Главная » Питание
Призовой фонд
на июль 2017 г.
1. Осциллограф DSO138
Паяльник
2. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
3. 200 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Универсальные БП с защитой от перегрузок и К.З.

Предлагаю несколько несложных схем универсальных блоков питания для наладки, проверки и ремонта различного радио и электрооборудования. Предлагаемые блоки питания двухполярные, но можно использовать, конечно, и только один канал. Все блоки содержат схемы защиты от перегрузки и короткого замыкания (К.З.) на выходе. Здесь представлены разные варианты схем защиты – схема на реле, тиристоре и вообще без реле и тиристоров. Даны также варианты использования так называемых «составных» транзисторов для значительного увеличения выходного тока блока питания, которые можно использовать и в других схемах.

Блок питания с плавной регулировкой выходного напряжения

Блок питания выдает двухполярное напряжение от 1 до 15..18 В при токе нагрузки до 1 А и содержит схему защиты от перегрузки и короткого замыкания на выходе. Им удобно пользоваться при наладке радиосхем и аппаратуры, так как практически исключается возможность вывода из строя различных активных элементов схемы (транзисторов, микросхем и т.д.) при случайной переплюсовке или неправильном монтаже, а также случайных коротких замыканий.

Принципиальная схема блока представлена на рисунке ниже

Схема БП с плавной регулировкой выходного напряжения
Рис.1

При изготовлении блока питания у меня стояла задача сделать его размеры минимально возможными, что послужило причиной достаточно плотной компоновки элементов внутри корпуса. Тем не менее этот блок питания используется  уже 3 года и работает без каких либо нареканий. Управляющие транзисторы практически не греются и не требуют, поэтому, применения больших теплоотводов. В качестве теплоотвода используется корпус блока, сделанный из пластин фольгированного двухстороннего текстолита. Транзисторы (VT1) крепятся к задней стенке через изоляционные прокладки из слюды.

Фото БП с плавной регулировкой выходного напряжения

В целях экономии места, также, применяется один вольтметр и один амперметр на оба канала. При помощи переключателя типа П2К они могут подключаться к выходу одного из каналов. Применение на выходе постоянно включенного амперметра очень удобно, так как позволяет в любой момент контролировать потребление тока налаживаемой схемы или устройства и, таким образом, вовремя заметить отклонения от нормального режима работы.

Схемы коммутации измерительных приборов переключателями типа П2К:

Схемы коммутации измерительных приборов переключателями типа П2К

Фото БП с плавной регулировкой выходного напряжения

В качестве индикаторов рабочего режима и срабатывания защиты от перегрузки или короткого замыкания используются светодиоды соответственно зеленого и красного цвета свечения подключенные на выходе схемы последовательно с резисторами 2 кОм. (подключение светодиодов показано на принципиальной схеме блока питания).

Фото БП с плавной регулировкой выходного напряжения

Никакого налаживания собранная схема блока питания не требует. Подстроечным резистором R3  устанавливается порог срабатывания схемы защиты. Для этого к выходу каждого канала подключается нагрузка (резистор), соответствующая нужному току, например 0,9А и поворотом движка резистора R3  добиваются срабатывания реле. Чтобы вернуть блок питания в рабочий режим после срабатывания защиты, нужно на несколько секунд выключить блок питания. В схеме можно применить любые другие реле с рабочим напряжением 6 – 12 В и соответствующей группой контактов, например РЭК-53. Тиристоры КУ202 могут быть с любой буквой, можно поставить и КУ101, 104, 105.  Операционный усилитель К153УД5 можно заменить на другой, из серии К140 (например К140УД7, К140УД8).

Простой блок питания с дискретным переключением

Эта схема проще, но также содержит узел защиты от перегрузки и К.З. на выходе. Выходное напряжение здесь задается дискретно, при помощи подключения опорных стабилитронов на разное напряжение стабилизации

Схемы блока питания с дискретным переключением
Рис. 2

Характеристики:
- Uвых = 6 … 25 В (зависит от примененных стабилитронов);
- Iмакс (без теплоотводов) = 200 мА. При применении теплоотводов и «составных» регулирующих транзисторов (описаны далее) – до 2 .. 3 А;
- Уровень пульсаций - около 1 мВ;
- Кстаб = 700.

Стабилитроны VD2 – VD5 задают нужные значения выходного напряжения и переключаются при помощи подходящего кнопочного или галетного преключателя на нужное количество позиций. Ниже приведена примерная таблица соответствия типа стабилитрона и выходного напряжения блока:

Стабилитрон

Uвых, В

КС133

3, 3

КС156

5,6

КС168, Д814А

7

Д814 В

9

Д814Д, КС107А

12

Если нет стабилитрона на более высокие напряжения, можно использовать последовательное включение двух или трех. Например два включенных последовательно стабилитрона типа Д814А (или КС168) дадут напряжение стабилизации около 15 В. И так далее.  Напряжение на входе (с трансформатора и выпрямителя, как и в схеме на рис.1) должно быть на 3 … 9 В больше выходного. Резисторы R4, R6 подбираются из расчета: Uвых. среднее х 100 (значение получается в Омах).

Блок питания защищает от перегрузки и К.З. как нагрузку, так и сам себя. Защита отключает оба канала при превышении тока даже в одном из них. В отключенном состоянии блок может находиться сколь угодно долго, для включения его нужно на несколько секунд выключить. Схема защиты (выделена на рис.2 пунктирной линией) может быть собрана и без тиристора, как показано на рис.3. В этом случае при срабатывании защиты блок питания будет переходить в рабочее состояние сам, без выключения, после устранения причины перегрузки.

Рис. 3, 4, 5

При использовании для транзисторов VT1 и VT4 радиаторов площадью 100 … 200 кв. см. выходной ток блока может быть до 1 А. Транзистор VT1 можно заменить на П201 – П203, КТ816, КТ626, КТ837, а VT4 на КТ817, КТ605АМ, КТ805АМ, КТ603, КТ801. Чтобы значительно повысить выходной ток (до 2 … 3 А) можно заменить эти транзисторы на «составные», то есть состоящие из соответствующих пар. Как это сделать, показано на рис.4. Транзисторы в паре обозначены буквами «а», «б», «в» и «г». При этом транзистор, обозначенный буквой «а» может быть типа :    
- П213 – П217,  КТ806,  КТ814,  КТ816,  КТ818;
«б» :    - КТ203Б, КТ626Б,В;  КТ209Г-М;
«в» :   - П702, КТ805А, КТ803А, КТ817, КТ819;
«г» :   - КТ315Г, КТ342А, КТ605А, КТ603А, КТб08А-Б.
Любой из вариантов составного транзистора VT1 может работать совместно с любым вариантом составного VT4.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Рисунок 1.
D1 x2 МикросхемаК153УД52 Поиск в FivelВ блокнот
VT1 x2 Биполярный транзистор
КТ805АМ
2 Поиск в FivelВ блокнот
VT2 x2 Биполярный транзистор
КТ837А
2 Поиск в FivelВ блокнот
VS1 x2 Тиристор & Симистор
КУ202И
2 Поиск в FivelВ блокнот
D1-D4 x2 Диод
Д242
8 Поиск в FivelВ блокнот
VD5 x2 Светодиод
АЛ307В
2 Или любой другой зеленыйПоиск в FivelВ блокнот
VD6 x2 Диод
Д223
2 Поиск в FivelВ блокнот
VD7 x2 Стабилитрон
Д814А
2 Поиск в FivelВ блокнот
VD8, VD9 x2 Стабилитрон
Д814В
4 Поиск в FivelВ блокнот
VD10 x2 Светодиод
АЛ307Б
2 Или любой другой красныйПоиск в FivelВ блокнот
С1 x2 Электролитический конденсатор2000 мкФ2 Поиск в FivelВ блокнот
C2 x2 Конденсатор200 пФ2 Поиск в FivelВ блокнот
C3 x2 Конденсатор4700 пФ2 Поиск в FivelВ блокнот
С4 x2 Электролитический конденсатор500 мкФ2 Поиск в FivelВ блокнот
С5 x2 Электролитический конденсатор200 мкФ2 Поиск в FivelВ блокнот
R1, R12 x2 Резистор
2 кОм
4 0.5 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R2 x2 Резистор
2 Ом
2 2 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R3 x2 Подстроечный резистор4.7 кОм2 Поиск в FivelВ блокнот
R4, R5 x2 Резистор
300 Ом
4 0.5 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R6 x2 Резистор
910 Ом
2 0.5 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R7 x2 Резистор
100 Ом
2 0.5 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R8 x2 Резистор
3.9 кОм
2 0.5 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R9 x2 Подстроечный резистор1.5 кОм2 Поиск в FivelВ блокнот
R10 x2 Резистор
1 кОм
2 0.5 ВПоиск в FivelВ блокнот
R11 x2 Резистор
510 Ом
2 0.5 ВтПоиск в FivelВ блокнот
Амперметр1-3 А2 Поиск в FivelВ блокнот
Вольтметр15-30 В2 Поиск в FivelВ блокнот
Трансформатор2x15 В1 Поиск в FivelВ блокнот
SA1 Выключатель1 Поиск в FivelВ блокнот
FU1 Предохранитель1 А1 Поиск в FivelВ блокнот
Рисунок 2.
VT1 Биполярный транзистор
КТ814Б
1 Поиск в FivelВ блокнот
VT2 Биполярный транзистор
КТ315Б
1 Поиск в FivelВ блокнот
VT3 Биполярный транзистор
КТ361Б
1 Поиск в FivelВ блокнот
VT4 Биполярный транзистор
КТ815Б
1 Поиск в FivelВ блокнот
VS Тиристор & Симистор
КУ101А
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD1 Диод
Д220
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD2, VD2.1 Стабилитрон
КС133А
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD3, VD3.1 Стабилитрон
КС156А
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD4, VD4.1 Стабилитрон
КС168А
1 Можно Д814АПоиск в FivelВ блокнот
VD5, VD5.1 Стабилитрон
Д814В
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD6, VD6.1 Стабилитрон
Д814Д
1 Можно КС107А, на схеме показан VD6, VD6.1Поиск в FivelВ блокнот
С1, С2 Электролитический конденсатор500 мкФ 25 В2 Поиск в FivelВ блокнот
С3, С4 Электролитический конденсатор100 мкФ 16 В2 Поиск в FivelВ блокнот
R1, R4, R6 Резистор
1 кОм
3 0.5 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R2, R5 Резистор
510 Ом
2 Поиск в FivelВ блокнот
R3 Резистор
3.3 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
Сдвоенный галетный переключательПять положений1 Поиск в FivelВ блокнот
Рисунок 3.
Биполярный транзистор
КТ814Б
1 Поиск в FivelВ блокнот
Диод
Д220
1 Поиск в FivelВ блокнот
Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
Резистор
5.1 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
Рисунок 5.
VD1-VD8 Диод
Д242
8 Поиск в FivelВ блокнот
С1, С1 Электролитический конденсатор2000 мкФ 25 В2 Поиск в FivelВ блокнот
Трансформатор1 Поиск в FivelВ блокнот
FU1 Предохранитель1 А1 Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Теги:

Барышев Андрей Опубликована: 2012 г. 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (4) | Я собрал (0) | Подписаться

0
serg249 #
Автор вы видимо что то не так нарисовали в своей схеме. На рис 1. транзистор VT2 просто не откроется
Ответить
0
Андрей #
А печатной платы на первую схему не выложите?
Ответить
0
turus #
Видимо шестой вывод операционника нужно подключить на базу VT2
Ответить
0
Виктор #
В схемах очень много ошибок. Автор явно слаб в схемотехнике. Единственный плюс - это релейная система защиты от КЗ. Но и у неё есть один, но большой МИНУС: довольно долгое время срабатывания системы тиристор-реле (лучший вариант-оптопара). Для цифровых и импульсных схем данная система защиты не годится из-за своего низкого быстродействия.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
Мультиметр DT9205A Солнечная панель 10Вт 12В поликристаллическая
вверх