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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Leistungsstarkes Labor-Transistornetzteil, 220/3-30 Volt, 2 Ampere. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Netzteile Die vorgeschlagene Stromversorgung erfolgt über Transistoren. Es hat eine relativ einfache Schaltung (Abb. 1) und Folgendes Parameter:
Der Hauptgleichrichter ist auf den Dioden VD5-VD8 aufgebaut, deren Spannung dem Filterkondensator C2 und den nach dem gemeinsamen Kollektorkreis angeschlossenen Regelverbundtransistoren VT2, VT4-VT6 zugeführt wird. An den Transistoren VT3, VT7 wird ein Rückkopplungssignalverstärker hergestellt. Der Transistor VT7 wird von der Ausgangsspannung des Netzteils gespeist. Widerstand R9 ist seine Last. Die Emitterspannung des Transistors VT7 wird durch die Zenerdiode VD17 stabilisiert. Dadurch hängt der Strom dieses Transistors nur von der Basisspannung ab, die durch Änderung des Spannungsabfalls am Widerstand R10 des Spannungsteilers R10, R12-R21 verändert werden kann. Jede Erhöhung oder Verringerung des Basisstroms des Transistors VT7 führt zu einer Erhöhung oder Verringerung des Kollektorstroms des Transistors VT3. In diesem Fall wird das Regelelement stärker gesperrt bzw. entsperrt, wodurch die Ausgangsspannung des Netzteils verringert bzw. erhöht wird. Durch Schalten der Widerstände R13-R21 mit dem SA2.2-Abschnitt des SA2-Schalters wird die Ausgangsspannung des Geräts in Schritten von 3 V geändert. Die Ausgangsspannung wird in jedem Schritt mithilfe des Widerstands R12 stufenlos geregelt. Der parametrische Hilfsstabilisator an der VD9-Zenerdiode und dem R1-Widerstand dient zur Stromversorgung des VT3-Transistors, dessen Versorgungsspannung gleich der Summe der Ausgangsspannung des Geräts und der Stabilisierungsspannung der VD9-Zenerdiode ist. Widerstand R3 ist die Last des Transistors VT3. Kondensator C4 eliminiert Selbsterregung bei hohen Frequenzen, Kondensator C5 reduziert die Ausgangsspannungswelligkeit. Die Dioden VD16, VD15 beschleunigen die Entladung des Kondensators C6 und der an das Gerät angeschlossenen kapazitiven Last, wenn die Ausgangsspannung auf einen niedrigeren Wert eingestellt wird. Am Transistor VT1, Trinistor VS1 und Relais K1 ist ein Überlastschutz für die Stromversorgung vorgesehen. Sobald der Spannungsabfall am Widerstand R5, proportional zum Laststrom, die Spannung an der Diode VD12 überschreitet, öffnet der Transistor VT1. Anschließend öffnet der Trinistor VS1, überbrückt die Basis des Regeltransistors über die VD14-Diode und der Strom durch das Regelelement des Stabilisators wird begrenzt. Gleichzeitig wird das Relais K1 aktiviert, wobei die Kontakte K1.2 die Basis des Regeltransistors mit einer gemeinsamen Leitung verbinden. Jetzt wird der Ausgangsstrom des Stabilisators nur noch durch den Leckstrom der Transistoren VT2, VT4-VT6 bestimmt. Die Kontakte K1.1 des Relais K1 schalten das Licht H2 Überlast ein. Um den Stabilisator in seinen ursprünglichen Modus zurückzubringen, muss er für einige Sekunden ausgeschaltet und wieder eingeschaltet werden. C3, Widerstand R2 und Diode VD11. Wenn die Stromversorgung erfolgt Beim Einschalten wird der Kondensator in zwei Kreisen aufgeladen: über den Widerstand R2 und über den Widerstand R3 und die Diode VD11. Gleichzeitig steigt die Spannung an der Basis des Regeltransistors langsam an und folgt der Spannung am Kondensator C3, bis die Stabilisierungsspannung erreicht ist .Dann schließt die Diode VD11 und der Kondensator C3 lädt sich weiter über den Widerstand R2 auf. Durch das Schließen der Diode VD11 wird der Einfluss des Kondensators auf den Betrieb des Stabilisators eliminiert. Die Diode VD10 dient dazu, die Entladung des Kondensators C3 zu beschleunigen, wenn die Stromversorgung ausgeschaltet wird . Alle Elemente der Stromversorgung, mit Ausnahme des Leistungstransformators, der leistungsstarken Steuertransistoren, der Schalter SA1-SA3, der Sicherungshalter FU1, FU2, der Glühbirnen H1, H2, des Zeigermessers, der Ausgangsanschlüsse und eines glatten Ausgangsspannungsreglers, sind aufgedruckt Leiterplatten (Abb. 2,3).
Die Lage der Netzteile im Inneren des Gehäuses ist aus Abb.4 ersichtlich. Die P210A-Transistoren sind auf einem nadelförmigen Kühlkörper hinter dem Gehäuse montiert und haben eine effektive Verlustfläche von etwa 600 cm2. An der Stelle, an der der Kühler befestigt ist, werden im Boden des Gehäuses Lüftungslöcher mit einem Durchmesser von 8 mm gebohrt. Der Gehäusedeckel wird so befestigt, dass zwischen ihm und dem Kühler ein Luftspalt von ca. 0,5 cm Breite verbleibt. Zur besseren Kühlung der Steuertransistoren empfiehlt es sich, Lüftungslöcher in den Deckel zu bohren.
In der Mitte des Gehäuses ist ein Leistungstransformator befestigt, und daneben ist auf der rechten Seite ein P5A-Transistor auf einer 2,5x214 cm großen Duraluminiumplatte befestigt. Die Platte ist mit Isolierbuchsen vom Gehäuse isoliert. Die Dioden KD202V des Hauptgleichrichters sind auf Duraluminiumplatten montiert, die mit der Leiterplatte verschraubt sind. Die Platine wird mit den Teilen nach unten über dem Leistungstransformator installiert. Der Leistungstransformator ist auf einem Ringbandmagnetkreis OL 50-80/50 aufgebaut. Die Primärwicklung enthält 960 Windungen PEV-2 0,51. Die Wicklungen II und IV haben Ausgangsspannungen von 32 bzw. 6 V, bei einer Spannung an der Primärwicklung von 220 V. Sie enthalten 140 bzw. 27 Windungen PEV-2 0,31. Wicklung III ist mit PEV-2 1,2-Draht gewickelt und enthält 10 Abschnitte: der untere (gemäß Diagramm) - 60 und der Rest jeweils 11 Windungen. Die Ausgangsspannungen der Abschnitte betragen jeweils 14 und 2,5 V. Der Leistungstransformator kann auch auf einen anderen Magnetkreis gewickelt werden, beispielsweise auf einen Stab von Fernsehgeräten UNT 47/59 und anderen. Die Primärwicklung eines solchen Transformators bleibt erhalten und die Sekundärwicklungen werden neu gewickelt, um die oben genannten Spannungen zu erhalten. In Netzteilen können anstelle von P210A-Transistoren auch Transistoren der Serien P216, P217, P4, GT806 verwendet werden. Anstelle von P214A-Transistoren können alle Transistoren der P213-P215-Serie verwendet werden. MP26B-Transistoren können durch alle MP25- und MP26-Serien und P307V-Transistoren durch alle P307-P309- und KT605-Serien ersetzt werden. Die Dioden D223A können durch die Dioden D223B, KD103A, KD105 ersetzt werden; KD202V-Dioden – alle leistungsstarken Dioden mit einem zulässigen Strom von mindestens 2 A. Anstelle der Zenerdiode D818A können Sie jede andere Zenerdiode dieser Serie verwenden. Anstelle des Trinistors KU101B reicht auch jeder der Serien KU101 und KU102. Als Relais K1 wurde ein kleines Relais vom Typ RES-9 verwendet, Pässe: RS4.524.200, RS4.524.201, RS4.524.209, RS4.524.213. Die Relais dieser Pässe sind für eine Betriebsspannung von 24 ... 27 V ausgelegt, beginnen jedoch bereits bei einer Spannung von 15 ... 16 V zu arbeiten. Bei einer Überlastung des Netzteils (siehe Abb. 2) Wie bereits erwähnt, ist der Trinistor VS1 entsperrt, was den Stabilisatorstrom auf einen kleinen Wert begrenzt. Gleichzeitig wird der Siebkondensator des Hauptgleichrichters (C2) sofort auf ungefähr den Amplitudenwert der Wechselspannung (bei der unteren Stellung des Schalters SA2.1 beträgt diese Spannung mindestens 20 V) aufgeladen und die Bedingungen sind erfüllt Entwickelt für einen schnellen und zuverlässigen Betrieb des Relais. Schalter SA2 – kleiner Kekstyp 11P3NPM. Im zweiten Block sind die Kontakte der beiden Abschnitte dieses Schalters parallel geschaltet und dienen zum Schalten von Abschnitten des Leistungstransformators. Bei eingeschalteter Stromversorgung sollte die Position des Schalters SA2 bei Lastströmen von nicht mehr als 0,2 ... geändert werden, indem er ausgeschaltet wird. Variable Widerstände zur stufenlosen Einstellung der Ausgangsspannung sollten in Abhängigkeit des Widerstands vom Drehwinkel des Motors vom Typ „A“ ausgewählt und vorzugsweise verdrahtet werden. Als Signallampen H0,3, H1 werden Miniaturglühlampen HCM-2 V-9 mA verwendet. Bei einem Zeigervollausschlagstrom von bis zu 1 mA und einer Vorderteilgröße von nicht mehr als 60X60 mm kann jedes Zeigergerät eingesetzt werden. Es ist zu beachten, dass der Einbau eines Shunts in den Ausgangskreis des Netzteils dessen Ausgangsimpedanz erhöht. Je größer der Strom der Gesamtabweichung des Pfeils des Geräts ist, desto größer ist der Widerstand des Shunts (vorausgesetzt, die Innenwiderstände der Geräte liegen in der gleichen Größenordnung). Um den Einfluss des Gerätes auf die Ausgangsimpedanz des Netzteils zu verhindern, sollte der Schalter SA3 während des Betriebs auf Spannungsmessung eingestellt werden (obere Position gemäß Diagramm). In diesem Fall schließt der Shunt des Geräts und wird vom Ausgangskreis ausgeschlossen. Bei der Einstellung geht es darum, die korrekte Installation zu überprüfen, die Widerstände der Steuerstufen auszuwählen, um die Ausgangsspannung innerhalb der erforderlichen Grenzen einzustellen, den Schutzbetriebsstrom einzustellen und die Widerstände der Widerstände Rsh und Rd für das Zeigermessgerät auszuwählen. Vor dem Abstimmen wird anstelle eines Shunts eine kurze Drahtbrücke eingelötet. Beim Einrichten der Stromversorgung werden Schalter SA2 und der Schieberegler des Widerstands R12 auf die Position eingestellt, die der minimalen Ausgangsspannung entspricht (untere Position gemäß Diagramm). Durch Auswahl des Widerstands R21 wird am Ausgang des Blocks eine Spannung von 2,7 ... 3 V erreicht. Anschließend wird der Schieber des Widerstands R12 in die äußerste rechte Position (oben laut Diagramm) verschoben und durch Auswahl des Widerstands R10 stellt die Spannung am Ausgang des Blocks auf 6 - 6,5 V ein. Als nächstes bewegen Sie den Schalter SA2 um eine Position nach rechts und wählen den Widerstand R20 so, dass die Ausgangsspannung des Geräts um 3 V steigt. Und so der Reihe nach jedes Mal Schalten Sie den Schalter SA2 eine Position nach rechts, die Widerstände R19-R13 werden ausgewählt, bis sich am Ausgang des Netzteils eine Endspannung von 30 V einstellt. Der Widerstand R12 zur stufenlosen Einstellung der Ausgangsspannung kann einen anderen Wert annehmen: ab 300 Auf 680 Ohm müssen Sie jedoch ungefähr proportional den Widerstand der Widerstände R10, R13-R20 ändern. Der Schutzbetrieb wird durch Auswahl des Widerstands R5 konfiguriert. Der zusätzliche Widerstand Rd und der Shunt Rsh werden durch Vergleich der Messwerte des PA1-Messgeräts mit den Messwerten eines externen Messgeräts ausgewählt. In diesem Fall muss das externe Gerät möglichst genau sein. Als zusätzlichen Widerstand können Sie einen oder zwei in Reihe geschaltete Widerstände OMLT, MT für eine Verlustleistung von mindestens 0,5 W verwenden. Bei der Auswahl des Widerstands Rd wird der Schalter SA3 in die Position „Spannung“ geschaltet und am Ausgang des Netzteils eine Spannung von 30 V eingestellt. An den Ausgang wird ein externes Gerät angeschlossen, das nicht zu vergessen ist, es auf Messspannungen umzuschalten der Einheit. Als Shunt wird ein Stück Manganin- oder Konstantandraht mit einem Durchmesser von 1 mm verwendet. Beim Einrichten des Shunts wird der Schalter SA3 in die Position „Strom“ geschaltet und die Stromversorgung erst eingeschaltet, nachdem anstelle der zuvor installierten Brücke ein Stück Manganindraht angelötet wird. Andernfalls kann es zum Ausfall des Zeigermessers PA1 kommen. In diesem Fall wird das externe Gerät in Reihe mit der Last geschaltet, bei der es sich um einen 5 ... 10 Ohm-Widerstand handeln kann, der für eine Verlustleistung von 10 ... 50 W ausgelegt ist. Durch Ändern der Ausgangsspannung des Netzteils wird der Laststrom auf 2 ... 2,5 A eingestellt und durch Verkürzen oder Erhöhen der Länge des Manganindrahts werden die gleichen Messwerte des PA1-Messgeräts erreicht. Vergessen Sie nicht, vor jedem Vorgang zum Ändern der Shuntlänge die Stromversorgung auszuschalten.
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