Высококачественный блок питания на транзисторах (0-12В)
Казалось бы, блоки питания (БП), являющиеся неотъемлемым элементом абсолютно всех радиоэлектронных устройств, должны быть менее всего подвержены быстротекущим изменениям, но борьба за высокие технические параметры заставила доработать стандартную схему (стабилитрон - регулирующии транзистор с общим коллектором) БП.
Принципиальная схема
Измененная схема изображена на рисунке. Предлагаемый БП имеет выходное напряжение 0...12 В, которое можно регулировать плавно потенциаметром R8, эффективную защиту от короткого замыкания (КЗ).
Введенные в схему элементы улучшили технические характеристики БП. Устройство работает следующим образом. При включении в сеть (тумблером SA1) переменное напряжение 220 В фильтруется конденсатором С1 от высокочастотных помех, понижается в трансформаторе Т1 до напряжения 10-11 В (эффективное).
Диоды VD1-VD4, включенные по мостовой схеме, выпрямляют переменное напряжение. Конденсаторы С2-С5, включенные параллельно диодам, подавляют помехи и шумы. Конденсаторы С6 и С7 образуют фильтр, который подавляет пульсации выпрямленного напряжения, при этом увеличивая его в 2 раза, т.е. получаем постоянное напряжение 14-15 В.
Токоограничительный резистор R1 и светодиод зеленого цвета HL1 образуют индикатор включения устройства в сеть. Функцию регулирующего элемента выполняют транзисторы VT5-VT4, которые управляются потенциометром R8. Конденсатор С8 подавляет дребезг контактов. На стабилитроне VD5 построен генератор образцового напряжения 12 В. Ток (10-20 мА), проходящий через него, также стабилизирован генератором тока на полевом транзисторе VT3.
Такое построение схемы дало возможность получить очень стабильные параметры. В устройстве предусмотрена защита от превышения установленного значения тока нагрузки. При перегрузке падение напряжения на датчике тока (резисторе R3) увеличивается, транзистор
VT1 открывается. Светодиод красного цвета HL2 сигнализирует о включении защиты. Кроме того, напряжение по цепи через R6 поступает на базу транзистора VT2. В результате он открывается, что приводит к ограничению тока на установленном уровне. Ток перегрузки можно регулировать подстроенным резистором R5.
Детали
Диоды VD1-VD2 любые 10-амперные, например, Д233, Д246, Д247, КД206, КД210 с любым буквенным индексом. Емкость конденсатора С7 достаточно большая, и импульсный ток диодов в момент включения может достигать 30 А, поэтому запас по току должен быть большой.
Желательно, чтобы диоды были малогабаритные. "Электролиты" можно применить типа К50-35. В моем варианте они импортные, производства SAMSUNG. В качестве С2-С6, С9 можно применить конденсаторы типа К10-17 или аналогичные импортные. Конденсатор С1 типа К73-17 на напряжение не ниже 1600 В. Светодиоды любые разноцветные (красный и зеленый).
Транзисторы следующих типов: р-п-р (VT1) типа КТ208, КТ209, КТ213, КТ361, КТ502, КТ501, но все-таки рекомендую КТ3107; VT5 - любой составной (КТ825 с любым буквенным индексом) или составленный по схеме Дарлингтона (КТ818 и КТ502); структуры p-n-p (VT2 и VT4) типа КТ315, КТ340, КТ342, КТ503, но рекомендую КТ3102; "полевик" VT3 типа КП303 с любым буквенным индексом, в крайнем случае можно заменить на резистор 250-400 Ом.
Резисторы R1 и R2 типа МЛТ-0,25; R3 - C5-16B или самодельный; R5 - СП3-38, R8 - СП1; остальные типа МЛТ-0,125. Выключатель питания SA1 импортный малогабаритный. Понижающий трансформатор - любой, подходящий по мощности и напряжению на вторичной обмотке.
Конструкция
Устройство собрано на печатной плате, подходящей по размерам. Транзистор VT5 должен обязательно находиться на радиаторе площадью 250-300 см2, который размещен снаружи корпуса. SA1, HL1, HL2, R5 и R8 размещены на лицевой панели.
Без ошибок собранное устройство начинает работать сразу после включения в сеть. При необходимости подбирают стабилитрон VD5 для достижения нужного максимального напряжения на выходе.
К.В. Герасименко. пгт Емильчино, Житомирская обл., Украина.