fon1

Блок питания с защитой от кз
своими руками.

   

Предлагаемый блок питания с защитой может использоваться радиолюбителями постоянно, а также для настроечных работ в кружке радиоконструкторов.  Так как имеется несколько градаций напряжений: ±5 В, или ±9 В, или ±12 В, или ±15 В, то его удобно использовать для питания различных  конструкций. Блок питания снабжен защитой от короткого замыкания (кз), что особенно желательно для начинающих радиолюбителей.

Принципиальная электрическая схема блока питания приведена на рисунке. В ней использован широко распространенный унифицированный  силовой трансформатор типа ТН46, мощностью 58 Вт. Вторичные обмотки включены последовательно (согласно), для увеличения напряжения.
Выпрямитель собран по мостовой схеме на диодах VD1…VD4 и на выходе стабилизатора обеспечивает стабилизированные ± 5 В, ±9 В, ±12 В, ±15 В при токе до 2,3 А. Чтобы обеспечить 2,3 А, в схему стабилизатора введен мощный транзистор VT1.
 Если переключатель SA1 находится в четвертом положении, то к базе транзистора приложено самое высокое напряжение, снятое со стабилитрона VD5 (Д815Ж).  В случае параллельного подключения к VD5 стабилитрона с меньшим порогом стабилизации будет работать только этот стабилитрон. Стабилитроны имеют большой  разброс параметров, и если какое-либо из выходного напряжения будет занижено, то увеличить его можно, подключив последовательно в стабилитронную цепь   диод Д7Ж, Д7Г. А если завышено - то необходимо заменить стабилитрон в базовой цепи на другой, с меньшим порогом стабилизации.
 Выход блока питания можно контролировать по вольтметру РV1 на 20 В, изготовленному с использованием широко распространенного микроамперметра типа М4206 на 200 мкА, с добавочным резистором R6.
BP c zaschita  Защита от кз работает следующим образом: при нажатии кнопки SB1 (“START”) в реле К1 язычок перебрасывается к левому контакту и светит светодиод HL2 зеленого цвета, и на выходе блока питания будет напряжение, в зависимости от положения переключателя SA1.
Если токовое потребление не превышает 2,3 А, то падение напряжение на резисторе R2 не достигает величины, при котором засвечивается светодиод HL3 и  реле К1 не будет срабатывать, а при 3,4 А падение на сопротивлении R2 увеличится до 2,04 В, что приведет к свечению светодиода HL3 и срабатыванию К1, в котором язычок перебрасывается к правому контакту, и при этом шунтируется VD5, транзистор VT1 закрывается и на выходе блока питания будет нуль. После устранения завышения потребляемого тока или кз, блок питания вводится в работу нажатием кнопки SB1 (“START”).
В устройстве защиты применено высокочувствительное поляризованное реле типа РП4 с паспортом РС4520004, в котором две обмотки по 120 Ом включены  последовательно, согласно; установкой перемычки на выводы 2-3. Как показывает эксперимент, по образованной обмотке реле К1 срабатывает от 0,7 В.
 При желании снизить ток срабатывания защиты, уменьшением порога срабатывания К1; в схеме следует вместо светодиода HL3 установить германиевый диод Д7Ж,  Д7Г или же изъять из схемы светодиод HL3 (закоротить его).
Увеличить ток срабатывания защиты еще проще – для этого необходимо уменьшить величину сопротивления резистора R2: взять 0,5 Ом или 0,4 Ом. Если у радиолюбителя возникнут затруднения с изготовлением проволочного резистора на 0,6 Ом, то возможно включить параллельно четыре резистора мощностью 2 Вт на 2,4 Ом.
 Вместо указанного реле возможно применить РП-4 с паспортом РВ4520039, у которого такие же обмоточные данные и такая же нумерация обмоточных выводов.
  Силовой трансформатор может быть и другого типа, из серии ТТ или ТН, ТАН с подходящими напряжениями, токами и мощностью порядка 60…70 Вт. При его подборе необходимо иметь в виду, что постоянное напряжение, поступающее на стабилизатор, должно быть на 4…10 В больше, чем на выходе стабилизатора.
 Следует также иметь в виду, что оно после сглаживания фильтром увеличивается в 1,4 раза, то есть Uпост. = U~ х 1,4, согласно канонов электротехники. Электрические данные силовых трансформаторов типа ТН приведены в [1].
 Следует также выявлять, какую токовою нагрузку может обеспечить определенная трансформаторная вторичная обмотка. Эти параметры   можно найти в справочниках.
Транзистор VT1 установлен на радиаторе с S = 100 см2. Диоды VD1…VD4 установлены на радиаторах с S = 20 см2.
 Блок питания собран в пластмассовом корпусе размерами 100х130х60 мм и имеет вес 1,2 кг.
Для безопасности следует заизолировать клеммы на силовом трансформаторе, относящиеся к первичным обмоткам, и выводы держателя предохранителя FU1, то есть цепи, связанные с электросетью.
Блок питания с защитой может собрать даже начинающий радиолюбитель, настройка не сложная. Если у начинающего радиолюбителя возникнут трудности с приобретением микроамперметра, то возможно обойтись без вольтметра. Блок питания безопасен в работе и имеет высокую надежность.

Литература:

1.Шульгин Г.
Унифицированные трансформаторы.
“Радио”,1981, №№7-8, стр. 73, 74.

C.Бабын

"Радиолюбитель" 2017/10
"Простой блок питания с защитой
от короткого замыкания."

<< Предыдущая Cледующая >>

Вверх

radionet