Экономичный импульсный блок питания 2x25В 3,5А
Мощность блока питания — около 180 Вт, выходное напряжение 2x25 В при токе нагрузки 3,5 А. Размах пульсаций при токе нагрузки 3,5 А не превышает 10% для частоты пульсаций 100 Гц и 2% — для частоты 27 кГц. Выходное сопротивление не превышает 0,6 Ом. Габариты блока — 170x80x35 мм, масса — 450 г.
Принципиальная схема
Схема блока питания представлена на рис. 5.26. После выпрямления диодным мостом VD1 сетевое напряжение фильтруют конденсаторы С1...С4. Резистор R1 ограничивает ток зарядки конденсаторов фильтра, протекающий через диоды выпрямителя при включении блока.
Отфильтрованное напряжение поступает на преобразователь напряжения, построенный по схеме полумостового инвертора на транзисторах VT1, VT2. Преобразователь нагружен первичной обмоткой трансформатора Т1, преобразующего напряжение и гальванически развязывающего выход блока от сети переменного тока.
Конденсаторы СЗ и С4 препятствуют проникновению в сеть ВЧ помех от блока питания. Полумостовой инвертор преобразует постоянное напряжение в переменное прямоугольной формы с частотой 27 кГц.
Трансформатор Т1 рассчитан так, что его магиитопровод не насыщен. Автоколебательный режим работы обеспечен цепью обратной связи, напряжение которой снимается с обмотки III трансформатора Т1 и подается на обмотку I вспомогательного трансформатора Т2.
Резистор R4 ограничивает напряжение на обмотке I трансформатора Т2. От сопротивления этого резистора зависит в определенных пределах частота преобразования.
Для обеспечения надежного запуска преобразователя и его устойчивой работы служит узел запуска, представляющий собой релаксационный генератор на транзисторе VT3, работающем в лавинном режиме. При включении питания через резистор R5 начинает заряжаться конденсатор С5 и, когда напряжение на нем достигает 50...70 В, транзистор VT3 лавинообразно открывается и конденсатор разряжается. Импульс тока открывает транзистор VT2 и запускает преобразователь.
Детали и их возможная замена
Транзисторы VT1 и VT2 установлены на теплоотводах площадью 50 см2 каждый. Диоды VD2...VD5 тоже снабжены пластинчатыми теплоотводами. Диоды зажаты между пятью дюралюминиевыми пластинами размерами 40x30 мм каждая (три средние пластины толщиной 2 мм, две крайние — 3 мм). Весь пакет стягивают двумя винтами МЗхЗО, пропущенными через отверстия в пластинах. Для предотвращения замыкания пластин винтами на них надеты отрезки поливинилхлоридной трубки.
Намоточные характеристики трансформаторов приведены в табл. 5.4, расположение обмоток трансформатора Т1 приведено на рис. 5.27 (первичная обмотка намотана по всему периметру кольца, на рисунке условно не показана). Провод обмоток — ПЭВ-2.
Для облегчения запуска преобразователя обмотка III трансформатора Т1 должна располагаться на месте, не занятом обмоткой II. Межобмоточную изоляцию в трансформаторах выполняют лентой из лакоткани. Между обмотками I и II трансформатора Т1 изоляция трехслойная, между остальными обмотками трансформаторов — однослойная. Транзисторы КТ812А можно заменить на КТ812Б, КТ809А, КТ704А...КТ704В, диоды КД213А - на КД213Б.
Настройка
Правильно собранный блок питания обычно в налаживании не нуждается, однако в отдельных случаях может потребоваться подборка транзистора VT3.
Для проверки его работоспособности временно отключают вывод эмиттера и присоединяют его к минусовому выводу сетевого выпрямителя. Осциллографом наблюдают напряжение на конденсаторе С5 — пилообразный сигнал размахом 20...50 В и частотой несколько герц. Если пилообразное напряжение отсутствует, транзистор необходимо заменить.
Применение этого источника питания не исключает необходимости блокирования цепей питания усилителя ЗЧ конденсаторами большой емкости. Подключение таких конденсаторов в еще большей степени уменьшает уровень пульсаций.