Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Электроника » Блоки питания » Простой маломощный БП с защитой от КЗ, на старой элементной базе

    Простой маломощный БП с защитой от КЗ, на старой элементной базе



    Блок питания появился на свет как некая гуманитарная помощь знакомому школьнику-семикласснику, для направления его внутренней энергии в хорошее, полезное русло. Таким стабилизированным и регулируемым источником можно запитывать несколько подаренных электро- и радио-конструкторов, первые несложные схемы, которые мы, я надеюсь, соберем. В дальнейшем, при необходимости БП можно будет усовершенствовать – используя корпус, измерители, радиатор, несложно будет собрать более мощный прибор с лучшими параметрами. Пространство внутри вполне это позволяет.

    Итак. Блок питания собран по классической схеме, выпрямитель – источник слаботочного стабилизированного напряжения на стабилитроне, эмиттерный повторитель-регулятор на составном транзисторе. Узел защиты от КЗ собран на транзисторе V6, он закрывает регулирующий транзистор при замыкании выходных клемм, в таком состоянии прибор может находиться длительное время. Существует более подробное описание работы схемы, список элементов для замены приведенных.



    Блок питания обеспечивает регулируемое стабилизированное напряжение 0,5…12 В с максимальным током 400 мА. Элементная база устройства – сугубо дискретные элементы, германиевые транзисторы старых серий. При определении со схемотехникой блока, все элементы мгновенно и без труда нашлись в коробках и банках, параметры тоже устроили. Решено было не противиться воле провидения.

    Главные факторы в конструкции нынешней, применительно к назначению – небольшая мощность, небольшое выходное напряжение, регулируемость, индикация напряжения, защита от КЗ. Кроме того должен быть удобный корпус, безопасное исполнение. Чтобы никаких накрученных проводков на вилку настольной лампы (в пол-голоса) и как только жив остался…

    По сравнению с исходной схемой, стрелочный вольтметр заменен на цифровой китайский модуль-измеритель напряжения и тока – не капли не жалко, а ребенку радость. Кроме прочего в голове лучше уложится зависимость потребляемого тока от напряжения, будет видно как напряжение просаживается на относительно мощной нагрузке, напряжение на конкретной нагрузке можно установить с учетом этой просадки (по сравнению со шкалой под ручкой R8) и т.д. Словом, в учебно-наглядных целях. Единственный минус – пришлось озаботиться личным микро-БП для измерителя, впрочем, он допускает широкий диапазон напряжений для питания и удалось легко подобрать ему старый исправный сетевой адаптер-зарядку для мобильного телефона. При этом, индикаторной неоновой лампой с токоограничительным резистором можно смело манкировать – светящиеся цифры измерителя преотлично их заменят.

    К делу.

    Что было использовано для работы.

    Набор инструмента для электромонтажа, набор некрупного слесарного инструмента.

    Первым делом подобрал элементы, привел в порядок их выводы, проверил на тестере элементов. К слову, транзисторы вроде П213 тестер игнорирует, проверять его пришлось старым добрым способом – попереходно, тестером.

    В транзисторе П213 металлический, прижимаемый к радиатору корпус соединен с выводом его коллектора – чтобы не изолировать от металлической коробки блока весь радиатор, изолировать пришлось сам транзистор. К счастью, нашлась специальная слюдяная прокладка, к несчастью, не оказалось специальных винтиков с изоляторами, пришлось выкручиваться. Момент удалось разрешить фланцем-изолятором. Выпилил его из нетолстого текстолита ювелирным лобзиком с крупнозубой (№0) пилкой. Как и при использовании всех слоистых пластиков, детали из текстолита следует красить (лакировать) – они весьма пористы и как следствие, гигроскопичны.





    Собрал прибор навесным манером для проверки работоспособности. Собственно, элементов в схеме немного, значительная их часть крупные, установочные. Их выводы удобно использовать как контактные площадки. Кроме них конструкция внутренней части блока не предполагает дополнительных точек крепления. Все мелкие элементы сгруппированы в две части так, чтобы между ними было меньше соединительных проводов. Первая часть имеет опору – крупную оксидную емкость (С1), вторая – ножки регулирующего транзистора на радиаторе.




    Короткие выводы элементов при соединении пайкой образуют жесткую пространственную конструкцию.



    Убедившись в работоспособности макета, приступил к самому сложному – корпусу. Он был изготовлен из листового металла способом гнутья, частично пайки и состоит из двух П-образных частей. Нижняя – поддон и торцевые стенки сделаны из оцинкованной стали (легко паять), крышка – из тонкого алюминиевого листа (старый кровельный лист). Электрохимический ряд напряжений металлов вполне допускает их механическое соединение.




    Нижняя часть (поддон) выгнут из простой прямоугольной заготовки. Торцевые стенки припаиваются к нему и усиливаются (также пайкой) пластинчатыми раскосами. Конструкция несколько сложная, зато дающая возможность без помех орудовать ювелирным лобзиком при изготовлении фигурных проемов под установочные элементы.

    Разметку торцевых панелей делал на манер накернивания печатных плат – распечатал вычерченный в КАДе эскиз в формате 1:1, вырезал ему лепестки, обернул вокруг заготовки железки и закрепил (при необходимости) липкой лентой. Разметку прямоугольных проемов перенес слегка накернив их углы, круглых – их центры. Чертилкой или тонко отточенным карандашиком соединил прямоугольники, в центры ставил ножку циркуля-балеринки (для малых окружностей). Дополнительные загогулины вырисовывал по месту, примеряя к детали.






    Ряд установочных элементов были разукомплектованы или имели небольшие дефекты, поломки, не лишающие впрочем, их работоспособности. Например, для изолированной клеммы «-» не удалось найти гайку-крепеж с мелкошаговой резьбой, пришлось применить пайку и импровизированный изолятор. Клемму общего провода, а здесь это «+» впаял в стенку насмерть.

    Выпилив и подогнав проемы для всех установочных элементов, спаял нижнюю часть корпуса – поддон, торцевые стенки, раскосы (зачистить, нанести «кислоту паяльную» (хлористый цинк), лудить; после пайки хорошо промыть водой со щеткой, в воду можно добавить чуток соды).



    Некоторые установочные элементы были не рассчитаны на установку в столь тонкую (0,5 мм) панель, пришлось укрепить их термоклеем. Его адгезия к стали здесь неважна, он работает этаким упором на сжатие. Пластиковые части предварительно покорябал острым ножом.




    Колодка предохранителя тоже болталась, здесь пришлось выпилить из алюминия (он чуть толще) еще пару утолщительных шайб.



    В качестве сетевого трансформатора применен кадровый ТВК-110ЛМ от старого лампового телевизора. Он положен набок, его внешняя обойма припаяна к площадке из оцинкованной стали. Площадка приклепана к поддону БП вытяжными заклепками.

    Адаптер-зарядка от старого телефона (БП измерителя) несколько доработана – удалена штатная сетевая вилка, вместо нее наружу выведена пара проводов. Это безопаснее и уменьшает потребное для узла место.



    Для установки С1 с обвесом пришлось сделать деталь-крепление. Для нижней площадки использовал выпиленную из окна для измерителя серединку, обойму согнул из узкой пластинки на трубке подходящего диаметра. Разрезная обойма припаяна только в двух точках. Это достаточно прочно и позволяет свободной ее части плотно обжать цилиндрическую деталь – конденсатор. Фиксировать можно пластиковыми ремешками для электромонтажа или даже стальным червячным хомутом (очень осторожно - большое усилие).

    Площадка с закрепленным конденсатором приклепана к поддону вытяжными заклепками.





    Радиатор с транзистором крепится при помощи двух коротких винтиков, железку пришлось немного поёрзать на бруске с пришпиленной наждачной шкуркой, чтобы выровнять её нижнюю, соприкасающуюся с поддоном часть. Так она стоит ровнее и плотнее. Под винты подложил кузовные (широкие) шайбы, в резьбу капнул лака для застопоривания.




    Размеры для развертки крышки вымерял по месту, начертил на отрихтованом листе, вырезал ножницами по металлу. Согнул, притупил острые кромки, разметил и просверлил массив вентиляционных отверстий. Сделал два ряда отверстий и в поддоне, под радиатором, чтобы организовать воздушный поток вокруг него.

    Сверяясь с большим мультиметром подрегулировал показания измерительного блока прибора.

    Собрал корпус БП, крышку к нижней части приклепал вытяжными заклепками – часто вскрывать ее нет нужды, но при необходимости, заклепки без труда высверливаются.



    На дне блока «Моментом» приклеил резиновые ножки, сделал самые необходимые пояснительные надписи «промышленным» стойким лаковым фломастером.




    Babay Mazay, июнь, 2020 г.
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
    Подборки: блок питания БП

    Простой линейный блок питания

    Сборка двухполярного блока питания для усилителя звука

    6.2
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    8.4
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    6.5
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 7.03 из 10 (голосов: 13 / История оценок)

    Добавить комментарий

    17 комментариев
    ino53
    Гость Николай,
    Для чего слабовасто? АКБ 90 А-ч заряжать или шурик крутить?... xaxa
    Гость Николай
    слабовасто!
    R555
    Бабай_Мазай,
    Достал старенький "Тирист", покрутил - не-а. На СВ и ДВ только помехи.
    Ну вещание в этих диапазонах, может и осталось чуток, всё-таки, это самые "дальнобойные" волны (КВ от состояния ионосферы зависит сильно). А "помехи"-это результат широчайшего распространения диммеров, ИБП, энергосберегаек. Я пришёл к такому выводу ещё лет 5 назад. На СВ и ДВ прёт сплошной фон 50 и 100 Гц. Вот он и запирает АРУ этих приёмников, куда там полезному сигналу пробиться cray Все эти "высокотехнологичные" приборы излучают радиопомехи, модулированные частотой сети. Фильтрация у них, большей частью, хилая. А передающая антенна - сетевые провода.
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    Бабай_Мазай Автор
    Korolev,
    Спасибо что напомнили! А я балда такая, бьюсь со старым радиоконструктором, пытаюсь ему радиоприемный модуль с ферритовой антенной и переменной емкостью оживить. Достал старенький "Тирист", покрутил - не-а. На СВ и ДВ только помехи.
    Гость Сергей
    Мой первый блок питания из детства. Хочу предостеречь тех, кто будет крепить транзистор к корпусу блока питания - на корпусе будет напряжение коллектора транзистора: 12*1,42=18 вольт. Я таким образом сжег в детстве нагрузку когда корпуса приборов соединились. Регулировка напряжения идет по минусу. А так блок рабочий до сих пор более 20 лет.
    Korolev
    Бабай_Мазай,
    мы еще и детектор из серы со свинцом сварим!
    И хорошо было бы, если бы в вашей местности ещё работали АМ радиостанции! smile

    Гость Вячеслав,
    Напряжение пульсаций можно уменьшить применив на выходе конденсатор большей емкости
    Мой личный опыт (наверняка не только мой) говорит, что увеличение ёмкости на входе, после моста, значительно эффективнее, чем на выходе. yes
    Бабай_Мазай Автор
    Гость Вячеслав,
    Спасибо. Да, в принципе, собрать в меньших габаритах с применением печатного монтажа не трудно, здесь, руководствовался соображениями эргономики (большая передняя панель для удобства работы) и назначением - юному радиолюбителю, на вырост. Пока будет достаточно, а потом намного проще собрать в этом же корпусе помощнее, на тех же специализированных микросхемах. Сами знаете - оформление, часто, чуть не самая сложная работа для радиолюбителя. Так что мельчить не стал. И потом, жаль выбрасывать или сдавать на цветмет работоспособные элементы, пусть они и трижды морально устаревшие. Каждый элемент это не какая то "деталька", "транзюк", "резюк". Это прибор. При изготовлении которого были задействованы знания, сложная технология. Нужно научить ребенка относиться к такого рода вещам уважительно. Так что, выбор элементной базы, можно рассматривать в таком, педагогическом ключе. Хм, если дело пойдет, мы еще и детектор из серы со свинцом сварим! Из тех же соображений...
    Гость Вячеслав
    Если собрать БП на стеклотекстолитовой плате получилось бы намного проще, надежнее и аккуратнее. Блок питания можно сделать намного меньше размерами, примерно в 3 раза, используя в качестве радиатора регулирующего транзистора металлический корпус. Места достаточно для его размещения. Для питания Блока контроля я бы использовал отдельный БП на той же плате на микросхеме К142ЕН5, которая практически не занимает места. Я таких БП и похожих собрал десятки. Благо деталей для них навалом у любого любителя. Ток конечно маловат, но для большинства конструкций достаточен. Поддержание напряжения в зависимости от тока удовлетворительное. Напряжение пульсаций можно уменьшить применив на выходе конденсатор большей емкости и транзисторы с большим коэффициентом усиления.
    Korolev
    Бабай_Мазай,
    Это ведь удовольствие, но получать его нужно учиться
    Согласен! Но ведь для "запуска" процесса обучения нужна хоть какая-то мотивация, иначе на естественный вопрос: "А нафига оно мне надо?", сразу возникает естественный ответ: "Да ну его нафиг! Лучше в инете поторчу!" smile
    Бабай_Мазай Автор
    Korolev,
    Думаю, здесь дело даже не в приобретении новой вещи, а в радости созидания - все тщательно проверил, нигде не ошибся, смог разобраться как работает, нашел неисправность, настроил, грамотно скомпоновал прибор и сделал удобный корпус, предусмотрел мелочи. Это ведь удовольствие, но получать его нужно учиться. Так же как и для наслаждения живописью, мудреной музыкой, каллиграфией. К сожалению, сейчас предлагаются другие удовольствия не требующие никаких усилий, а психика еще не оформленная, неустойчивая. Наверное, так было всегда, только сейчас это особенно заметно.
    Korolev
    Бабай_Мазай,
    Это на небольшое время поддерживает вялый интерес к себе, а чуть отвернись, ослабь хватку - всё, разбрелись
    Да уж, я помню то счастье, когда заработал мой первый приёмник прямого усиления! В магазине самый дешёвый "Альпинист" стоил тогда заоблачных (для меня) денег! А сейчас другие времена, любой каприз наших чад исполняется молниеносно, у них нет мотивации заниматься "фигнёй" ...
    Бабай_Мазай Автор
    Korolev,
    Спасибо коллега, только вот такого рода начинания часто, как-то повисают в пустоте. Имеем такой опыт. Чтобы заинтересовать детей чем-то отличным от компьютерных игр приходится непрерывно чуть не на голове стоять. Это на небольшое время поддерживает вялый интерес к себе, а чуть отвернись, ослабь хватку - всё, разбрелись.
    Korolev
    Блок питания появился на свет как некая гуманитарная помощь знакомому школьнику-семикласснику, для направления его внутренней энергии в хорошее, полезное русло. Таким стабилизированным и регулируемым источником можно запитывать несколько подаренных электро- и радио-конструкторов, первые несложные схемы, которые мы, я надеюсь, соберем
    Только одно это заслуживает высочайшей оценки! goodgood
    чтобы не изолировать от металлической коробки блока весь радиатор, изолировать пришлось сам транзистор
    Не самое правильное решение, да и посадить радиатор на изолирующую пластину проще, чем выпиливать фланец. yes
    ino53
    Цитата: Бабай_Мазай
    Доп обмотка ТВК относительно высоковольтная - 22 вольта.

    Да, припоминаю... Замечание снимается! smile
    Бабай_Мазай Автор
    ino53,
    Очень хорошо, что Вы внимательный. Да, клемма это действительно неудобный момент, тем более, что здесь общий - "+". Нужно было изолировать обе. Выключателем вполне удобно пользоваться, размещение же его на передней панели потребовало бы увеличения габаритов корпуса. Доп обмотка ТВК относительно высоковольтная - 22 вольта.
    ino53
    Симпатично. Не критикую, просто как я сделал бы:
    - выключатель, наверное, лучше на передней панели;
    - выводить один полюс на корпус - хорошо ли, мало ли что к чему прикоснется;
    - у ТВК, помнится, есть еще обмотка, использовать бы ее для питания вольтамперметра, хотя и доп. БП
    нормально;
    - и еще интересно было бы посмотреть х-ку, как БП уходит в защиту, возможно, есть критические зоны. smile
    Гость Юрий
    Годами проверенная простая и надежная схема.
    Спасибо что напомнил

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Опрос
    А Вы уже рассказали на сайте о своей самоделке?

    Последние комментарии

    Все комментарии