использовании трансформатора меньшей мощности можно обойтись и менее мощными транзисторами, например, серий КТ805, КТ817, D2396 и др.

В качестве диодов выпрямителя можно использовать диоды Шоттки серии S10C40 или КД270БС, установив их на общий с регулирующим транзистором радиатор - электроизоляция между их корпусами не требуется.

Конденсатор фильтра C1 должен иметь ёмкость не менее 8000 мкФ. Если такого нет, то эту ёмкость можно набрать несколькими конденсаторами - например, как на фото, 4 шт. по 2200 мкФ. Рабочее напряжение конденсаторов C1, C3 и C5 выбираем равным 35 В или несколько большим.

Как сделать блок питания

Делаем эскиз платы

Теперь, опираясь на габариты имеющихся деталей, разрабатываем эскизы плат выпрямителя и стабилизатора.

Эту работу можно выполнить с помощью таких программ, как, например, Splan, Layout, ARES и пр.

При работе с программой детали вносим в рисунок положением выводами вверх, корпусом вниз. Особое внимание уделяем расположению выводов микросхем стабилизаторов и регулирующего транзистора - выводы базы и эмиттера КТ819 и КТ853 не совпадают, они развёрнуты относительно вывода коллектора на 180 градусов.

Как сделать блок питания

Как перенести рисунок на плату

Отобразив, или отзеркалив, чертёж платы, распечатываем его на тонкой гладкой бумаге - в качестве вариантов используются бумага для распечатки наклеек на CD-DVD диски, глянцевая бумага различных журналов и т.д.

Мой принтер Xerox Phaser, например, "признал" только бумагу настенных календарей - с другой подобной бумаги его тонер сходит от простого прикосновения пальцами.

Как сделать блок питания

Вырезав шаблон с рисунком платы, накладываем его на заготовку и заворачиваем всё это в тонкую плотную бумагу.

Разогретым примерно до 200 градусов утюгом в течение 2-3 минут прогреваем заготовку со стороны фольги, нажимая на утюг с усилием не более 5-6 кг.

После того, как заготовка остынет, разворачиваем бумагу и опускаем плату с приклеившимся шаблоном в воду на 15-20 минут.

Как сделать блок питания

После размокания бумаги пальцами скатываем её и при удачном завершении дела получаем вот такую плату. Плохо отстающую бумагу сковыривать ногтем нельзя - можно повредить рисунок платы и придётся начинать всё сначала.

Если эта операция прошла неудачно и тонер отстаёт от фольги либо, расплавившись, линии дорожек соединились - смываем тонер ацетоном, растворителем или даже жидкостью для снятия лака с ногтей - и повторяем всё снова.
Как сделать блок питания

Обработка платы

Травим плату в растворе хлорного железа (либо в другом - в интернете подобных "рецептов" масса), промываем её хорошенько в проточной воде. Теперь смываем тонер и зачищаем дорожки мелкой наждачной бумагой (лично я предпочитаю наиболее истёртые куски бумаги - на качестве зачистки это не сказывается, а царапин фольга получает неизмеримо меньше).

Облуживаем плату при помощи кусочка оплётки, не жалея флюса - можно использовать при отсутствии паяльной пасты и обычную канифоль.

По завершении процесса лужения платы смываем остатки канифоли смоченным раствором спирта комочком ваты.

Как сделать блок питания

Аналогично поступаем со второй платой и рассверливаем отверстия под выводы деталей.

Как сделать блок питания

Сборка выпрямителя

Собираем первый блок - выпрямитель. Практика показала, что, выбрав конденсаторы с рабочим напряжением 35 вольт, мы не ошиблись - при подключении трансформатора с выходом 18 вольт на выходе выпрямителя напряжение холостого хода достигло 25 вольт.

Как сделать блок питания

Сборка стабилизатора

Приступаем к сборке платы стабилизатора.

Если вы решите повторить конструкцию, имейте ввиду, что эта плата рассчитана на транзистор КТ853 или D2396; в случае применения транзисторов серии КТ819 придётся либо изменить разводку платы, либо закрепить транзистор на отдельном радиаторе или корпусе блока питания, соединив его с платой проводами.
Как сделать блок питания

Крепим плату выпрямителя к радиатору, предварительно разметив и рассверлив отверстия для крепления корпусов диодной сборки, микросхем и транзистора.

При монтаже пользуемся теплопроводящей пастой - она снизит возможность перегрева деталей выпрямителя и стабилизатора.
Как сделать блок питания

Монтаж блоков на радиатор

Монтируем сюда же плату стабилизатора, привинчиваем кулер, добавляем переменный резистор, соединяем всё это проводами - и можно подключать питание.

О том, как прошла проверка работы блока питания, как осуществить контроль стабилизируемого напряжения и собрать устройство в самодельном корпусе, читайте в следующей части статьи - продолжение следует...

www.sami-svoimi-rukami.ru

Двух-полярный лабораторный блок питания своими руками - Блоки питания - Источники питания

   

автор DDREDD.

 

 

Решил пополнить свою лабораторию двух-полярным блоком питания. Промышленные блоки питания с необходимыми мне характеристиками довольно дороги и доступны далеко не каждому радиолюбителю, поэтому решил собрать такой блок питания сам.

За основу своей конструкции, я взял распространенную в интернете схему блока питания. Она обеспечивает регулировку по напряжению 0-30В, ограничение по току в диапазоне 0,002-3А.

Для меня это пока более чем достаточно, поэтому я решил приступить к сборке. Да, кстати схема этого блока питания одно-полярная, так что для обеспечения двух-полярности - придётся собирать две одинаковые.

 

highslide.js

 

Сразу скажу, что силовой транзистор Q4 = 2N3055 в данном блоке питания ( в этой схеме) не подходит. Он очень часто выходит из строя при коротком замыкании и ток в 3 ампера практически не тянет! Лучше всего и гораздо надёжнее, поменять его на наш родной совковый КТ819 в металле. Можно поставить и КТ827А, этот транзистор составной и в этом случае надобность в транзисторе Q2 отпадает и его, а так же резистор R16 можно не ставить и базу КТ827А подключить на место базы Q2. В принципе можно транзистор и резистор и не удалять (при замене на КТ827А), всё работает и с ними и не возбуждается. Я сразу поставил наши КТ827А и не удалял  транзистор Q2 (схему не менял), а заменил его на BD139 (КТ815), теперь и он не греется, правда вместе с ним надо заменить R13 на 33к. Выпрямительные диоды у меня с запасом по мощности. В исходной схеме стоят диоды на ток 3 А, желательно поставить на 5 А (можно и поболее), запас лишним никогда не будет.

 

     

Блок питания;

R1 = 2,2 кОм 2WR2 = 82 Ом 1/4WR3 = 220 Ом 1/4WR4 = 4,7 кОм 1/4WR5, R6, R20, R21 = 10 кОм 1/4WR13 = 10 кОм (если используете транзистор BD139 то номинал 33кОм) R7 = 0,47 Ом 5WR8, R11 = 27 кОм 1/4WR9, R19 = 2,2 кОм 1/4WR10 = 270 кОм 1/4WR12, R18 = 56кОм 1/4WR14 = 1,5 кОм 1/4WR15, R16 = 1 кОм 1/4WR17 = 33 Ом 1/4WR22 = 3,9 кОм 1/4WRV1 = 100K триммерP1, P2 = 10KOhm линейный потенциометр (группы А)C1 = 3300 uF/50V электролитическийC2, C3 = 47uF/50V электролитическийC4 = 100нФ полиэстрC5 = 200нФ полиэстрC6 = 100пФ керамическийC7 = 10uF/50V электролитическийC8 = 330пФ керамическийC9 = 100пФ керамическийD1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 диод 2A — RAX GI837UD5, D6 = 1N4148D7, D8 = 5,6V зенеревскийD9, D10 = 1N4148D11 = 1N4001 диод 1AQ1 = BC548, NPN транзистор или BC547Q2 = 2N2219 NPN транзистор (можно заменить на BD139)Q3 = BC557, PNP транзистор или BC327Q4 = 2N3055 NPN силовой транзистор (заменить на КТ819 или КТ 827А и не ставить Q2, R16)U1, U2, U3 = TL081, опер. усилительD12 = LED диод.

Индикатор;

Резистор = 10K триммер - 2 шт.Резистор = 3K3 триммер - 3 шт.Резистор = 100кОм 1/4WРезистор = 51кОм 1/4W - 3 шт.Резистор = 6,8кОм 1/4WРезистор = 5,1кОм 1/4W - 2 шт.Резистор = 1,5кОм 1/4WРезистор = 200 Ом 1/4W - 2 шт.Резистор = 100 Ом 1/4WРезистор = 56 Ом 1/4WДиод = 1N4148 - 3 шт.Диод = 1N4001 - 4 шт. (мост) или любые другие на ток не менее 1 А. (лучше 3 А)Стабилизатор = 7805 - 2 шт.Конденсатор = 1000 uF/16V электролитическийКонденсатор = 100нФ полиэстр - 5 шт.Операционный усилитель МСР502 - 2 шт.C4 = 100нФ полиэстрМикроконтроллер ATMega8LCD 2/16 (контроллер HD44780)

Печатную плату автора я повторять не стал, а перерисовал её по своему и сделал, как мне кажется, гораздо удобней (не говоря о том что я на треть уменьшил её в размерах).

highslide.js

В качестве измерителя (индикаторов), после поисков в просторах "инета", было принято решение использовать схему на микроконтроллере Atmega8, позволяющую реализовать два вольтметра и два амперметра с использованием одного дисплея.

За основу корпуса блока питания, был взят корпус от нерабочего ИБП, который мне подарили друзья из сервисного центра. Ну а дальше немного терпения, и пилил, точил, кромсал. Процесс сборки блока питания запечатлел, и некоторые подробности предоставляю Вашему вниманию.

highslide.jshighslide.jshighslide.js

highslide.jshighslide.jshighslide.js

highslide.jshighslide.jshighslide.js

Да, кстати печатные платы которые я собрал, немного отличаются от печатки, которую я выложил в архиве. Просто после сборки передвинул детали и "положил" на плату конденсатор, это как оказалось, может быть очень полезно для экономии места в корпусе.

Так как, у меня силовые транзисторы прикреплены к радиатору просто через термо-пасту, то потребовалось изолировать их радиаторы друг от друга и от корпуса. Для этого я в авто-магазине прикупил пластмассок, через которые и прикрепил радиаторы к корпусу БП.

highslide.jshighslide.jshighslide.js

Потом конечно же всё проверил и прозвонил, всё оказалось замечательно, ничего, нигде не касается и не коротит.

Для обеспечения температурного режима элементов блока питания, разметил и высверлил в корпусе вентиляционные отверстия для отвода тепла, потом немного покрыл корпус грунтовкой, чтобы выявить какие остались косячки.

highslide.jshighslide.jshighslide.js

Под чутким руководством Кирилла (Kirmav) прошил микроконтроллер и проверил работу индикатора, пока что без калибровок.

Вольтметры работают нормально, амперметры нагрузить было нечем, но скорее всего тоже работают, так как касаюсь пальцами контактов на плате, значения на индикаторе меняются.

День как говорится, закончился для меня очень удачно.

highslide.jshighslide.jshighslide.js

Потом перемотал (вернее домотал) силовой трансформатор. Раньше на нём была одна силовая обмотка на 24 В переменки, домотал ещё одну для второго канала БП, благо - тор, и разбирать ничего не нужно. Так же добавил ещё одну обмотку на 8,5 вольт переменки (примерно 12В постоянки), проводом 0,5 мм. Запитал от этой обмотки индикатор и куллер с регулятором оборотов, всё вроде нормально работает.

 

Имейте в виду, что для данного блока питания необходим трансформатор с двумя раздельными вторичными обмотками.

Трансформатор с вторичной обмоткой со средней точкой не подойдёт!

Стабилизатор 7805 греется, но в принципе рука держит, значит температура его около 35-40 С, с заменой радиатора думаю все станет лучше.

Регулировка для куллера была выдрана из комповского БП и в общем то работает нормально.

Немного греются диоды на плате индикатора (диодный мост), но думаю не так страшно.

highslide.jshighslide.jshighslide.js

Начал красить корпус, потом уже после того, как его покрасил, только на фотографии заметил, что не прокрасил заднюю часть лицевой панели, а она выглядывает из за корпуса и вид её не очень, придется заново её перекрасить.

highslide.jshighslide.jshighslide.js

Забыл сказать про индикатор, вольтамперметр. Автор этого вольтамперметра, пользователь C@at с сайта c2.at.ua. За основу моего индикатора, была выбрана та схема, где на одном дисплее реализуются два вольтметра и два амперметра.

Сначала я собрал эту схему, но в процессе наладки выявилось то, что данная схема хорошо работает там, где два источника с общим минусом, а вот в двух-полярном блоке питания она совершенно не желает отображать отрицательные величины.

highslide.js

Долго мне пришлось повозиться, прежде чем на появились положительные результаты.

И вот наконец, на основе наработанной другим человеком схемы, нескольких дней "плясок с бубном", работой с протеусом, кучей потраченного времени и нервов, я построил свою, которая способна показывать величину отрицательного плеча. Правда она показывает её в положительной полярности, но это не сильно печально, главное, что она уже работает, и я связался с автором прошивки и попросил его немного изменить прошивку так, чтобы ко второму каналу индикатора (U2 и А2), программа просто пририсовывала бы минусы к выводимым показаниям (надеюсь на его помощь). Но это уже так, просто эстетический момент, главное что схема уже работает.

Прошу знатоков посмотреть схему и оценить номиналы (в амперметре подобраны методом тыка, но погрешность очень мала и меня более чем устраивает).

highslide.js

Потом сделал печатку для индикатора, собрал всё в кучу и проверил. Вольтметры заработали оба и амперметр положительного плеча тоже. Плюс ко всему, сегодня твердо уяснил для себя, что все надо проектировать заранее, а потом уже пилить и вытачивать. Ну да ладно это все мелочи. В общем посидел, покипел и кое что дорисовал, потом проверил отрицательный амперметр - все работает. В связи с этим выкладываю свою печатку вольт-амперметра, может кому и сгодится.

highslide.js

Плату собирал из того, что было под руками. Для шунта взял 45 см. медного провода, диаметром 1мм и намотал его спиралью и впаял в плату. Я конечно понимаю, что медь не лучший материал для шунта (конечно же не в коем случае не прошу следовать моему примеру), но меня пока устраивает, а дальше будет видно.

highslide.jshighslide.jshighslide.js

В печатке которую я вытравил себе - немного "накосячил" с диодным мостом (видно на фото платы), но переделывать было уже лень - вышел из положения перекрестив диоды, после этого печатку поправил (в архиве исправленный вариант). Так же на схеме и на печатке есть разъём для подключения куллера.

Хочу сказать, что после того как схема заработал, я прямо таки полюбил протеус, не плохо оказывается работает, и уяснил для себя, что чтобы добиться желаемого результата, надо расширять свои познания в разных областях, и естественно учиться.

highslide.jshighslide.jshighslide.js

Ещё один вечер пришлось посвятить черчению передней панели. Дело это хоть и не сложное, но все же нудное и требует много терпения.

Для черчения, я в основном использую программу "Компас 3D". Не знаю кому как, но мне почему то проще сначала сделать 3D-модель, а уже потом на её основе изготовить чертёж. Мне как то в свое время стало просто интересно что нибудь в "Компасе" начертить, чтобы соблюсти все размеры и прочее, решил попробовать, и как то это всё затянуло. Я конечно не владею Компасом на ура, но на базовом уровне вполне себе ничего. Ну и помимо Компаса - некоторая доработка передней панели в фотошоп.

highslide.jshighslide.jshighslide.js

Я уже говорил, что попросил автора схемы и прошивки - немного переделать саму прошивку, и вот наконец-то при его поддержке (спасибо ему огромное), удалось изменить приветствие при включении блока питания, а так же дорисовать долгожданный минус в отрицательном плече второго канала индикатора (мелочь, а приятно).У меня это теперь выглядит вот так.

highslide.jshighslide.js

Ну, и специально для тех, кто решит повторить данную конструкцию, он сделал общий вариант приветствия при включении блока питания, который выглядит следующим образом (ну и конечно-же минусы в отрицательном плече).

highslide.jshighslide.js

Специально для тех кому интересно, выкладываю так же в прикреплённом архиве печатку платы контроля работы куллера. Я её перерисовал с готовой платы которая была изъята из комповского бп - должна работать.

P.S. Сам ещё её не собирал.

При испытании собранного БП - решил проверить усилочик, отданный мне в дар. Блок питания успешно справился со своей задачей (обеспечил требуемое напряжение и ток для проверки) правда больше полутора ампер усилок не потреблял в момент проверки.

Для тех, кто решит собирать данный блок питания, скажу, что схема проверенная, повторяемость 100%, при правильной сборке из исправных, проверенных деталей, в налаживании практически не нуждается.

Правда регулировка напряжения и тока раздельная для каждого канала, но это может и лучше с одной стороны.

В архиве установка FUSE (фузов), которые соответствуют работе от внутреннего генератора 4MHz, скрин установки для программы PonyProg.

Удачи в сборке!

Если у кого-то возникнут какие либо вопросы по конструкции блока питания, задавайте их ЗДЕСЬ на форуме.

Архив для статьи

 

vprl.ru

Ремонт переключаемого блока питания от 3

Добрый день дорогие читатели! Сегодня прекрасный день — пятница. Помимо данного замечательного факта, он еще и предпраздничный, ведь впереди прекрасные выходные дни и шашлыки!

Сегодня я бы хотел поговорить о ремонте блока питания (БП) с переключающим выходным напряжением. В народе у буржуев такие блоки питания называются вот так — «SWITCHING POWER ADAPTOR» мне попался фирмы «MASTER». Под словом попался я имею ввиду в качестве — «пациента». Пациентами я называю все приборы и устройства, которые поступают ко мне на ремонт, так проще. Не знаю почему, возможно это мой внутренний я так решил, а возможно потому, что после моего операционного стола они выздоравливают, а бывает что и нет...но не будет о грустном.

Разбираем корпус блока питания и осматриваем

Проблема в его работе — не работает. Т.е. на выходе отсутствует выходное напряжение ну и все вытекающие из этого последствия. Первым делом мы достаем инструмент и начинаем разборку корпуса для выяснения причин выхода из строя БП.

Переключаемый блок питания MASTER

В ряде случаев, причиной по которой прибор отказывается работать, служит неисправный элемент на плате. Как проверить какой элемент исправен, а какой и проверять не нужно, дабы не тратить на него свое время? Способов несколько:

  1. Мы осматриваем вскрытый прибор на предмет сгоревших элементов. Если это резистор, то мы обнаружим обуглившийся (черного цвета) резистор, если проблема в емкости то она как правило будет вздута. С транзистором тоже возможен исход как и у резистора, т.е. будет черный и пробитый, визуально это хорошо видно. Но не все так однозначно, характер поломки бывает разный. Бывает так, что все вроде как чисто и хорошо, а проблема внутри емкости или же оборван резистор. Поэтому осмотр это своего рода беглый взгляд на вещи, чтобы в общих чертах понять с чем имеешь дело и обозначить фронт работ.
  2. Прозвонка каждого элемента в отдельности и внутрисхемно, если это возможно. Здесь уже беглым взглядом на вещи не обойтись и придется посидеть прилично. Такой подход подразумевает тщательный осмотр всех активных и  пассивных компонентов на плате. Осмотр самой платы на предмет трещин, пропайки и других всевозможных дефектов. В данном случае мы вооружаемся тестером и в путь. Желательно по возможности иметь схему при подобных манипуляциях, она существенно упросит процесс.
  3. Поиск неисправности по опыту. Существует своего рода такая категория элементов, которая выходит из строя чаще всего. Как правило такие элементы стоят в силовой части прибора и по питанию. В редких случаях перегорают слаботочных элементы. Поэтому в первую очередь проверяют цепь питания. Питание это наше все 🙂 да-да, бывает и так, что проблема по питанию выходит на уровень полной «жести». На ранних порах со мной была история, долго не буду рассказывать, но суть ее заключалась в том, что проблема была в вилке, а я как по второму пункту весь прибор осмотрел. Урок получен, опыт тоже, теперь питание это святое 🙂 в проверке сразу.

Процесс разборки корпуса блока питания наглядно показан на фотографиях

Разбираем корпус блока питания и осматриваем

А вот и одни из виновников неисправности блока питания. На фото обозначен стрелкой вышедший из строя предохранитель и красным овалом вздутая емкость.

Перегоревший предохранитель и вздутая емкость в блоке питания

Из опыта можно сказать что, вздутая емкость и перегоревший предохранитель являются причиной выхода из строя и силового транзистора, который в данном типе блоке питания качает обмотку высокочастотного трансформатора. Более подробней можно посмотреть о работе импульсного блока питания в интернете.

Снимаем пробитый транзистор с радиатора

Так и получилось — трансзитор оказался пробитым. Чтобы проверить транзистор на исправность его необходимо выпаять от платы. Но если транзистор пробит, а ток не дурак и течет по пути наименьшего сопротивления, то мультиметром с установленной прозвонкой мы услышим писк динамика мультиметра.

Снимаем защитный экран и выпаиваем емкость с транзистором

Снимаем пробитый транзистор с радиатора и выпаиваем от платы. Проверяем еще раз тестером и выбрасываем его.

Пробитый транзистор j13007 в блоке питания

Каковы же наши дальнейшие действия? Едем на радиорынок, закупаемся деталями и меняем. Собираем все в обратном порядке и радуемся жизни с отремонтированным блоком питания.

www.radioingener.ru

Собираем первый блок питания

Собираем блок питания своими руками

В данном уроки мы рассмотрим подробное устройство простого блока питания.Так же благодаря данному уроку вы сможете самостоятельно в дальнейшем его собрать.

 

 

Читаем продолжение=)

 

 

Блоки питания это устройство преобразующее сетевой ток напряжением 220 Вольт в нудное нам напряжение постоянного тока.Блоки питания применяются в быту, это и зарядки телефона, и блоки питания ноутбуков, компьютеров, принтеров и других устройств.Так как все электронные схемы работают от низкого напряжения которое дает нам блок питания.

Рассмотрим структурную схему для начала из которой состоит почти любой блок питания

В данной схеме трансформатор преобразует напряжение слева 220 Вольт в напряжение 9-16 Вольт которое пока что еще переменное.Мы знаем что переменный ток это ток который изменяется и по величене и по напряжению.Что бы его направление было одним(имело плюс и минус) оно проходит через выпрямитель.Как правило выпрямитель у нас зачастую диодный мост.Пример схемы диодного моста ниже.

В каждой схеме которая будет приведена на нашем сайте, номиналы диодов будут указаны, и всегда указываются.Здесь Input это вход переменного напряжения.А Output Это выход уже выпрямленного напряжения.

 

 

 

Фильтр представляет собой конденсатор большой емкости. Он заряжается, когда напряжение, поступающее от выпрямителя (черная линия на рис.3) максимально, а потом медленно разряжается, подпитывая нагрузку (напряжение конденсатора - синяя линия):

однополупериодный выпрямитель

 

 

 

 

 

 

двухполупериодный выпрямитель

 

 

 

 

 

 

Изменение напряжения называется пульсацией. В однополупериодном выпрямителе пульсации больше - дольше время разряда. Чем больше емкость фильтра - тем пульсации меньше, так как за это же время конденсатор разряжается на меньшую величину.

 

Стабилизатор - специальная схема, пропускающая напряжение со входа на выход хитрым образом. Она работает так, что напряжение на выходе всегда одинаковое. Это напряжение получается из входного, и поэтому входное напряжение должно быть больше - излишек погасит стабилизатор. Этот излишек должна быть больше 3 вольт - иначе стабилизатор работать не будет. Например, если стабилизатор 15 вольтовый, то на вход мы можем подавать от 18 вольт (=15+3) до 30 вольт (больше не выдержит, хотя у разных стабилизаторов по-разному). Если же на вход подадим 12 В - на выходе будет 12-3=9 вольт. Это состояние не рабочее, и никакой стабилизации не будет. В рабочем режиме напряжение на выходе очень стабильно и практически не зависит ни от входного напряжения (поступающего с выпрямителя), ни от тока нагрузки (в рабочих пределах).

Итак, получается аж четыре варианта схем: однополупериодный/двухполупериодный выпрямитель и при этом стабилизированный или нестабилизированный:

Но мы будем делать наш блок питания по тому же принципу.Но намного проще.Так как пока что мы только учимся.

Схема нашего блока питания:

И рассмотрим какиеже нам понадобятся детали для данной схемы

Обозначение на схеме Номинал Примечание
Т1 Любой с напряжением вторичной обмотки 12-13 вольт и током 1 ампер
VD1 КЦ405Б Диодный мост. Максимальный выпрямленный ток не менее 1 ампера
С1 2000 мкФх25 вольт

Электролитический конденсатор

R1 470 Ом

Постоянный резистор, мощность 0,125-0,25 Вт

R2 10 кОм Переменный резистор
R3 1 кОм Постоянный резистор, мощность 0,125-0,25 Вт
D1 Д814Д Стабилитрон. Напряжение стабилизации 14В
VT1 КТ315 Транзистор. С любым буквенным индексом
VT2 КТ817 Транзистор. С любым буквенным индексом

radiostroi.ru


Каталог товаров
    .