Автор разработки: А.Сафронов
Схема принципиальная Стабилизированный преобразователь
Этот стабилизированный двуполярный источник питания был разработан для портативного мультиметра. Однако он с успехом может быть использован в любом другом аппарате, имеющем автономное питание.
Конструкция весьма проста и не содержит дефицитных элементов, но обладает достаточно высокими показателями.
Технические характеристики:
Напряжение питания Uвx = 3 — 15 В
Выходная мощность Рвых = 0,5 Вт
Напряжение на выходе Uвыx = плюс-минус 5 В
Коэффициент стабилизации Kcт = 400
Коэффициент полезного действия КПД = 75%.
Схема электрическая принципиальная приведена на рис.1.
При подаче питания на вход стабилизатора через резистор R1 начинает заряжаться конденсатор С1. Когда напряжение на нем достигнет уровня срабатывания триггера Шмидта, последний изменит свое состояние на противоположное и по цепи VD1, R2, определяющей длительность импульса, DD1.3 разрядит конденсатор С1. Таким образом, изменяя ток заряда этого конденсатора, можно изменить длительность закрытого состояния силового транзистора, собранного на транзисторах VT2, VT3, а значит — и уровень выходного напряжения. Эту функцию выполняет транзистор VT1, который вместе с делителем R7, R6 образует обратную связь по выходу +5 В.
Микросхема — любая из серии 561, 564, 176, содержащая четыре инвертора. Диоды — высокочастотные, например, КД503А, КД509А и т.д. Конденсатор С1 — К10-17 или КМ-6, КМ-5, но с ТКЕ не хуже М750. Остальные — той же марки. С2, С6, С7, С8, С9 — К52-1 или К53-1 с соответствующим напряжением (16 В и 6,3 В). Транзисторную сборку можно заменить на транзисторы типа КТ3102А, но при этом Рвых снизится до 0,3 Вт.
Трансформатор выполнен на ферритовом кольце Ml 500 НМ1 16x10x4,5 и содержит три обмотки 100 витков в каждой, намотанные в четыре провода ПЭЛШО 0,1, два из которых составляют первичную обмотку, а оставшиеся соединяются последовательно, согласно схеме и служат в качестве вторичных. Дроссели — типа ДМ-0,1.
При правильной сборке и исправных элементах стабилизатор начинает работать сразу. Если при наличии напряжения на входе преобразователь не работает, следует увеличить сопротивление резистора R2.
Автор в своей статье предлагает простой по исполнению и числу элементов преобразователь напряжения. Для повышения КПД можно порекомендовать использовать вместо кремниевых диодов VD2 и VD3 — германиевые, лучше типа Д310 или Д311А. Этой же цели может служить и подключение коллектора VT1.2 к отводу от первичной обмотки. Место расположения отвода зависит от входного напряжения.
Следует также учитывать невысокую температурную стабильность выходного напряжения. Это связано с использованием в качестве опоры напряжения база-эмиттер VT1.1. Теоретически нестабильность составляет 13-15 мВ на 1 градус изменения температуры окружающей среды. Из-за того, что VT1.1 находится на одном кристалле с силовыми транзисторами VT1.2 и VT1.3, его температура зависит от мощности на грузки. Чем сильнее нагреются VT1.2 и VT1.3, тем ниже выходное напряжение. Если важна стабильность выходного напряжения, для ее повышения придется принимать необходимые меры. Здесь — большой простор для творчества.
Источник: А.Сафронов, журнал "Радиолюбитель". Схемы и статьи публикуются с разрешения редакции журнала.
Похожие материалы:
|
