Малогабаритный импульсный блок питания на 5 вольт. Схема

Малые габариты этого импульсного блока питания получены по причине применения радиокомпонентов малых размеров. Из-за того что транзисторы работают в ключевом режиме, они практически не выделяют тепла, что позволяет отказаться от радиаторов.

Описание работы импульсного блока питания (ИБП) на 5 вольт

Посредством сопротивлений R1, R3, R5, R7 рабочие точки транзисторов VT1, VT2 установлены на границу режима отсечки. Транзисторы еще заперты, однако усилена проводимость зоны коллектор-эмиттер, и даже незначительное увеличение потенциала на базе ведет к открытию транзисторов: то есть снижены напряжения вторичных обмоток трансформатора Т1, которые используются для управления.

импульсный блок питания своими руками

Для того чтобы сформировать условия для автоматической генерации, можно было бы еще больше усилить проводимость транзисторов, но произвести это методом дальнейшего увеличения напряжения на базе нежелательно, так как проводимость при этом будет разной для различных транзисторов и будет меняться по мере изменения температуры. В связи с этим использованы сопротивления R2, R6, подключенные в параллель транзисторам.

При включении ИБП сглаживающая емкость С1 заряжается сквозь сопротивление R4, предохраняющий диодный мост VD1 от перегрузки. Поступление входного напряжения создает возникновение напряжения на выходе запускающего делителя, построенного на сопротивлениях R2 и R6. Это напряжение приложено к колебательному контуру из первичной обмотки трансформатора Т1 и емкости С2.

Во вторичной обмотке II наводится сигнал ЭДС. Мощность этого сигнала хватает для ввода транзистора VT1 в режим насыщения, поскольку в первый момент ток сквозь него не протекает из-за самоиндукции трансформатора Т1. После начинает идти ток со вторичной обмотки II, который держит транзистор VT1 в открытом состоянии. Транзистор VT2 в течение данного полупериода колебательного режима совершенно закрыт. Его держит в данном положении ЭДС, возникающая во вторичной обмотке III.

После зарядки емкости С2 ток, протекающий сквозь транзистор VT1, пропадает и он закрывается. Во 2-ом полупериоде колебательного режима в контуре (T1, C2) ток в первый момент, когда еще транзисторы заперты, протекает сквозь 2-ое плечо запускающего делителя (параллельно подключены сопротивление R6 и участок коллектор-эмиттер транзистора VT2). Подобно отпирается транзистор VT2 и после находится в открытом состоянии.

После разрядки емкости С2 ток сквозь транзистор VT2 пропадает и он закрывается. Следовательно, ток сквозь транзисторы протекает лишь в том случае, когда они полностью открыты и имеют наименьшие величины участка коллектор-эмиттер, в связи с этим мощность тепловых потерь невелика.

ВЧ колебания выпрямляются диодами VD2, VD3, пульсации сглаживает емкостью С3. Выходное напряжение выставляется постоянным за счет стабилитрона VD4. К выходу блока питания возможно подключить нагрузку с потребляемым током до 40 мА. При более высоком токе потребления усиливаются НЧ пульсации, и снижается выходное напряжение.

Небольшой нагрев транзисторов, который не зависит от тока нагрузки, связан с тем что происходит прохождение сквозного тока сквозь транзисторы, когда 1-й транзистор еще не успел полностью закрыться, а 2-й уже начал открываться. Импульсный блок питания возможно применить вплоть до замыкания выхода, ток которого равен 200 мА.

Детали импульсного блока питания

Трансформатор изготовлен ферритовом магнитопроводе в виде кольца К10х6х5 марки 1000НН. Обмотки I, II, III, IV намотаны проводом ПЭЛШО-0,07 и имеют, соответственно, 400, 30, 30, 20+20 витков. Для увеличения надежности следует хорошо изолировать каждую обмотку тонкой лакотканью либо трансформаторной бумагой. Магнитопровод возможно использовать произвольной проницаемостью и габаритами. Емкость С2 — КМ-4 на номинальное напряжение не менее 250 В.

Если нет малогабаритных высоковольтных конденсаторов, на месте С1 возможно применить пять соединенных в параллель конденсаторов КМ-5 типа Н90 емкостью по 0,15 мкФ. Емкость С3 — К53-16 или произвольная малогабаритная. Все сопротивления марки С2-23, МЛТ или прочие малогабаритные.


Добавить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.

*


\n