Виберіть свою мову

Часто для живлення антенного підсилювача необхідний джерело стабілізованої напруги 9...12 В з максимальним струмом навантаження 20 мА. Можна, звичайно, використовувати джерело живлення підсилювача телевізора, однак це не завжди зручно. Тому може знадобиться автономний блок живлення. А так як він повинен забезпечувати надійну гальванічну розв'язку від мережі, то використовувати простий бестрансформаторный блок з гасить конденсатором або резистором неприпустимо. Виготовити ж або підібрати необхідний понижуючий трансформатор часом буває важко. Виходом з такої ситуації може стати використання імпульсного малопотужного блоку живлення з розділовим трансформатором на феритовому кільцевому магнітопроводі.

Схема такого блоку живлення антенного підсилювача наведена на рис. 1. Він містить генератор імпульсних сигналів на потужному операційному підсилювачі DA1, який живиться від випрямляча VD1-VD4. Конденсатор С1 гасить надмірне напруга мережі, а конденсатори С3 і С4 згладжують пульсації випрямленої напруги.

Вихідний струм операційного підсилювача К157УД1 досягає 300 мА, тому генератор, зібраний на ньому за схемою мультивібратора, навантажений безпосередньо на первинну обмотку трансформатора Т1. Частота генерації - 25...30 кГц. Імпульсна напруга, що виникає у вторинній обмотці трансформатора, випрямляється діодами VD6, VD7, а випрямлена напруга згладжується фільтром C5L1C6. Стабілітрон VD8 стабілізує вихідна напруга джерела живлення.

Рис. 1

Стабілітрон VD5 безпосередньо в роботі пристрою не бере - він лише захищає операційний підсилювач та інші елементи від неприпустимо високої напруги у разі зриву генерації або іншої несправності.

До кабелю зниження телевізійної антени блок підключають через развязывающие дроселі L2, L3.

Більшу частину мережевої напруги - близько 90% - гасить конденсатор С1. Ось і виходить, що харчується генератор від джерела струму з внутрішнім опором Rc1?6,2 кОм, значення струму через який не може перевищити 30...33 мА. Саме тому стабілітрон VD8 в ланцюзі вторинної обмотки трансформатора Т1 підключений до випрямлячу безпосередньо, без резистором (активне опір дроселя L1 не враховується - воно мало), що не викличе перевантаження генератора. Пояснюється це тим, що зі збільшенням струму у вторинній обмотці збільшується і струм, споживаний генератором. А так як цей струм обмежений ємнісним опором конденсатора С1, то напруга живлення генератора відповідно зменшується, зменшується вихідна напруга, а значить, і споживаний струм. Тому стабілітрон VD8 на виході випрямляча буде харчуватися порівняно стабільним струмом.

Цим і досягається досить високий коефіцієнт стабілізації:

Кст~(0,7...0,8)RC1/Rg,

де Rg, - динамічне, опір стабілітрона VD8. При Rg=15 Ом Кст?300, чого цілком достатньо для живлення підсилювача такого призначення. Без підсилювача струм, поточний через стабілітрон VD8, не перевищує 25 мА, а з підсилювачем він зменшується на значення струму, споживаного підсилювачем.

Всі деталі блоку, крім конденсатора С1 і дроселів L2, L3, розміщують і монтують на друкованій платі (рис. 2). Дроселі L2 і L3 включають навісним способом між платою і роз'ємом для підключення підсилювача, а конденсатор С1 кріплять на окремій платі.

Діоди VD1-VD4 можуть бути КД105Б - КД105Г,Д226Б або випрямний блок КЦ402А-КЦ402Г, КЦ404А - КЦ404Г, а VD6-VD7 - Д219А, Д310, Д311, Д312, КД510А, КД521А - КД521Г. Стабілітрон VD5 можна скласти з декількох послідовно включених стабілітронів з сумарною напругою стабілізації 30...35 Ст. Стабілітрон VD8 - на напругу стабілізації 9... 10,5 В і з максимальним постійним струмом стабілізації до 25 мА.

Бажано, щоб конденсатор С1 (ємністю 0,47 0,56... мкФ) був спеціально призначений для роботи на змінному струмі, наприклад, МБГО, К42-19, К78-4, Аж70-7, МПГО на номінальну напругу не менше 300 Ст. Його можна скласти з двох паралельно з'єднаних конденсаторів МБМ ємністю 0,25 мкФ на номінальну напругу 500 або послідовно включених ємністю 1 мкФ на напругу 160 Ст. Конденсатор С2 - КОР, КМ, КД, а С3-С6 -К50-6, К50-24.

Трансформатор Т1 і дросель L1 намотані на кільцевих магнітопроводах типорозміру К20х12х6 мм з фериту 2000НМ. Обмотка I трансформатора містить 35 витків, обмотка II - 40x2 витків дроту ПЕВ-2 0,2, а дросель L1 - 145...150 витків такого ж дроту. Дроселі L2 і L3 типу ДМ індуктивністю 100...500 мкГн.

Від ретельності виготовлення трансформатора залежить електробезпека блоку, тому, незважаючи на простоту, він вимагає особливої уваги. Насамперед, надфілем треба заокруглити гострі краї кільця і обмотати його двома шарами лакотканини або ізоляційної стрічки. Провід намотують з таким розрахунком, щоб обмотки розмістилися на протилежних сторонах кільця і відстань між ними було не менше 5 мм Зверху обмотки обгортають ізоляційною стрічкою.

Мікросхему К157УД1 можна замінити операційним підсилювачем середньої швидкодії, наприклад К153УД2, з додатковим вихідним каскадом на транзисторах, як показано на схемі рис. 3.

В імпульсному генераторі можна також використовувати мікросхему К174УН7, включивши її за схемою, наведеною на рис. 4. Але тоді треба буде вдвічі зменшити число витків первинної обмотки трансформатора, в два рази збільшити ємність конденсатора С1 і застосувати стабілітрон VD5 на напругу стабілізації 15...17 Ст.

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 4

Автор: І. Нечаєв, р. Курськ; Публікація: www.cxem.net