Преобразователь (рис.1),
предназначен для питания от сети 220 В
устройств с потребляемым током до 3 А при
Uвых = 9,2 В (для получения из этого
напряжения 5 или 6 В можно использовать
любую типовую схему линейного
стабилизатора).
Предложенный преобразователь
отличается от аналогичных простотой и
наличием защиты источника питания от
перегрузки по выходной цепи в случае
короткого замыкания.
Электрическая схема
устройства состоит из входного фильтра (элементы
С1, С2, СЗ и Т1); цепи запуска (R2, R3, R4, С4, VT1);
автогенератора (VT2, VT3, Т2, ТЗ, С5);
выпрямителя пониженного напряжения (VD5,
VD6, С12, С13). Преобразователь собран по
полумостовой схеме.
Входной фильтр
преобразователя обеспечивает
ослабление помех начиная с частоты 15 кГц
более чем в 2 раза.
В цепи запуска используется
транзистор VT1 в режиме обратимого пробоя,
что позволяет формировать короткие
импульсы, которые необходимы в момент
включения схемы для запуска работы
ключевого каскада VT2, VT3 в режиме
автогенератора на частоте 30...60 кГц, при
этом рабочую частоту, в небольших
пределах, можно изменять емкостью С5.
В случае замыкания в цепи
вторичной обмотки трансформатора ТЗ
обратная связь в автогенераторе
нарушается и генерация срывается до
момента устранения неисправности.
КПД преобразователя при токе
нагрузки 2 А составляет 0,74 (при токе 4 А-0,63).
В устройстве могут быть
использованы резисторы любого типа,
конденсаторы С1 типа К73-17 на 630 В; С2, СЗ
типа К73-9 или К73-17 на 250 В; С4, С5 типа К10-7; С6,
С7 типа К50-35 на 250 В ; С8, 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, транзисторы VT2 и VT3 на КТ838А,
КТ846В.
Дроссель Т1 намотан на двух
склеенных вместе кольцевых сердечниках
типоразмера К20х12х6 из феррита марки 2000НМ,
Обмотки 1 и 2 со-держат по 45 витков
провода ПЭВ-2 диаметром 0,25 мм.
Трансформатор Т2 выполнен на двух
склеенных вместе кольцевых сердечниках
типоразмера К10х6х3 из феррита 2000НМ.
Обмотка 1 содержит 60 витков, обмотки 2 и 3 -
по 15 витков провода ПЭЛШО-0,15 (отвод в
обмотке 2 для обратной связи по току от
третьего витка). Для изготовления ТЗ
применен кольцевой сердечник К28х16х9 (2000НМ).
Обмотка 1 наматывается 250 витками
проводом ПЭВ-2 0,25, обмотки 2 и 3 - 22 витками
проводом ПЭВ-2 диаметром 0,51 мм.
При изготовлении
трансформаторов перед намоткой провода
необходимо закруглить надфилем острые
края сердечников и обернуть их
лакотканью. Намотку проводить виток к
витку с последующей изоляцией каждого
слоя (лучше использовать фторопластовую
ленту толщиной 0,1 мм).
Применяемые диоды VD1...VD4 могут
быть заменены на любые высоковольтные,
замена диодов VD5 и VD6, кроме как на КД2998В,
другим типом 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.
Конструктивно все элементы
схемы, кроме включателя S1 и диодов VD5, VD6,
размещены на односторонней печатной
плате размером 140х65 мм. Топология
печатной платы приведена на рис. 2.
Перед первоначальным
включением преобразователя необходимо
проверить фазы обмоток в цепях базы VT2 и
VT3 на соответствие схеме. Если
преобразователь при правильном монтаже
сразу не начинает работать, то
потребуется поменять местами выводы
обмотки 1 у трансформатора Т2.
В заключение следует отметить,
что, используя данную схему, можно
получить и другие напряжения во
вторичной цепи, для чего необходимо
изменить пропорционально число витков
во вторичных обмотках 2 и 3
трансформатора ТЗ.
|
