Бп на полевом транзисторе



Бп на полевом транзисторе

Для питания различных транзисторных конструкций решил собрать блок питания (далее – БП) со стабилизатором на полевых транзисторах, так как они имеют малое падение напряжения при больших токах в нагрузку.

Собрал и проверил схему стабилизатора RK9UC [1], показанную на Рис. 1. Эта схема выбрана из-за того, что имеет узел стабилизации (ограничения) тока в нагрузку (за это отвечают элементы = R6 R7 и VT5, выделенные на схеме красным цветом). Узел ограничения тока в нагрузку позволяет уменьшить последствия после аварийных ситуаций, а надеяться только на один предохранитель не очень разумно. Правда, мне не понравилось место установки «датчика тока» R7 в схеме. Перед сборкой стабилизатора, показалось, что из-за него возможна просадка выходного напряжения. Так как из-за падения напряжения на «датчике тока» R7 «регулируемый стабилитрон» DA1 будет неправильно корректировать выходное напряжение. Все-таки, мне не повезло. При испытании БП, уже при токе нагрузки всего 4 А напряжение на нагрузке проседало с 14,56 до 13,72 В. При закорачивании «датчика тока» R7 «просадка» значительно уменьшалась.

Чтобы спасти изготовленный БП от капитальных переделок, было принято решение, перенести детали R6 R7 VT5 в плюсовую цепь, и поставить их перед стабилизатором, между плюсом выпрямителя и стоками полевых транзисторов, так как сделал RA3WDK [2].

Схема доработанного БП показана на Рис. 2. Он обеспечивает выходное напряжение в пределах 9…17 В, при токе в нагрузку до 14 А, это значение тока ограничено мощностью примененного трансформатора Тр1 типа ТС-180. Если применить трансформатор типа ТС-270, максимальный ток можно ограничить на уровне 20 А. При этом придется добавить еще один транзистор IRF3205, включенный параллельно транзисторам VT3 и VT4.

Для работы стабилизатора на полевых транзисторах VT3 и VT4 необходимо, чтобы напряжение на входе выпрямителя было на 2…3 В больше чем на выходе.
Но для нормальной работы полевых транзисторов VT3 и VT4 типа IRF3205 напряжение на их затворах должно быть на 5…7 В больше чем на истоках. Для этого нужно либо поднять выпрямленное напряжение на входе всего стабилизатора или использовать дополнительный удвоитель напряжения на элементах C3 VD5 VD6 C6 для питания цепи затворов транзисторов VT3 и VT4.

При увеличении тока нагрузки свыше расчетного, падение напряжения на резисторе R2 превысит значение 0,7 В. Это напряжение, через резистор R3 будет приложено к переходу база–эмиттер транзистора VT1, открывая его. Ток через открытый переход коллектор–эмиттер транзистора VT1 и резисторы R4 и R5, создает падение напряжения на резисторе R5. Это напряжение, приложенное к переходу база–эмиттер транзистора VT2, открывает его. Открытый переход коллектор–эмиттер транзистора VT1 шунтирует «регулируемый стабилитрон» DA1, вследствие чего выходное напряжение уменьшается на столько, на сколько это необходимо для ограничения тока в нагрузку, согласно выбранного уровня.
Резисторы R7 и R9 предназначены для равномерного распределения тока между полевыми транзисторами VT3 и VT4.
Стабилитрон VD8 служить для защиты цепи стоков полевых транзисторов VT3 и VT4.

Конденсатор С7 служит для повышения помехоустойчивости узла стабилизации (ограничения) тока в нагрузку.

Микроамперметр РА1 на 150 – 200 мкА от кассетных магнитофонов, например М68501, М476/1. Родная шкала снята, вместо нее установлена самодельная шкала, изготовленная с помощью программы FrontDesigner_3.0, файлы шкал можно скачать с сайта журнала [3].
Правильно собранный, без ошибок, БП запускается сразу.
Все малогабаритные детали собраны на односторонней печатной плате (Рис. 3).

Монтаж БП показан на Рис. 4.

Изменяя сопротивление резисторов R11 и R13, устанавливаем пределы регулировки выходного напряжения. При указанных сопротивлениях резисторов R11 – R13 выходное напряжение регулируется в пределах 9…17 В.

Нагружаем БП на эквивалент нагрузки, мощный резистор, сопротивлением 1…1,5 Ом. Последовательно с эквивалентом подключаем образцовый амперметр. Подбором сопротивления резистора R1 устанавливаем предел измерения для амперметра РА1. Движком резистора R12 увеличиваем напряжение на выходе, тем самым увеличиваем ток в нагрузку сверх расчетного уровня. Смотрим, есть ли ограничение тока, работает ли стабилизация тока?

Результаты посте переделки: напряжение Uхх = 14,64 В, при токе нагрузки = 12 А напряжение на нагрузке Uн =14,52 В.
Теперь можно закрывать крышку. БП собран в корпусе размерами 150х120х260 мм, внешний вид показан на Рис. 5.

Изготовленный БП также часто используется для питания транзисторного КВ усилителя мощности и шуруповерта, у которого вышла из строя аккумуляторная батарея.

Бп на полевом транзисторе

СТОЛ ЗАКАЗОВ:

БОНУСЫ:

ДОБАВИТЬ В ЗАКЛАДКИ

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение: Михаил Булах

Программирование: Данил Мончукин

Маркетинг: Татьяна Анастасьева

Перевод: Наталья Кузнецова

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на http://www.diagram.com.ua

сделано в Украине

Стабилизатор напряжения на мощном полевом транзисторе

В статье описан аналоговый стабилизатор напряжения для блока питания повышенной мощности. Автору удалось значительно улучшить параметры стабилизатора, применив в качестве силового элемента мощный переключательный полевой транзистор.

При построении сильноточных стабилизаторов напряжения радиолюбители обычно используют специализированные микросхемы серии 142 и аналогичные, «усиленные» одним или несколькими, включенными параллельно, биполярными транзисторами. Если для этих целей применить мощный переключательный полевой транзистор, то удастся собрать более простой сильноточный стабилизатор.

Схема одного из вариантов такого стабилизатора приведена на рис.1. В нем в качестве силового применен мощный полевой транзистор IRLR2905. Хотя он и предназначен для работы в ключевом (переключательном) режиме, в данном стабилизаторе он используется в линейном режиме. Транзистор имеет в открытом состоянии весьма малое сопротивление канала (0,027 Ом), обеспечивает ток до 30 А при температуре корпуса до 100 °С, обладает высокой крутизной и требует для управления напряжения на затворе всего 2,5. 3 В [1]. Мощность, рассеиваемая транзистором, может достигать 110 Вт.

Полевым транзистором управляет микросхема параллельного стабилизатора напряжения КР142ЕН19 (TL431). Ее назначение, устройство и параметры подробно описаны в статье [2]. Работает стабилизатор (рис. 1) следующим образом. При подключении сетевого трансформатора Т1 к сети на его вторичной обмотке появляется переменное напряжение около 13 В (эффективное значение). Оно выпрямляется диодным мостом VD1, и на сглаживающем конденсаторе большой емкости (обычно несколько десятков тысяч микрофарад) выделяется постоянное напряжение около 16 В.

Оно поступает на сток мощного транзистора VT1 и через резистор R1 на затвор, открывая транзистор. Часть выходного напряжения через делитель R2R3 подается на вход микросхемы DA1, замыкая цепь ООС. Напряжение на выходе стабилизатора возрастает вплоть до того момента, пока напряжение на входе управления ву микросхемы DA1 не достигнет порогового, около 2,5 В. В этот момент микросхема открывается, понижая напряжение на затворе мощного транзистора, т. е. частично закрывая его, и устройство входит в режим стабилизации. Конденсатор C3 ускоряет выход стабилизатора на рабочий режим. Значение выходного напряжения можно установить в пределах от 2,5 до 30 В подбором резистора R2, его значение может изменяться в широких пределах. Конденсаторы С1, С2 и С4 обеспечивают устойчивую работу стабилизатора.

Для описанного варианта стабилизатора минимальное падение напряжения на регулирующем мощном транзисторе VT1 составляет 2,5. 3 В, хотя потенциально этот транзистор может работать при напряжении сток-исток, близком к нулю. Обусловлен данный недостаток тем, что управляющее напряжение на затвор поступает из цепи стока, поэтому при меньшем значении падения напряжения на нем транзистор открываться не будет, ведь на затворе открытого транзистора должно быть положительное напряжение относительно истока.

Чтобы уменьшить падение напряжения на регулирующем транзисторе, цепь его затвора целесообразно питать от отдельного выпрямителя с напряжением на 5. 7 В больше, чем выходное напряжение стабилизатора.

Если нет возможности сделать дополнительный выпрямитель, то в устройство можно ввести дополнительный диод и конденсатор (рис. 2).

Эффект от такой простой доработки может быть большим. Дело в том, что напряжение, поступающее на сток транзистора, является пульсирующим, имеет значительную переменную составляющую, которая увеличивается при увеличении потребляемого тока. Благодаря диоду VD2 и конденсатору С5 напряжение на затворе будет примерно равно пиковому значению пульсирующего, т.е. может быть на несколько вольт больше, чем среднее или минимальное. Поэтому стабилизатор оказывается работоспособным при меньшем среднем напряжении сток-исток.

Лучшие результаты удастся получить, если диод VD2 подключить к выпрямительному мосту (рис. 3).

В этом случае напряжение на конденсаторе С5 увеличится, поскольку падение напряжения на диоде VD2 будет меньше, чем падение напряжения на диодах моста, особенно при максимальном токе. При необходимости плавной регулировки выходного напряжения постоянный резистор R2 следует заменить переменным или подстроечным резистором. Значение выходного напряжения можно определить по формуле Uвых = 2,5(1+R2/R3). В устройстве допустимо применить подходящий транзистор из списка в вышеприведенном справочном листке, желательно выделенный желтым цветом. Если использовать, к примеру, IRF840, то минимальное значение управляющего напряжения на затворе будет составлять 4,5. 5 В. Конденсаторы — малогабаритные танталовые, резисторы — МЛТ, С2-33, Р1-4. Диод VD2 — выпрямительный с малым падением напряжения (германиевый, диод Шоттки). Параметры трансформатора, диодного моста и конденсатора С1 выбирают исходя из необходимого выходного напряжения и тока.

Хотя транзистор и рассчитан на большие токи и большую рассеиваемую мощность, для реализации всех его возможностей необходимо обеспечить эффективный теплоотвод. Примененный транзистор предназначен для установки на радиатор с помощью пайки. В этом случае целесообразно использовать промежуточную медную пластину толщиной несколько миллиметров, к которой припаивают транзистор и на которой можно установить остальные детали (рис. 4). Затем, после окончания монтажа, пластину можно разместить на радиаторе. Пайки при этом уже не требуется, поскольку пластина будет иметь большую площадь теплового контакта с радиатором.


Рис. 4

Если применить для поверхностного монтажа микросхему DA1 типа TL431C, резисторы типа Р1-12 и соответствующие чип-конденсаторы, то их можно разместить на печатной плате (рис. 5) из односторонне фольгированного стеклотекстолита. Плату припаивают к выводам транзистора и приклеивают к упомянутой медной пластине клеем. В качестве такой пластины можно использовать, например, корпус с фланцем от испорченного мощного биполярного транзистора, скажем, КТ827, применив при этом навесной монтаж.

Налаживание стабилизатора сводится к установке требуемого значения выходного напряжения. Надо обязательно проверить устройство на отсутствие самовозбуждения во всем диапазоне рабочих токов. Для этого напряжения в различных точках устройства контролируют с помощью осциллографа. Если самовозбуждение возникает, то параллельно конденсаторам С1, С2 и С4 следует подключить керамические конденсаторы емкостью 0,1 мкФ с выводами минимальной длины. Размещаются эти конденсаторы как можно ближе к транзистору VT1 и микросхеме DA1.

  1. Мощные полевые переключательные транзисторы фирмы International Rectifier. — Радио, 2001, № 5, с. 45.
  2. И. Нечаев. Необычное применение микросхемы КР142ЕН19А. — Радио, 2003, № 5, с. 53, 54.

Автор: И.Нечаев, г.Курск

Смотрите другие статьи раздела Стабилизаторы напряжения.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:

Радиолюбитель

Регулируемый блок питания на транзисторах

Регулируемый блок питания на транзисторах

Простой регулируемый блок питания радиолюбительских устройств на двух транзисторах.

Одним из основных приборов мастерской радиолюбителя является лабораторный блок питания. Собирая какую-либо схему, радиолюбителю для ее отладки, проверки необходим источник питания. В этой статье, на сайте Радиолюбитель , мы рассмотрим следующую радиолюбительскую схему: простой в сборке, не имеющий дефицитных деталей источник питания для радиолюбительских устройств.

Данный блок питания, в зависимости от примененных деталей, позволяет получить на выходе регулируемое напряжение 0-12V, при силе тока до 1,5 А.

Рассмотрим электрическую схему .

Трансформатор Tr1 понижает сетевое напряжение 220V до напряжения 15-18V которое поступает на выпрямитель VDS1 собранный по мостовой схеме из четырех диодов. Конденсатор С1 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Далее напряжение поступает на стабилизатор напряжения выполненный на стабилитроне VD1 и составном эмиттерном повторители на транзисторах VT1 и VT2. С помощью переменного резистора R6 регулируется напряжение на выходе блока питания.

Трансформатор – любой, со вторичной обмоткой рассчитанной на выходное напряжение 15-18 вольт и силу тока -2 – 3 ампера (т.е. мощность трансформатора должна быть около 40 ватт). Можно использовать трансформатор от старых советских телевизоров ТВК-110Л, но при этом ток нагрузки должен быть менее 1 ампера.
Стабилитрон — Д814Г . В принципе можно использовать любой стабилитрон из этой серии, что может повлиять только на максимальное выходное напряжение. Ниже приводится таблица с характеристиками стабилитронов серии Д814:

Внешний вид стабилитрона:

Транзистор VT1 – любой из серии КТ315 (А-Е). Ниже приводятся характеристики транзисторов этой серии:

Внешний вид транзистора:

Транзистор VT2 – КТ815. Для получения большего выходного тока можно применить транзисторы из серии КТ817. Транзистор обязательно должен располагаться на радиаторе не менее 10-15 кв.см. Ниже приведены характеристики транзисторов:

Внешний вид тразистора:

Диодный мост собран на диодах Д226:

Внешний вид диода:

Если в схеме будет использован более мощный транзистор VT2, то диоды можно заменить на КД202: Внешний вид диода:

Конденсатор С 1 – электролитический емкостью не менее 2200 микрофарад и рабочее напряжение не менее 25 вольт. Можно использовать конденсаторы меньшей емкостью соединив их параллельно.

Данная схема не нуждается в налаживании, но надо иметь ввиду, что в схеме нет защиты от перегрузки и чтобы не спалить детали не подключайте к блоку питания схемы с током нагрузки более 1,5 ампера. Монтаж схемы можно выполнить навесным способом.

Комментарии

Регулируемый блок питания на транзисторах — 60 комментариев

Здравствуйте. Можно ли в этой схеме обойтись без потенциометра? Если да, то как?

Здравствуйте. Скажите можно ли заменить транзисторы на кт817 и кт805БМ как сие повлияет на схему в целом? Других деталей нет под рукой пока.Ближайший радиомагазин от нашего мухосранска за 30 км.Хочу собрать из того что есть под рукой. Спасибо за ответ.

Здравствуйте.Если у транзисторов совпадает проводимость и ток не ниже, тех что на схеме, тогда можно.Характеристики можно найти в инете.

На выходе максимальное напряжение 11,2 В, измерял тестером Mastech ,на “китайском” контрольном вольтметре 13В ( однако, большая у него погрешность), в общем схема Неплохая , но доработки требуетъ!

Опечатка ” 20 кОм”)))

Скажите а 20ком это вместо какого резистора?

При наличии сопротивления 1кОм между Базой КТ 315 и “средней лапкой” потенциометра максимальное выходное напряжение составляет 10В , поэтому я его выпаял , и на выходе получил 14 Вольт! Всё работает, Всемъ Добра!

При выходном напряжении с “моста” в 17,8 В , транзисторы , что 315 й , что 815 й “ВЫЛЕТАЮТ” в мигъ , при таком трансформаторе 220\15 Uк.б.( на КТ 315 ) составляет 24 В, то есть ” в натяг” для КТ 315 Б, соответственно , и U к.б.( КТ 815) возрастает в Геометрической прогрессии!Панацея : либо вместо КТ 315 Б ставить КТ 315 В( Uк.б.= 40 В), увеличивая соответственно R 1 до 1кОм + впаивать между ” средней лапкой” потенциометра и “Базой КТ 315″ СОПРОТИВЛЕНИЕ 20-40 кОм, либо изначально ставить трансформатор с МЕНЬШИМ выходнымъ напряжением , например в 10 В! Я сам лично столкнулся с этой проблемой.

Да блок питания правда хорош. Но почему то не могу добиться чтоб он держал нормально нагрузку хотя бы 1А . Попробую объяснить ситуацию – Трань выдает 17В после диодного моста и конденсатора С1 напряжение поднимается до 23,5В. На коллекторе VT2 получается 23,5 а на эмитере ну скажем регулирую на 12В подсоединяю лампочку на 12В 0,3А – Работает нормально но слегка теплый. Подсоединяю другую лампочку на 12В 0,8А и транзистор начинает грется как паяльник несмотря на то что стоит на большом радиаторе. Транзистор я использовал 2sD2395 В его паспорте заявлено 50В и тое колектора 3А. Помогите пожалуйста а то я в тупике а блок очень нужен. Буду очень рад любым советам!

автор молодец. подошел и кт8225. все работает

С напряжением разобрался стабилитроны не правильно подключил. А вот лампа не загорается если ее подключить до включения самого блока питания че за фигня?

Здравствуйте, я хотел спросить, а можно переделать эту схему на транзисторы кт361 и кт837в. Заранее СПАСИБО!

Да, переделать можно. При этом нужно поменять местами выводы у всех полярных двухполюсников: диодов выпрямительного моста, конденсатора С1 и стабилитрона VD1. Полярность напряжения на выходе блока также поменяется.

А как понять,что тут на схеме заземлено?

В данной схеме ничего не заземлено, но при желании можно заземлить “минус” на выходе блока. Но не путайте такие понятия, как “общий провод”, “корпус”, и “заземление”. Обычно они совпадают, а иногда – нет. В данной схеме имеется только общий провод (тот самый “минус”). Однако, если питаемое изделие имеет в качестве своего общего провода “плюс”, то в большинстве случаев (для данного блока питания) на работе устройства это не отразится.

Замечателно,молдцы.ОЧЕНЬ здорлво.Обязательно аосоветую своему внуку.

выводы интегрального стабилизатора 2 8 17?

Очень доступно изложено. Молодцы.

Защита от КЗ очень просто делается +еще один транзистор и стабилитрон или два диода д226г (я же поставил светодиод )

Хорошая схема блока питания. Подскажите пожалуйста как сделать к ней защиту от К.З.

Эту конструкцию делал еще в примерно 1975-1976г. Посей день работает.Трансформатор ТВК 110.Сегодня 2013г. О чем спорить.

А буква у трансформатора какая, Александр?

Спасибо за информацию, посмотрю характеристики.

Я его собрал, сейчас тестю. Блок в принципе рассчитан правильно только номиналы написаны не верно, блок этот на 10 В, а не на 12 В, как указано на сайте и с трансформатором 15-18 В проблема (не следуйте рекомендациям с сайта, иначе погорит ваш блок питания, синим пламенем). Трансформатор на 15-18 В и 40 Вт это полнейшая глупость, бред сивой кобылы, при таком трансформаторе сгорит стабилизатор, особенно при 18-ти вольтовом трансформаторе. И откуда вы только взяли этот трансформатор? Он в общую концепцию этого блока питания никак не вписывается. При трансформаторе на 15 В стабилитрон Д814Г разогревается до 137 С, появляется запах каления детали, воду можно на нём кипятить (и не удивительно, напряжение на фильтрующем конденсаторе равно аж 18 В = (15 В – 2 В) х 1,4, 2 В потеря на диодах (0,5 В в среднем примерно потеря на одном кремниевом переходе диода, а у нас их 4 в схеме Греца), а конденсатор заряжается до амплитудного значения, а амплитудное значение больше действующего в 1,4 раза, при 18 В трансформаторе, соответственно, ещё выше), там рабочая температура максимально 125 С, благо что завод изготовитель рассчитывает свои изделия на перегрузку в 1,5-2 раза выше указанного в технических данных изделия, для повышения надежности и срока безотказной службы. При 11 В трансформаторе ток на стабилитроне составляет 12,5 В (температура 60 С), а в номинале минимум 11 В, максимум 12 В, оптимум 11 В. На ограничительном резисторе R1 тоже, кстати, 60 С. Так, что даже при трансформаторе 11 В, никакой стабилизации не происходит. Вот поэтому, как писал lexsus, и слышится гул (100 Гц наводка, не из сети, а с диодов – выпрямленное фильтрованное, но не стабилизированное напряжение, чем нагрузка больше, тем и гул сильнее из-за большего проседания напряжения под нагрузкой). Благо, что в транзисторы тоже заложена перегрузка, вот они и не погорели. Трансформатор надо брать на 10 В, а не на 15 В и уж тем более 18 В. При таком трансформаторе выходное напряжение на блоке питания будет примерно 10 В (11,3 В – 1 В = 10 В, 11,3 В – напряжение стабилизации, 1 В потеря на кремниевых переходах 2-х транзисторов примерно по 0,5 В на каждом), стабилизатор разогревается только до 30 С, а это практически комнатная температура (18-21 С), напряжение на нем 11,3 В, т. е. практически оптимум, происходит стабилизация на стабилитроне и усиление по току на транзисторах, как и задумано. Температура на ограничительном резисторе R1, тоже в районе 30 С. linomax, даже удивительно, как он у тебя с таким трансформатором 25-30 лет проработал, это “фантастика сынок…”, как в рекламе сыров сказано. Короче бери трансформатор 10 В.

Все так складно,но тем не менее полный бред.Схема полностью работоспособна проверена десятилетиями,повторена армией радиолюбителей.Наверное нет такого радиолюбителя,который ее не собирал.
Чтобы стабилитрон в схеме не грелся и выполнял свою функцию,тоесть стабилизировал,необходимо задать режим его работы,тоесть ток стабилизации исходя из паспортных данных конкретного прибора.В данной схеме,ток через стабилитрон задается резистором R1.
По данной схеме делал БП на так и 20А,а не только 2-3А,заменяя транзисторы на более мощные.Если нет нужных по току транзисторов-можно ставить паралельно по 2,3,4…транзистора,подобрав с примерно одинаковым коэффициентом усиления,дабы равномерно распределить между нимы нагрузку.
С ув.Beshenyi.

Сама схема-то (выпрямитель + сглаживающий фильтр + стабилизатор) работоспособная, тут я и не спорил, если Вы (Beshenyi) не дочитали до конца мой комментарий, а вот трансформатор-то на 15, а уж тем более на 18 В, это и есть бред полнейший. И формулировка, проверена армией радиолюбителей, это из разряда: “Я не проверял, но уверен, зуб даю, что это правда…”. А Вы возьмите и проверьте, прежде чем критикой заниматься, да ссылаться на какую-то армию радиолюбителей, а потом результаты своих измерений приложите и обоснуйте почему результаты такие, а не другие. Я эту схемку собрал чисто из спортивного интереса и протестировал и, если Вы это не заметили, представил результаты и теоретических расчётов и фактических измерений. Схема была собрана мною из тех же рекомендованных деталей (и выпрямительные диоды и стабилитрон и резисторы и транзисторы тех же номиналов, что и в упомянутой статье, т. е. родные). Более того и осциллограммы имеются и сам рабочий БП на полке лежит, только с трансформатором на 10 В, а не на 15 или 18 В, почему я уже ранее об этом писал.

Комментарий Ваш дочитал до конца,о чем и написал “полный бред”.Не имею желания дискутировать на данную тему,так как схема проста,что пять копеек.Сам ее собирал не счетное количествто раз,а мои ученики еще больше.
От себя могу дабавить,что R6 лучше поставить 3.3-4.7кОм,а R2 и R5 можно исключить,на работе схемы это ни как не отразится.

С тобой спорить просто глупо, не приводя доказательств “бреда”, ты как горное животное, твердишь: “Все проверяли. проверено десятилетиями…, я со своими учениками…” Про учеников очень пафосно, я долго смеялся, насмешил, так насмешил. У меня подковы чуть не отвалились. На заборе знаешь что было написано? Дьявол кроется в деталях. Какой трансформатор ставил лучше напиши, со своими мучениками? Я к этому блоку прикрутил магнитолу Philips AZ1565 9В нагрузил на ток 0,6 А, слушал радио на полную громкость, если блок не стабилизирует, значит в эфир должны просачиваться наводки с блока, пока наводок не слышал. Блок действительно немного дохловат, на полной громкости у магнитолы загорается лампочка разряда батареи, напряжение проседает на 3-4 В. Подключал осциллограф, стабилизация хорошая, осцилляций нет, гладкая прямая, напряжение действительно проседает.

Да, блок хороший, но для маломощных устройств. В данном исполнении всё одно фон переменного тока просачивается на выходе. Проверено на приёмнике Радио ВПП 87. Устранить очень просто. В параллель каждому диоду моста впаиваем конденсатор от 0.001 до 0.047мкф (не критично). Ну и теперь все устройства как от батарейки работать будут.

У меня такой валяется в кладовке,работает уже наверное лет 25-30 и до сих пор все отлично!

легче на лм317 с плавным пуском и защитой собрать, или на мощном полевом транзисторе. (простые транзисторы прошлый век)

Бп на полевом транзисторе

Сегодня для закрепления материала про полевики рассмотрим схемы на полевых транзисторах и обсудим принцип их работы. Предыдущие статьи про ПТ вот тут – раз и два.

Схема истокового повторителя.

Биполярным аналогом этого устройства является эмиттерный повторитель (о нем шла речь тут). Вот как выглядит простейший повторитель на ПТ:

Ну давайте разбираться что же и как этот повторитель повторяет 😉 Напряжение на выходе:

Ток стока мы можем определить через напряжение затвор-исток следующим образом:

Подставляем в формулу для и получаем вот что:

И если сопротивление нагрузки намного превышает величину , то мы получаем довольно-таки хороший повторитель ().

Но у этой схемы есть парочка существенных недостатков. Во-первых, характеристики ПТ трудно поддаются контролю при изготовлении, поэтому такой истоковый повторитель может иметь непредсказуемое смещение по постоянному току. А во-вторых, такой повторитель имеет довольно-таки большое выходное сопротивление, соответственно, амплитуда выходного сигнала все-таки будет меньше, чем амплитуда сигнала на входе.

Более качественный повторитель получается при использовании согласованных пар ПТ. Такая схема выглядит следующим образом:

Рассмотрим работу данной схемы. Полевик Q2 задает определенный ток. Этот ток соответствует напряжению затвор-исток, равному нулю. Транзисторы включены последовательно, значит через Q1 течет такой же ток, а так как полевики абсолютно одинаковые, то и для Q1 напряжение затвор-исток равно нулю. В то же время:

Вот и получаем, что , то есть напряжение на выходе повторяет сигнал на входе.

Эту схему истокового повторителя можно еще модернизировать, добавив резисторы в цепь истока. С помощью подбора их значений можно установить разные значения тока стока:

На этом заканчиваем с истоковыми повторителями и переходим к некоторым другим схемам на полевых транзисторах )

Схема ключа на полевом транзисторе.

Здесь мы видим n-канальный МОП-транзистор. При заземленном затворе полевик находится в закрытом состоянии и, соответственно, входной сигнал не проходит на выход. Если подать на затвор напряжение, например, +10 В, то ПТ перейдет в открытое состояние и сигнал практически беспрепятственно пройдет на выход.

Тут особо и объяснять нечего )

Теперь перейдем к логическим элементам (вентилям) на МОП-транзисторах. И начнем с вариантов исполнения логического инвертора. Посмотрите на схемку:

Что вообще должен делать инвертор? Очевидно, что инвертировать сигнал ) То есть подаем на вход сигнал низкого уровня, на выходе получаем высокий уровень и наоборот. Давайте смотреть как это все работает. Если на входе низкий уровень сигнала, то n-канальный МОП-транзистор закрыт, ток через резистор нагрузки не течет, соответственно, все напряжение Vcc оказывается на выходе. А если на входе высокий уровень, то ПТ во включенном состоянии проводит ток, при этом на нагрузке появляется напряжение, а потенциал стока (выходной сигнал) практически равен нулю (низкий уровень). Вот так вот это схема и работает )

Рассмотрим еще один вариант инвертора, но уже с использованием p-канального ПТ:

Работает эта схема аналогично схеме инвертора на n-канальном транзисторе, поэтому останавливаться на этом не будем.

Есть один большой минус у обеих этих схем – это высокое выходное сопротивление. Можно, конечно, уменьшать , но при это рассеиваемая мощность будет увеличиваться (она обратно пропорциональна квадрату сопротивления). Как вы понимаете, в этом нет ничего хорошего. Отличной альтернативой этим схемам инверторов является схема на комплементарных МОП-транзисторах (КМОП). Она имеет следующий вид:

Итак, пусть у нас на входе сигнал высокого уровня. Тогда p-канальный МОП-транзистор Q2 будет выключен, а Q1, напротив, будет во включенном состоянии. При этом на выходе будет сигнал низкого уровня. А что если на входе низкий уровень? А тогда наоборот Q1 будет выключен, а Q2 включен, и на выходе окажется сигнал высокого уровня. Вот и все )

Пожалуй, рассмотрим теперь еще одну схемку на полевиках – схему логического вентиля И-НЕ. Этот вентиль имеет два входа и один выход, и и низкий уровень должен быть на выходе только в том случае, когда на оба входа подан сигнал высокого уровня. Во всех остальных случаях на выходе сигнал высокого уровня.

Смотрите, как это работает. Если на Входе 1 и Входе 2 высокий уровень, то оба n-канальных транзистора Q1 и Q2 проводят ток, а p-канальные Q3 и Q4 закрыты, и на выходе окажется сигнал низкого уровня. Если на одном из входов сигнал низкого уровня, то один из транзисторов Q3, Q4 открыт, а, соответственно, один из транзисторов Q2, Q1 закрыт. Тогда цепь Q1-Q2-земля разомкнута, а на выход через открытый транзистор Q3 или Q4 попадает напряжение высокого уровня. Вот и получается, что низкий уровень на выходе возможен только если на обоих входах сигнал высокого уровня.

Заканчиваем на этом разговор о полевых транзисторах, мы сегодня рассмотрели схемы на полевых транзисторах и кроме того разобрались как они работают ) Так что до скорых встреч на нашем сайте!

Лабораторный блок питания своими руками

Блок питания БП-4А куплен был больше 10 лет назад под один самодельный проект. В паспорте указавалось, что защита от короткого замыкания и перегрева есть. На практике блок питания работал на режимах по току больше рекомендованного (2,7 А), понижающий трансформатор легко отдавал ток до 6А и в конце концов блок сгорел. С тех пор ему совсем не везло, купленные для ремонта микросхемы стабилизатора сгорали одна за другой и блок питания был заменен импульсным и забыт. Однако прямые стабилизаторы при своей работе не создают помех, что очень удобно для питания радиоаппаратуры. Под новые проекты решено было переделать блок питания в лабораторный с регулируемым стабилизированным напряжением от 3 до 18 Вольт и током до 5 Ампер.

Как сделать лабораторный блок питания своими руками

Для переделки была применена простая, но мощная схема на полевом транзисторе и регулируемом параллельном стабилизаторе TL431. Схема блока питания простая. От старого блока питания, кроме корпуса и трансформатора, используется выпрямитель с электролитическими конденсаторами и радиатор. Вся скромная обвязка полевого транзистора размещена на небольшой платке, но может быть легко установлена и навесным монтажом. Транзистор закреплен на радиаторе, обязательно через штатную изолируюшую прокладку. Термопаста также не помешат. Для удобства монтажа радиатор повернут на 180 градусов. Смотри фото и видео. Регулирующий напряжение потенциометр установлен вместо корпуса плавково предохранителя по сети 220 Вольт. Сам предохранитель оставлен внутри корпуса блока питания. Вопрос контроля напряжения решен установкой встраиваемого вольтметра (куплен через интернет). Для этого в корпусе блока питания вырезано прямоугольное окошко. Так как напряжение питания вольтметра превышало 20 Вольт, то на микросхему питания вольтметра установлен небольшой радиатор. Вольтметр и резистор регулировки напряжения закреплены на корпусе термоклеем. Конденсатор 5000×25В на выходе стабилизатора не устанавливался в виду избыточности и был заменен конденсаторм в несколько сот мкф.

Читайте также: