Многие приборы и устройства, сделанные на операционных усилителях требуют двуполярного источника питания с относительной большой разностью потенциалов. Это накладывает существенные ограничения на использование такой аппаратуры в полевых условиях, либо требуется применять другие схемные решения, часто в ущерб качеству.
Здесь приводится описание несложного двуполярного преобразователя, позволяющего от батарейного источника напряжением 6 В получить стабильное двуполярное напряжение +20 В, при токе нагрузки до 50 мА по каждому полюсу КПД преобразователя более 60%.
На микросхеме D1 (CD4047) сделан генератор симметричных противофазных импульсов. Микросхема CD4047 представляет собой сочетание элементов-инверторов для построения мультивибратора и триггера-формирователя противофазных сигналов правильной симметричной формы. На сколько мне известно, отечественная промышленность аналогов CD4047 в сериях К561 или К176 не выпускает. Хотя, возможно я и ошибаюсь.
Итак, D1 генерирует противофазные импульсы частотой около 80 кГц, частота задана цепью R1-C1. Противофазные импульсы снимаются с выводов 10 и 11 D1 и поступают на ключи на полевых ключевых транзисторах VT1 и VT2 малой мощности (у них корпуса как у КТ3102).
В стоковых цепях VT1 и VT2 включены первичные обмотки 5-6 и 7-8 импульсного трансформатора Т1. Соединенные вместе выводы 6 и 7 этих обмоток подключены к источнику питания. - плюсу батареи напряжением 6 В (на схеме батарея не показана). Со вторичных обмоток 1-2 и 3-4 снимается переменное напряжение на выпрямитель VD3-VD6. Средняя точка вторичных обмоток 2-3 соединена с общим минусом.
Схема может быть выполнена в двух вариантах - с общим отрицательным проводником для первичных и вторичных цепей (как показано на схеме) или с гальванически не зависимыми первичной и вторичной цепями.
Во втором случае все цепи общего провода справа от трансформатора (по схеме) не соединяются с цепями общего провода изображенными на схеме слева от Т1.
Катушки L1 и L2 подавляют ВЧ помехи. Конденсаторы С4 и С5 подавляют пульсации.
На транзисторах VT3 и VT4 сделаны простые параметрические стабилизаторы. Выходные напряжения равны напряжениям стабилизации VD7 и VD8.
Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце внешним диаметром 23 мм. Сначала наматывается вторичная обмотка 40+40 витков провода ПЭВ 0,43. Затем, на ее поверхность наматывают первичную обмотку 6+6 витков ПЭВ 0,96. Обмотки можно выполнить намоткой в два провода. Части обмоток трансформатора включены последовательно (конец обмотки 1-2 соединен с началом 3-4, конец 5-6 соединен с началом обмотки 7-8).
Катушки L1 и L2 намотаны на ферритовых кольцах диаметром 7 мм. Они содержат по 30 витков провода ПЭВ 0,43.
Автор: Торопов В.А.