Einstellbares Netzteil mit Schutz, 220 / 1,2-24 Volt 2 Ampere. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Netzteile

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Netzteile BP2-3 aus Taschenrechnern der „Electronics“-Serie werden noch immer zur Stromversorgung diverser Funkgeräte eingesetzt, werden modernisiert [1, 2] oder werden zu „Halbzeugen“ für modernere Entwicklungen [3]. Es gibt zwei Hauptvorteile dieser Blöcke. Erstens das große Volumen des Gehäuses, das die Unterbringung zusätzlicher Elemente ermöglicht, und zweitens ein hochwertiger Abwärtstransformator mit niedrigem Leerlaufstrom (einige Milliampere).

Der Autor „bearbeitet“ drei ähnliche Blöcke mit unterschiedlichen Ausgangsspannungen, die zu unterschiedlichen Zeiten und nach unterschiedlichen Schaltkreisen umgewandelt wurden. Das unten beschriebene Netzteil erzeugt einen von sieben festen Spannungswerten: 1,5, 3, 4,5, 5, 6, 7,5 oder 9 V.

Reis. 1 (zum Vergrößern anklicken)

Bei einer Ausgangsspannung von 9 V beträgt der maximale Ausgangsstrom 300 mA (Wirkungsgrad 76 %), bei 1,5 V - 800 mA (Wirkungsgrad 34 %). Die Welligkeitsspannung überschreitet nicht 5 mV.

Diese Parameter werden durch die Verwendung einer Spannungsstabilisierung erhalten, zunächst mit einem Impuls und dann mit einem linearen Spannungsstabilisator. Das Stromversorgungsdiagramm ist in Abb. dargestellt. 1. Die Primärwicklung des Netztransformators ist durch eine selbstwiederherstellende Sicherung FU1 und einen Varistor RU1 geschützt. Eine Gleichrichterbrücke VD2-VD1 ist über eine selbstrückstellende Sicherung FU4 mit der Sekundärwicklung verbunden. Die Kondensatoren C1, C2 und C4 unterdrücken Störungen, die aus dem Netz kommen oder beim Betrieb des Schaltstabilisators des Netzteils entstehen, der Kondensator C3 glättet die Welligkeit der gleichgerichteten Spannung.

Der Schaltstabilisator ist auf einem speziellen Chip AD1507-ADJ (DA1) montiert. Die Anschlussschaltung ist Standard, die Induktivität L1 dient der Speicherung, die Kondensatoren C5 und C6 dienen der Glättung. Die Ausgangsspannung wird durch den Widerstandsspannungsteiler R1-R8 und die Position des Jumpers XP2.1 bestimmt: Uout.imp = 1,23(1+R_Σ/R5), wobei R_Σ - der Gesamtwiderstand der Widerstände zwischen dem FB-Eingang des DA1-Stabilisators und dem „+“ des Kondensators C5. Uout.imp übersteigt die Ausgangsspannung des Netzteils um 1,2...1,5 V, was einen relativ hohen Wirkungsgrad des nachgeschalteten Linearstabilisators gewährleistet.

Dieser Spannungsstabilisator ist nach einer Standardschaltung auf der Mikroschaltung KR142EN22 (DA2) mit einem kleinen zulässigen Eingangs-Ausgangsspannungsabfall aufgebaut. Die Ausgangsspannung wird durch den Widerstandsspannungsteiler R9-R16 und die Position des Jumpers XP2.2 bestimmt: Uout.line = 1,25(1+R_Σ/R11), wobei R_Σ - der Gesamtwiderstand der Widerstände zwischen Pin 2 des DA2-Stabilisators und dem gemeinsamen Kabel.

Dabei wird am Ausgang eine von sieben Festspannungen eingestellt, deren Werte oben angegeben sind. Das Umschalten der Ausgangsspannung der Impuls- und Linearstabilisatoren erfolgt gleichzeitig, da die Jumper XP2.1 und XP2.2 strukturell kombiniert sind. Ohne Jumper beträgt die Ausgangsspannung des Netzteils 9 V, sodass die Buchsen XS1.7 und XS2.7 möglicherweise überflüssig erscheinen, aber ihr Vorhandensein macht das Umschalten der Spannung verständlicher und hilft, Jumper nicht zu verlieren.

Alle Elemente außer dem Transformator wurden von der Hauptplatine des Netzteils entfernt und selbstwiederherstellende Sicherungen, ein Varistor, ein Kondensator C3, eine Mikroschaltung DA2 und daneben ein Kondensator C8 und ein Widerstand R11 installiert. Einige Leiterbahnen sind erhalten geblieben, einige dienen zur Verdrahtung von Wechselspannung, gemeinsamer Leitung und positiver Spannung. Diese Leiter werden zusätzlich mit einadrigem Kupferdraht „verstärkt“. Die restlichen Elemente werden auf zwei Steckbrettern montiert. Sie werden mit Metallecken an der Hauptplatine befestigt. Auf einer Platine befinden sich die Dioden VD1-VD4 und die Kondensatoren C1, C2 und C4 (Abb. 2), auf der zweiten die Diode VD5, die Kondensatoren C5-C7, die Induktivität L1, die Buchsen XS1, XS2 und alle Widerstände außer R11 (Abb. 3). ).

Fig. 2

Es werden Widerstände für die Oberflächenmontage der Standardgröße 0603 oder 0805 verwendet. Die Kondensatoren C3 und C5 sind Aluminiumoxid, C7 und C8 sind Tantaloxid für die Oberflächenmontage, der Rest sind K10-17.

Fig. 3

Induktor – RCH895NP-101K von Sumida, selbstrückstellende Sicherungen – FRV012-240F (FU1), FRX040-60F (FU2), Varistor – SAS-431KD10. Der KR142EN22A-Chip kann durch LT1084, AP1507-ADJ durch AP1506-ADJ ersetzt werden. Steckdosen XS1, XS2 - PBD-16-Serie, gekürzt auf sieben Steckdosen hintereinander.

Fig. 4

Oberflächenmontierte Widerstände und der Kondensator C7 werden an die Kontaktflächen zwischen den Buchsenstiften angelötet, wie in Abb. 4. Die Jumper XP2.1 und XP2.2 bestehen aus PLS-4-Steckern. Die Pins werden paarweise mit einem Stück Steckbrett verbunden, was die Festigkeit dieses Teils erhöht. Auf der Lötseite sind die Pins mit einer Schicht Schmelzkleber bedeckt. Der DA1-Chip ist auf einem gerippten Kühlkörper mit den Maßen 36 x 15 x 15 mm montiert, der aus einem Kühlkörper herausgeschnitten wurde, der von einem defekten Computer-Motherboard entfernt wurde. Der DA2-Chip ist mit einer kühlenden Aluminiumplatte mit den Maßen 36x13x1 mm ausgestattet. Diese Platte hat an der Unterseite eine „Ablage“ von 3 mm Breite und wird zur Erhöhung der strukturellen Steifigkeit zusätzlich mit einer Schraube an der Hauptplatine befestigt. Um die Ausgangsspannungen der Stabilisatoren genau einzustellen, werden die Widerstände R5 und R11 ausgewählt.

Fig. 5

Das Aussehen des Netzteils ist in Abb. 5.

Literatur

1. Aleksandrov I. Verfeinerung des BP2-3-Blocks. - Radio, 1991, Nr. 1, S. 71.
2. Nizovtsev A. Verfeinerung des Netzteils BP2-3. - Radio, 2002, Nr. 7, p. 60.
3. Butov A. Kleines einstellbares Netzteil. – Radio, 2012, Nr. 5, S. 55, 56.

Autor: W. Nikulin

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