Блок питания является основным компонентом каждого электрического или электронного устройства. Источник был разработан в ответ на растущий спрос на блоки питания, которые можно встроить в собственную схему. Элементы, необходимые для сборки описываемого модуля, популярны и легко доступны. Благодаря использованию выпрямительного моста устройство можно питать от трансформатора.
Схема универсального источника напряжения
Вместо трансформатора допустимо использовать заводской блок питания, например, импульсный с выходным напряжением, отличным от требуемого. При этом его можно подключить, не беспокоясь о полярности питающего напряжения.
Принципиальная схема модуля представлена на рисунке. Конструкция блока питания основана на базовом применении стабилизатора LM78xx. Выбирая конкретное исполнение микросхемы стабилизатора, мы получаем на выходе стабилизированное напряжение 5\9\12\15 или 24 В. В качестве стабилизатора подойдет и соответствующий отечественный аналог из серии КР142ЕНхх.
Переменное напряжение от трансформатора подается через разъем переменного тока (INPUT) и поступает на выпрямительный мост М1. Напряжение фильтруется (C1, C2) и стабилизируется (US1, C3, C4). Конденсаторы С2 и С4 служат для подавления высокочастотных помех.
Емкостный фильтр перед стабилизатором подбирался в соответствии с общепринятыми правилами, которые гласят, что на каждый 1 А тока нагрузки следует использовать конденсатор емкостью не менее 1000 мФ. Выход по току используемого стабилизатора составляет максимум 1,5 А и зависит от размера используемого радиатора.
Установка элементов на печатной плате представлено на картинке. Титульное фото поможет при сборке устройства. Все элементы установлены на односторонней печатной плате размерами 28×50 мм. Сборка проста и не требует дополнительных комментариев. Рекомендуется устанавливать в последнюю очередь конденсатор и микросхему US1 с радиатором.
В модуле следует использовать любой стабилизатор семейства 78ХХ в корпусе ТО-220. Без радиатора микросхема US1 может рассеивать мощность примерно до 2 Вт.
После сборки схемы нужно внимательно проверить правильность монтажа полярных элементов, а также проконтролировать не были ли закорочены соседние контактные площадки при пайке. Собранная таким образом плата представляет собой полноценный силовой модуль. В зависимости от Ваших потребностей используйте трансформатор соответствующей мощности с необходимым напряжением на вторичной обмотке.
Перечень элементов блока питания
Перечень элементов упростит сборку устройства своими руками.
КОНДЕНСАТОРЫ:
- C1 — 1000 мкФ;
- C2, C4 — 100 нФ;
- C3 — 100 мкФ.
ПОЛУПРОВОДНИКИ:
- US1 стабилизатор серии LM78xx (или отечественный аналог КР142ЕНхх);
- M1 — мостовой выпрямитель 1,5 А.
ПРОЧЕЕ:
- входной разъем — ARK2/5.0;
- выходной разъем — ARK2/5,0;
- радиатор — выбирается в зависимости от нагрузки
Простой стабилизатор со светодиодом
Рассмотрим еще один вариант простого устройства на базе LM78xx, которое не имеет выпрямительных диодов, то есть используется в режиме стабилизатора напряжения. В данном примере предусмотрен светодиод, сигнализирующий о наличии напряжения на выходе источника питания. Выпрямительный диод D1 на входе защищает стабилизатор от напряжения обратной полярности.
Как и в прошлом случае, мы получим напряжение на выходе 5\9\12\15 или 24 В в зависимости от выбора микросхемы стабилизатора. Номинал резистора, ограничивающего ток светодиода, следует выбирать в зависимости от выходного напряжения. Типовые сопротивления R1 приведены в таблице 1.
| Таблица 1 | ||
| Напряжение стабилизации, В | Тип микросхемы US1\отечественный аналог | R1, кОм |
| 5 | LM7805\КР142ЕН5А | 0,62 |
| 9 | LM7809\КР142ЕН8А | 1,5 |
| 12 | LM7812\КР142ЕН8Б | 2 |
| 15 | LM7815\КР142ЕН8В | 2,7 |
| 24 | LM7824\КР142ЕН9Б | 4,3 |
При низком выходном напряжении и одновременно большом входном, а также при большом токе нагрузки, микросхема US1 выделяет значительную мощность, которую необходимо рассеивать теплоотводом. Представленный вариант можно нагружать током до 700 мА в соответствии с размером используемого радиатора.
Прочие элементы схемы точно такие же, как и в первом варианте. Выбирайте подходящую плату в зависимости от назначения устройства.
(1 оценили на 5,00 из 5) 
Loading...
