Описуваний блок живлення призначений для використання в радіоаматорський лабораторії. Незважаючи на те, що в радіоаматорський літературі друкувалося безліч схем подібних пристроїв, даний блок живлення не вимогливий до спеціалізованих мікросхем і імпортним елементів. В даний час питання придбання мікросхем як і раніше актуальний і в деяких регіонах, діставати їх проблематично. Даний блок живлення є модернізацією блоку живлення, описаним в ( II ). Блок живлення зібраний тільки з доступних деталей.
Характеристики блоку живлення:
Вихідна напруга регулюється від 0 до 30 Ст.
Вихідний струм 5 А.
Падіння напруги при струмі 1 А до 6 А мізерно мало і на вихідних показниках не відображається.
Схема блоку живлення показана на рис. 1 нижче
Рис. 1
Даний блок живлення містить три основних вузла: внутрішній мережний вузол живлення VD 1 - VD 4, C 1 - C 7, DA 1, DA 2, вузол захисту від перевантажень і КЗ VS 1, R 1 - R 4, VD 3 і основний вузол - регульований стабілізатор напруги VT 2 - VT 7, VD 4 - VD 5, R 4 - R 14, C 8.
А так само до блоку живлення додається цифрова панель, тобто блок індикації, який показаний на рис. 5.
Внутрішній мережний вузол живлення побудований за традиційною схемою з мережевим трансформатором Т1.
Вузол захисту особливостей не має. Датчик струму розраховувався на струм 3А, але його можна розрахувати і на 5А. Тривалий час блок живлення експлуатувався з струмом 5А. Ніяких збоїв у його роботі не спостерігалося. Діод HL 1 відображає перевантаження по струму або КЗ в навантаженні.
Основний вузол - регульований стабілізатор напруги компенсаційного типу. Він містить вхідну диференціальну щабель на транзисторах VТ 5, VT 7, два щаблі підсилення на транзисторах VT 3 і VT 2, і регулюючий транзистор VT 1. Елементи VT 4, VT 6, VD 4, VD 5, R 5 - R 8, R 10 утворюють стабілізатори струму. Конденсатор С8 запобігає самозбудження блоку. Оскільки транзистори VT 5 і VT 7 не підбиралися однаковими, то є певна "зміщення нуля" цього каскаду, яке і є мінімальним напругою блоку живлення. У невеликих межах воно регулюється з допомогою підлаштування резистора R 7 і, в авторському варіанті досягало на виході блоку живлення приблизно 47 m V . Вихідна напруга регулюється резистором R 13. Верхня межа напруги - підлаштування резистором R 14.
Рис. 2
Транзистор КТ825А - складовою. Його можна замінити парою транзисторів, як показано на малюнку 2.
Дані транзистори, з'єднані за схемою Дарлінгтона. Резистор R 4 підбирають експериментально, по струму спрацьовування захисту. Резистори R 7 та R 14 - багатооборотні СП5-2. Резистор R 13 будь змінний з лінійною функціональною характеристикою (А). В авторському варіанті застосований змінний резистор ППБ-3А на 2,2 До - 5% . Мікросхеми DA 1 і DA 2 можна замінити аналогічними вітчизняними КР142ЕН5А і КР1162ЕН5А. Їх потужність дозволяє стабілізовану напругу ± 5 В для живлення зовнішніх навантажень з струмом споживання до 1А. Даною навантаженням є цифрова панель, яка використовується для цифрової індикації напруги і струму в блоках живлення. Якщо не використовувати цифрову панель, то мікросхеми DA 1 і DA 2 можна замінити мікросхемами 78 L 05 і 79 L 05.
Друкована плата блоку живлення показана на рис. 3 і рис. 4.
Рис. 3
Рис. 4
Налагодження
Так як конструкція розташована на двох друкованих платах, спочатку налаштовують блок живлення, потім блок цифрової індикації.
Блок живлення. При справних деталях і відсутність помилок в монтажі пристрій починає працювати відразу після включення. Його налагодження полягає у встановленні необхідних меж зміни вихідної напруги і струму спрацьовування захисту. Движки резисторів R 7 та R 13 повинні знаходитися у середньому положенні. Резистором R 14 по вольтметру домагаються показання 15 вольт. Потім движок резистора R 13 переводять в мінімальне положення та по вольтметру резистором R 7 встановлюють 0 вольт. Тепер движок резистора R 13 переводять в максимальне положення і резистором R 14 по вольтметру встановлюють напругу 30 вольт. Резистор R 14 можна замінити постійним, для цього на платі передбачено місце - резистор R 15. В авторському варіанті це резистор 360 Ом. Розмір друкованої плати блоку живлення 110 х 75 мм . Діоди VD 3 - VD 5 можна замінити на діоди КД522Б.
Цифрова панель складається з вхідного дільника напруги та струму, мікросхеми КР572ПВ2А і індикації з чотирьох семисегментних світлодіодних індикаторів, показаних на рис 5. Резистор R 4 цифрової панелі складається з двох відрізків константанового дроту ? =1мм і завдовжки 50мм. Різниця в номіналі резистора повинна перевищувати 15 - 20%. Резистори R 2 і R 6 марки СП5-2 і СП5-16ВА. Перемикач режимів індикації напруги і струму типу П2К. Мікросхема КР572ПВ2А являє собою перетворювач на 3,5 десяткових розрядів, що працює за принципом послідовного рахунку з подвійним інтегруванням, з автоматичною корекцією нуля і визначенням полярності вхідного сигналу.
Для індикації використовувалися імпортні світлодіодні семисегментные індикатори KINGBRIGT DA 56 - 11 SRWA з загальним анодом. Конденсатори С2 - С4 бажано застосовувати плівкові типу К73-17. Замість імпортних семисегментних світлодіодів можна застосувати вітчизняні із загальним анодом типу АЛС324Б.
Рис. 5
Цифрова панель індикації напруги і струму
Після включення живлення і безпомилковому монтажі, при справних деталях повинні засвітитися сегменти індикації HG 1 - HG 3. По вольтметру резистором R 2 на ніжці 36 мікросхеми КР572ПВ2 виставляється напруга 1 вольт. До ніжок (а) і ( b ) підключають блок живлення. На виході блоку живлення встановлюють напругу 5 ... 15 вольт і підбирають резистор R 10 (грубо), замінивши його на час, змінним. За допомогою резистора R8 встановлюють більш точне значення напруги. Після чого, до виходу блоку живлення під'єднують змінний резистор потужністю 10 ... 30 ватт, по амперметру виставляють струм рівним 1А і резистором R 6 виставляють значення на індикаторі. Показання повинно бути 1,00. При струмі 500 мА - 0,50, при струмі 50мА - 0,05. Таким чином, індикатор може відображати струм від 10мА, тобто 0,01. Максимальне значення індикації струму 9,99 А.
Для більшої розрядності індикації можна застосувати схему на КР572ПВ6. Розмір друкованої плати цифрової панелі 80 х 50 мм ., рис. 6 і рис. 7. Контактні майданчики U і I на друкованій платі цифрової панелі, за допомогою гнучких провідників підключаються до точок відповідних індикаторів HG 2 і HG 1. Мікросхему КР572ПВ2А можна замінити на імпортну мікросхему ICL7107CPL.
Рис. 6
Рис. 7
Література
Стабілізований випрямляч струму типу ТЕС 12 - 3 - НТ. р Горці Делчев. Болгарія. 1984р.
А. Патрін Лабораторний блок живлення 0...30 Ст. РАДІО №10 2004р., стор 31.
Імпульсний блок живлення на базі ПК. С. Митюрев. РАДІО №10 2004р. стор 33.
Ануфрієв А. Мережевий блок піта ня для домашньої лабораторії. - Радіо, 1992, N 5, С. 39-40.
Стабілізатор напруги з подвійним захистом Ю. КУРБАКОВ, РАДІО лютий 2004р. стор 39.
Бірюков С. Портативний цифровий мультиметр. - На допомогу радіоаматорові, вип. 100 - ДОСААФ, 1988. с. 71-90.
Бірюков С. Цифрові пристрої на МОП інтегральних мікросхемах. - М: Радіо і зв'язок, 1990:1996 (друге видання).
Радіо N 8 1998р. с. 61-65
Автор: Digital Voltmeter; Публікація: www.cxem.net