Приваблива ідея позбутися великогабаритного та дуже важкого силового трансформатора в блоці живлення підсилювача потужності передавача, давно спантеличує радіоаматорів. Особливо, ця ідея приваблива для учасників радиоэкспедиций, де кожен зайвий кілограм маси апаратури відчувається "власним горбом".
У різних радіоаматорських виданнях минулих років публікувалися конструкції бестрансформаторных блоків живлення. Але це, як правило, були пристрою відносно малопотужні, призначені для живлення потужністю передавачів 100...400 Вт, крім того, вимагають наявності захисту від "неправильного" включення вилки живлення в розетку.
Застосування сучасних малогабаритних електролітичних конденсаторів дозволяє сконструювати і виготовити потужний високовольтний блок живлення невеликого розміру і ваги. Пропонований варіант блоку живлення розроблений для підсилювача потужності на лампі ГУ-43Б, включеного за схемою з загальним катодом з вихідний потужністю 1,5 кВт (підводиться - 3 кВт). Використовуючи включення лампи за схемою з загальним катодом, при даній схемі живлення, вхідний сигнал на керуючу сітку подається через ВЧ трансформатор, і ніяк інакше.
Якщо ж подавати сигнал просто через конденсатор, то із-за того, що вихідна ланцюг драйвера гальванічно пов'язана зі своїм корпусом, на сітку потрапить змінна складова живильної мережі 50 Гц. До того ж це призведе до порушення режиму роботи підсилювача потужності. Але в схемі з загальною сіткою, де керуюча сітка з'єднана з катодом, такий проблеми не виникає. Деякі особливості принципової схеми такого підсилювача потужності з бестрансформаторным харчуванням показано на рис. 6.5.
Наведений спосіб живлення не потребує додаткового захисту від "неправильного" підключення до мережі (випадковий поворот вилки живлення, коли можуть бути переплутані "фаза" і "нуль"), т. к. відсутня гальванічна зв'язок ланцюгів живлення з корпусом (у двухполупериодных умножителях вона і неприпустима!). Проте, слід ще раз нагадати, що цей блок живлення виробляє високу напруга, небезпечна для життя.
За правилами техніки безпеки корпус радіостанції повинен бути надійно з'єднаний з справним заземленням. В цілях особистої безпеки та безпеки оточуючих роботи з високовольтними джерелами живлення слід проводити дуже обачно, і вони можуть здійснюватися тільки досвідченими і підготовленими радіоаматорами. Цей блок живлення являє собою бестрансформаторный десятикратний помножувач-випрямляч напруги.
При напрузі живильної мережі змінного струму 230 В постійне вихідна напруга становить 32...40 без навантаження і 3000 В при навантаженні 1 А. Споживана навантаженням потужність становить 3 кВт. При випробуванні в якості навантаження використовувався набір з потужних резисторів сумарним опором 3 кОм і загальною потужністю 3 кВт. Цю потужність можна споживати від блоку живлення досить тривалий час, не побоюючись перегріву його деталей (наприклад, працювати в ЧС режимі). При роботі в режимі SSB або CW просадка напруги має істотно меншу величину і залежить від пік фактора SSB сигналу або шпаруватості телеграфних посилок. Загальна маса блоку живлення становить 5,8 кг, що значно менше маси аналогічного трансформаторного блоку.
Схема помножувача симетрична, двухполупериодная (рис. 6.6).
Кожне плече забезпечує п'ятикратне множення напруги мережі. Щоб уникнути неприємностей, робоча напруга використовуваних конденсаторів повинна вибиратися з достатньою запасом. Кожен конденсатор, крім С1 і С1', складається з шести конденсаторів послідовно-паралельному включенні, зашунтированных резисторами (рис. 6.7).
Всі конденсатори, які складають збірну ємність, по 470 мкФ кожний. Шунтуючі резистори застосовані двухваттные, по 220 кОм. Випрямні діоди розраховані на зворотне напруга не менше 800 та робочий струм не менше 7 А.
Включення блоку живлення (див. рис. 6.6), проводиться в два прийоми. Спочатку напруга мережі подається через обмежувальний 50-ватний резистор 200 Ом, потім, через 5...10 секунд, він замикається контактами реле К1.1 уникнути помилкового включення в обхід обмежувального резистора, замість цього реле ні в якому разі не можна використовувати будь-які ручні перемикачі або тумблери. Включення реле забезпечує проста схема самоблокування, створює необхідну затримку (на схемі не показана). Виключення може проводитися в зворотному порядку або відразу. Мережеве напруга подається через плавкий запобіжник або автоматичний вимикач на струм спрацьовування 15 А. Для захисту від якихось непередбачених обставин, наприклад, внутрішній пробій лампи і т. п., між блоком живлення та навантаженням встановлені високовольтні запобіжники на 2 А і постійно включені обмежувальні 50-ватні резистори по 20...30 Ом.
Всі конденсатори, крім С1 і С1', діоди і шунтуючі резистори розміщуються на двох друкованих платах з фольгованого склотекстоліти товщиною 2 мм Причому, кожне плече помножувача збирається на окремій платі. На рис. 6.8 наводиться одна з плат, на інший, такий же платі, розташовується зворотна полярність конденсаторів і діодів.
Розмір кожної плати 240x170 мм. Струмопровідні доріжки на платах продубльовані (пропаяні) товстим багатожильним дротом. Електролітичні конденсатори, з яких набираються С2 С5... (С2'...С5'), використані за 470 мкФ, 400 Ст. Вони мають зовнішній діаметр 35 мм висоту 50 мм. Між собою плати з'єднуються за допомогою керамічних стійок, монтажем всередину. На шасі підсилювача конденсаторний блок встановлюється на ізоляційної пластини з товстого фторопласту.
Конденсатори С1 і С1' 3300 мкФ, 400 повинні бути добре ізольовані від корпусу і встановлюються окремо. (Пам'ятайте, що маєте справу з високою напругою 3000 - Тут якісна ізоляція важлива понад усе!). В підсилювачах потужності категорично не допускають гальванічної зв'язку живлять ланцюгів і корпусу.
Автор: Семьян А. П.