Лабораторный импульсный блок питания

Схема блока питания
   Стабилизированный импульсный блок питания с фиксированным выходом нескольких значений напряжения, которые устанавливают нажатием на кнопки, с выходным током до 2,7 ампер и снабжен защитой от перегрузки по току.
   Благодаря импульсному стабилизатору блок питания обладает высоким КПД. Блок питания выдаёт семь фиксированных значений напряжения: 3, 5, 7, 9, 12, 18 и 24 вольт, которые можно изменить по своему желанию. За основу блока питания взят импульсный понижающий стабилизатор напряжения, собранный на микросхеме KA7500 (она же TL494) и мощном полевом транзисторе VT3. В узле управления применена микросхема К174КПЗ (DA2), которая применялась раньше в устройствах выбора программ старых телевизоров. Она представляет собой коммутатор напряжения, и при подаче с помощью кнопок SB1-SB8 напряжения питания на один из ее входов Х1-Х8 соответствующий выход Y1-Y8 соединяется с общим проводом. Состояние выходов микросхемы отображает включение одного из светодиодов HL1—HL8. Микросхема DA1 генерирует управляющие импульсы, поступающие на затвор мощного полевого транзистора VT3, длительность которых зависит от уровня напряжения на входах усилителя IN1. Эти входы микросхемы использованы для контроля выходного напряжения блока питания. Напряжение на неинвертирующий вход IN1 поступает с делителя, образованного резисторами R23-R27 и R29-R31. В зависимости от выбранного выходного напряжения устройство управления на микросхеме DA2 соединяет с общим проводом один из резисторов R23-R27, R30, R31, обеспечивая требуемое напряжение на выходе блока питания. На инвертирующие входы IN1 и IN2 поступает напряжение с резистивного делителя R14R16, подключенного к выходу микросхемы встроенного источника образцового напряжения (VREF). Импульсный стабилизатор питается от  понижающего трансформатора Т1, выпрямителя на диодном мосте VD1-VD4 и сглаживающих конденсаторах СЗ, С4, а микросхема коммутатора DA2 питается от параметрического стабилизатора напряжения R11VD5C5. Сигналы, поступающие на входы IN2, управляют включением и выключением стабилизатора. При нажатии на кнопку SB1 Выкл микросхема DA2 соединяет правый по схеме вывод резистора R18 с общим проводом. Транзистор VT1 открывается и подает напряжение с выхода VREF микросхемы DA1 на ее неинвертирующий вход IN2. Напряжение на нем станет больше, чем на инвертирующем, работа импульсного стабилизатора прекратится и транзистор VT3 закроется. Микросхема DA2 совместно с транзистором VT2 защищают блок питания от перегрузки по выходному току. При ее возникновении напряжение на выходе выпрямителя VDI—VD4 начинает падать, при этом снижается напряжение на базе транзистора VT2. Когда оно станет ниже напряжения на заряженном конденсаторе С7, откроется транзистор VT2, напряжение с конденсатора С7 поступит на вход Х1 микросхемы DA2 и переведет стабилизатор в состояние Выключено. Диод VD6 исключает разрядку конденсатора С7 через резистор R17, а диод VD7 защищает переход база—эмиттер транзистора VT2 от пробоя напряжением обратной полярности
   В импульсном лабораторном блоке питания применены резисторы МЛТ, оксидные конденсаторы импортного производства, остальные из серии К73-17. Диоды Д243 можно заменить любыми из серий Д243—Д247, а микросхему КА7500 можно заменить ее полным аналогом TL494. Кнопки применяются любые малогабаритные с само возвратом. Дроссель намотан на двух сложенных вместе кольцах из пермаллоя МП 140-4 размера К24х13х7. Обмотка содержит 36 витков провода ПЭВ-2 1,0. Перед намоткой провода кольца складывают вместе и обматывают слоем лакоткани. Диод VD10 и транзистор VT3 установлены с через термопрокладки на общем теплоотводе с габаритами 65x35x20 мм. Понижающий трансформатор должен обеспечивать переменное напряжение на вторичной обмотке 25...27 В при токе нагрузки до 2,7 А. В приборе можно применить трансформатор из серии ТПП, например ТПП276-127/220. При изготовлении или выборе готового трансформатора следует помнить о том, что при любом режиме работы напряжение на выходе выпрямителя не должно превышать 40 В, это предельно допустимое напряжения питания микросхемы DA1.
Печатная плата
 Налаживание блока питания сводится к подборке резисторов R23-R27, R30, R31 для точной установки значений выходного напряжения. Работу защиты от токовых перегрузок проверяют, кратковременно замыкая выход блока питания, при этом он должен переключиться в состояние Выключено. Кратковременное нажатие на одну из кнопок SB2-SB8 должно восстановить работу устройства.
Вид со стороны деталей

Поделиться в соцсетях