кликните по картинке чтобы увеличить

  Импульсный источник питания отличается большой мощностью, простотой схемы и высоким КПД. Он предназначен для питания мощной нагрузки, например УМЗЧ, а также других устройств, имеющих свою защиту от замыканий и токовых перегрузок.

  Технические характеристики:
Напряжение питающей сети, 220 В    
Выходное напряжение, 2x30 В
Максимальная    выходная мощность, 500 Вт    
Максимальный КПД, 92%

Конструкция ИИП может быть произвольная, взаимное расположение элементов на плате не критично. Номинальное напряжение конденсаторов С1 и С2 — 630 В,    С4 и С5 — не меньше 250 В,
С10 — 63 В. Диоды сетевого выпрямителя КД202Р заменимы сборкой KBU610 (6 А, 1000 В).
 Каждый диод выходного выпрямителя КД213А (VD6—VD9) установлен на теплоотвод площадью 35 см2. Тринистор КУ221Д размещен на теплоотводе площадью 20 см2  Его можно заменить высоковольтным тринистором другой серии, например, КУ202М или КУ202Н. Транзисторы VT1, VT2 установлены на теплоотводах площадью 150 см? каждый. Вместо КТ812А можно применить КТ812Б , КТ828А, КТ834А, КТ840А. Однопереходный транзистор VT3 — любой из отечественной серии КТ117 или зарубежной 2N494.
   Для намотки всех дросселей и трансформаторов в ИИП использован провод ПЭВ-2. Двухобмоточный дроссель L1 намотан на кольце из феррита М2000НМ-А типоразмера К28х16х9. Его обмотки содержат по 116 витков провода диаметром 0,8 мм. Намотка производится в два провода одновременно. Дроссель L2 аналогичен L1. Трансформатор Т1 наматывают на магнитопроводе из феррита М2000НМ1-17 (три сложенных вместе кольца К45х28х8). Обмотка I содержит 131 виток провода диаметром 0,8 мм. Обмотка II — 4 витка провода диаметром 0,3 мм. Обмотка III — 13 витков провода диаметром 0,5 мм. Выходная обмотка IV имеет отвод от середины и содержит 58 витков провода диаметром 1,5 мм. Каждую обмотку необходимо изолировать от других, например, фторопластовой пленкой. Для увеличения электропрочности изоляции трансформатор можно пропитать церезином или парафином. Пропитка эпоксидным компаундом предпочтительнее с точки зрения механической прочности и гигроскопичности, однако, такой трансформатор будет неразборным. Кольца, составляющие магнитопровод, полезно склеить.
  Трансформатор Т2 наматывают на кольце из феррита М2000НМ-А типоразмера К20х10х5. Обмотки I, II, III содержат по 6 витков провода диаметром 0,5 мм. Обмотка IV содержит 10 витков того же провода. Ее наматывают первой. Обмотки I и II наматывают в два провода. Провод следует равномерно распределить по кольцу. Между обмотками прокладьваю слои изоляции, например лакоткани.
Если в конструкции использованы исправные детали и монтаж выполнен без ошибок, ИИП должен заработать сразу после включения. Если генерация не возникнет, то необходимо поменять местами выводы обмотки III трансформатора Т2. Можно проверить ток и напряжение в характерных точках: постоянное напряжение на конденсаторе СЗ должно быть 290 В при максимальной нагрузке, а переменное напряжение на обмотке I трансформатора Т1 — 192 В, на его же обмотке III—16 В. Переменный ток, проходящий через обмотку I трансформатора Т1, равен 80 мА на холостом ходу. Переменный ток, протекающий через резистор обратной связи R6, — около 460 мА на холостом ходу ИИП. Переменный ток, потребляемый источником питания от сети на холостом ходу, — 38 мА.


Е.Гайно, Е. Москатов;  Радио 2004, №9

кликните по картинке чтобы увеличить

Основные технические характеристики:

Максимальная выходная мощность, Вт............................... 20;

Выходное напряжение, В...................................................... 5;

Максимальный ток нагрузки, А.............................................. 4;

Интервал входного напряжения сети, В...................... 187...242;

Нестабильность выходного напряжения, %, не более........... 2;

Амплитуда пульсации, %....................................................... 1;

Источник питания со­держит сетевой выпрямитель VD1...VD4, помехоподавляющий фильтр LI, С1...СЗ, преобразователь на коммутирующем транзис­торе VT1 и импульсном трансформаторе Т1, выходной выпрями­тель VD8 с фильтром С9, С10, L2 и узел стабилизации, выпол­ненный на стабилизаторе DA1 и оптроне U1. Устройство работает следующим образом. После включения источника питания приоткрывается коммутирующий транзистор VT1 и по первичной обмотке импульсного трансформатора Т1 начинает протекать ток. В обмотке обратной связи II трансформатора на­водится ЭДС, которая по цепи положительной обратной связи через резистор R9, диод VD5, конденсатор С5 поступает на затвор полевого транзистора VT1. В результате чего развивается лавино­образный процесс, приводящий к полному открыванию комму­тирующего транзистора. Начинается накопление энергии в транс­форматоре Т1.

Ток через коммутирующий транзистор VT1 линейно нарастает, а напряжение с датчика тока — резистор R10 — через диод VD6 и конденсатор С7 воздействует на базу фототранзистора оптрона U1.1, приоткрывая его, из-за чего уменьшается напряжение на затворе полевого транзистора. Начинается обратный процесс, приводящий к закрыванию коммутирующего транзистора VT1. В этот момент открывается диод VD8 и энергия, накопленная в трансформаторе Т1, передается в конденсатор выходного фильтра С9. Когда выходное напряжение по какой-либо причине превысит номинальное значение, стабилизатор DA1 откроется и через него и последовательно включенный излучающий диод оптрона U1.2 начинает протекать ток.

Излучение диода приводит к более раннему открыванию тран­зистора оптрона, в результате чего время открытого состояния коммутирующего транзистора уменьшается, энергии в трансфор­маторе запасается меньше, а следовательно, выходное напряжение уменьшается.

Если же выходное напряжение понижается, ток через излучающий диод оптрона уменьшается, а транзистор оптрона закрывается. В результате время открытого состояния коммутирующего транзис­тора увеличивается, энергии в трансформаторе запасается больше и выходное напряжение восстанавливается. Конденсатор С7 повышает устойчивость работы источника питания. Цепь С6, R8 форсирует процессы переключения транзистора VT1 и увеличи­вает КПД устройства. По приведенной схеме были изготовлены несколько десятков источников питания с выходной мощностью 15...25 Вт. На месте коммутирующего транзистора VT1 можно использовать как полевые, так и биполярные транзисторы, например, серий 2Т828, 2Т839, КТ872А, КП707, BUZ90 и т.д. Транзисторный оптрон можно применить любой из серий АОТПО, АОТ126, АОТ128, а стабилизатор КР142ЕН19А — TL431. Однако лучшие результаты получились с импортными элементами (BUZ90, 4N35, TL431). Все резисторы в источнике питания — для поверхностного монтажа типоразмера 1206 мощностью 0,25 Вт, конденсаторы С1...СЗ, С8 — К10-47в на напряжение 500 В, С5...С7 — для поверхност­ного монтажа, остальные — любые оксидные.

Трансформатор Т1 наматывают на двух, сложенных вместе, коль­цевых магнитопроводах К19х11х6,7 из пермаллоя МП140. Первичная обмотка содержит 180 витков провода ПЭВ-2-0,35, обмотка II — 8 витков провода ПЭВ-2-0,2, обмотка III на выход­ное напряжение 5 В — 7 витков из пяти сложенных проводников ПЭВ-2-0,56. Порядок намотки соответствует их нумерации, при­чем витки каждой обмотки необходимо равномерно распределить по всему периметру магнитопровода.

Дроссели L1 и L2 выполнены на кольцевых магнитопроводах К15х7х6,7 из пермаллоя МП140. Первый содержит две обмотки по 30 витков в каждой, намотанных проводом ПЭВ-2-0,2 на разных половинах магнитопровода, второй наматывают проводом ПЭВ-1-0,8 в один слой по всей длине магнитопровода, сколько уместится. Чтобы уменьшить пульсации выходного напряжения, общую точ­ку конденсаторов С2 и СЗ сначала следует соединить с минусовым выводом конденсатора С10, а затем с остальными деталями — об­моткой III трансформатора Т1, минусовым выводом конденсатора С9, резистором R12 и выводом 2 стабилизатора DA1.

Первое включение прибора лучше производить от источника питания с ограничением тока, причем подавать следует сразу рабочее напряжение, а не повышать его постепенно. Налаживание устройства заключается в подстройке выходного напряжения делителем R11, R12 и, если необходимо, установке датчиком тока R10 порога ограничения выходной мощности (на­чала резкого падения выходного напряжения при увеличении тока нагрузки). Для получения другого выходного напряжения нужно пропорционально изменить число витков обмотки III трансфор­матора Т1 и коэффициент деления делителя R11, R12.

кликните по картинке чтобы увеличить

Блок питания позволяет получить стабилизированное напряжение в диапазоне от 3 до 15 В с выходным током до 1,5 А. Микросхема КР142ЕН12 (LM 317) рассчитана на работу с радиатором, который изолируют от корпуса конструкции. Площадь охлаждающей поверхности радиатора должна быть около 200 см.Трансформатор Т1 мощностью не менее 30 Вт, переменное напряжение на вторичной обмотке 15-16 В.Чтобы шкала была линейна, в качестве R1 лучше применить проволочный резистор.

кликните по картинке чтобы увеличить

Преобразователь предназначен для питания от сети 220 В устройств с потребляемым током до 3 А.

В устройстве могут быть использованы резисторы любого типа, конденсаторы С1 типа К73-17 на 630 В, С2 и СЗ типа К73-9 или К73-17 на 250 В, С4 и С5 типа К10-7, С6 и С7 типа К50-35 на 250 В, С8 и С9 типа К73-9 на 250 В, С10 — С12 типа К10-17, С13 типа К52-1В на 20 В.

Транзистор VT1 можно заменить на КТ312А, Б, В, а транзи­сторы VT2 и VT3 на КТ838А, КТ846В.

Дроссель Т1 намотан на двух склеенных вместе коль­цевых сердечниках типоразмера К20х12х6 из феррита марки 2000НМ. Обмотки I и II содержат по 45 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,25 мм. Трансформатор Т2 выполнен на двух скле­енных вместе кольцевых сердечниках типоразмера К10x6x3 из феррита 2000НМ. Обмотка I содержит 60 витков, обмотки II и III — по 15 витков провода ПЭЛШО-0,15 (отвод в обмотке II для обратной связи по току от третьего витка от конца). Для изго­товления ТЗ применен кольцевой сердечник К28х16х9 (2000НМ). Обмотка I содержит 250 витков провода ПЭВ-2 0,25, обмотки II и III — 22 витка провода ПЭВ-2 диаметром 0,51 мм.

При изготовлении трансформаторов перед намоткой прово­да необходимо закруглить надфилем острые края сердечников и обернуть их лакотканыо. Намотку следует проводить виток к вит­ку с последующей изоляцией каждого слоя (лучше использовать фторопластовую ленту толщиной 0,1 мм).

Диоды VD1 — VD4 могут быть заменены на любые высоко­вольтные, в качестве VD5 и VD6 можно использовать КД2998В, диоды других типов применять не рекомендуется.

Наибольшее тепловыделение в схеме происходит на выпря­мительных диодах VD5. VD6, и их необходимо устанавливать на радиатор. Остальные детали схемы в теплоотводе не нуждаются.

       Перед первоначальным включением необходимо проверить начала обмоток на соответствие схеме.

Если преобразователь при правильном мон­таже не начинает сразу работать, то требуется поменять местами выводы обмотки I у трансформатора Т2.