Использование конденсаторов для понижения напряжения, подаваемого в нагрузку от осветительной сети, имеет давнюю историю. В 50-е годы радиолюбители широко применяли в бестрансформаторных источниках питания радиоприемников конденсаторы, которые включали последовательно в цепь нитей накала радиоламп. Это позволяло устранить гасящий резистор, являющийся источником тепла и нагрева всей конструкции. В последнее время заметен возврат интереса к источникам питания с гасящим конденсатором. Присущий всем без исключения подобным устройствам недостаток - повышенная опасность из-за гальванической связи выхода с электрической сетью - ясно осознается, но допускается в расчете на грамотность и аккуратность пользователя. Однако эти сдерживающие факторы недостаточны, чтобы уберечь от беды, отчего бестрансформаторные устройства могут иметь лишь весьма ограниченное применение.
Здесь может представлять компромиссный вариант источника, обеспечивающего электробезопасность, с гасящим конденсатором и простым, доступным начинающему радиолюбителю трансформатором. Таким трансформатор получится, если напряжение на его первичной обмотке ограничить значением около 30 В. Для этого достаточно 600...650 витков сравнительно толстого, удобного при намотке провода; ради упрощения, можно для обеих обмоток использовать один и тот же провод. Излишек напряжения здесь примет на себя конденсатор, включенный последовательно с первичной обмоткой (конденсатор должен быть рассчитан на номинальное напряжение не менее 400 В). По такому принципу можно организовать питание низковольтных нагрузок с током в первичной цепи (с учетом небольшого коэффициента трансформации) до 0,5 А.
На рисунке представлена схема подобного устройства, подходящего для работы с гирляндой из светодиодов настольной мини-елочки или для аудио-плеера.
Включение светодиодов (8...10 штук) производится параллельно; при этом устраняется обычная путаница проводов, их легче сделать незаметными в "хвое" ствола и веточек. Трансформатор можно собрать на магнитопроводе Ш12х16. Для намотки подойдет провод ПЭВ-1 d=0,16 мм; число витков первичной и вторичной обмоток - 600 и 120...140 соответственно. Изготовить такой трансформатор труда не составляет.
Электрическую прочность не менее 2 кВ обеспечит изоляционная прокладка между обмотками из лавсановой пленки толщиной 0,1 мм или конденсаторной бумаги. Для того, чтобы устройство не вышло из строя при отключении нагрузки, к выходу моста VD1 - VD4 следует подключить стабилитрон Д815Г. В нормальном режиме он не работает, поскольку имеет минимальное напряжение стабилизации выше рабочего на выходе моста. Предохранитель FU1 защищает трансформатор и стабилизатор при пробое конденсатора С1. Для ограничения тока при подключении блока питания к сети последовательно с С1 необходимо включить резистор сопротивлением несколько сотен Ом, а для разрядки конденсатора после отключения - параллельно ему резистор несколько сотен кОм. В цепи последовательно соединенных емкостного (конденсатор С1) и индуктивного сопротивлений (трансформатор Т1) может возникать резонанс напряжения. Об этом следует помнить при конструировании подобных источников питания.
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Схема блока питания | |||||||
VT1 | Биполярный транзистор | КТ815Б | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
VD1-VD4 | Диод | КД208А | 4 | Поиск в магазине Отрон | |||
VD5 | Стабилитрон | КС133А | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
С1 | Конденсатор | 0.25 мкФ 400 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
С2 | Электролитический конденсатор | 1000 мкФ 16 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
С3 | Электролитический конденсатор | 50 мкФ 10 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
R1 | Резистор | 560 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
Т1 | Трансформатор | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||||
FU1 | Предохранитель | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||||
Светодиодная гирлянда | |||||||
HL1 | Светодиод | АЛ307А | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
HL2 | Светодиод | АЛ307В | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
HL3 | Светодиод | АЛ307Д | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
HL4 | Светодиод | АЛ307И | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
R1 | Резистор | 100 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
R2 | Резистор | 27 Ом | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
R3, R4 | Резистор | 51 Ом | 2 | Поиск в магазине Отрон | |||
Скачать список элементов (PDF)
Комментарии (2) | Я собрал (0) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация