Импульсный блок питания (ИБП) своими руками.

На страницах радиожурналов все чаще появляются схемы импульсных блоков питания (ИБП) различной сложности.
Телевизоры, компьютеры давно перешли на ИБП, появились сварочные импульсные трансформаторы. Заманчиво иметь в гараже легкий экономичный переносной сварочный аппарат. Раньше меня устраивали блоки питания по старой классической схеме с трансформатором. Со временем меняются взгляды и передовое прочно занимает свои позиции.
В журнале [1] напечатана очень простая схема импульсного преобразователя. Именно она легла в основу моего ИБП. Сначала собрал схему по авторскому варианту и она заработала с первого включения, но выходные параметры — 8 В и 2,5 А меня не устраивали. Мне надо лабораторный блок питания с регулируемым напряжением 0...30 В и ток порядка 4-5 А. Не вдаваясь в глубокие расчеты, решил изменить параметры силового трансформатора, дросселей и конденсатора, ограничивающего выходной ток.
Полученный ИБП обеспечил выходные напряжение 30 В и ток 4,5 А. К тому же легкий, малогабаритный. Добавив к нему регулятор напряжения, получил лабораторный ИБП. Однако, при включении на рядом работающем радиоприемнике прослушивались помехи сети. Чтобы их исключить, пришлось к схеме добавить сетевой фильтр от помех. Таким образом, поставленная задача была решена.

Детали

Дроссели сетевого фильтра намотаны на ферритовом кольце НМ2000 25х14х6 в два провода.
Др1 - ПЭВ-2 по 20 витков диаметром 0,5 мм.
Др2 - ПЭВ-2 по 15 витков диаметром 0,5 мм.
Д1 . . .Д4 - КД226Г.
С1 - 0,1 мкФ х 400 В.
С2...С3 - 4700 пФ х 1,6 кВ.
С4 - 220 мкФ х 400 В.
Для визуальной видимости разряда конденсатора С4 установлена неоновая лампочка от индикации каналов старого телевизора. Можно установить любую, подобрав гасящее сопротивление R5.
VТ1...VТ2 - КТ8З5А или КТ8466, радиаторы 50...70 см².
VD8...VD9 - КД2997, КД213 - один радиатор 70...100 см².
VТ5 - КТ805А - замена на любой на 5...10 А.
VТ6 - КТ807А - замена КТ815, КТ817.
Др3...Др4 - на ферритовом кольце 10х6х5, µ = 600 по 8 витков ПЭВ-2 диаметром 0,З мм.
Т1 - на 2-х сложенных вместе ферритовых кольцах 40х25х11.
Обмотка I - 150 витков с отводами от 120, 130, 140 витков ПЭВ-2 диаметром 0,4 мм. Обмотка II- 29+29 витков ПЭВ-2 диаметром 1,6 мм. Мотать в два провода с последующим соединением конца одной с началом другой обмотки. Если долго работать на предельной мощности, то необходимо включать кулер или увеличить площадь радиаторов. Вентилятор лучше подключать в дежурном режиме. При t = 25°С вентилятор отключен. При повышении температуры на радиаторах VT1...VT2 свыше З0°С начинает вращаться вентилятор на медленных оборотах. С повышением температуры обороты увеличиваются, достигая максимума при t = 50°С. Терморезистор лучше поставить на радиатор транзистора VT1.

Налаживание

Следует помнить, что вся левая часть, включая первичную обмотку трансформатора, находятся под напряжением сети. Конденсатор С4 длительно сохраняет заряд. Поэтому до полного погасания неоновой лампочки касаться руками элементов сети опасно.
Собрав в миниатюрный модуль узел начального пуска, необходимо до установки проверить его работоспособность. Для этого через дроссель 60... 100 мкГн подать напряжение +9...15 В в точку соединения А, а "-" к R9, R10, С11 и осциллографом проверить сигнал в точке А и точке Б. Наличие высокочастотных колебаний показывает его работоспособность.
Первичное включение ИБП желательно производить через ЛАТР или, в крайнем случае, с последовательно включенной лампой накаливания 75...100 ВА, предварительно на выходе подключить лампу 24...27 В на ток 1...2 А. Регулятор установить на максимум накала. Конденсатор С6 установить 0,047 мкФ. Увеличить нагрузку путем подключения дополнительных лампочек до тех пор, пока ИБП не будет включаться. Увеличить С6 до 0,1 мкФ. ИБП снова будет включаться. Установить нагрузку на расчетный ток. В данном случае 4,5 А, при этом С6 надо увеличить до 0,15 мкФ. Дальнейшее увеличение нагрузки приведет к срыву генерации, таким образом, ИБП защищается от перегрузки. На этом налаживание заканчивается.

Литература
1. Н. Игнатенков.
Радиолюбитель, №4, 2000 г, стр. 17-19.
Новый импульсный преобразователь.

<< Предыдущая

Cледующая >>

Вверх