Fonte de alimentação econômica avançada, 220/2x25 volts 3,5 amperes. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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A revista "Radio" publicou o projeto de fontes de alimentação de rede sem transformador com conversão de tensão em uma frequência de várias dezenas de quilohertz [1]. Abaixo está outro bloco semelhante, caracterizado por maior potência. Ele foi projetado para operação conjunta com um poderoso amplificador estéreo.

A potência da fonte de alimentação é de cerca de 180 W. tensão de saída 2x25 V a uma corrente de carga de 3,5 A. A faixa de ondulação a uma corrente de carga de 3,5 A não excede 10% para uma frequência de conversão de 100 Hz e 2% para uma frequência de 27 kHz. A resistência de saída não excede 0,0 Ohm. Dimensões do bloco - 170x80x35 mm, peso - 450 g.

(clique para ampliar)

Após a retificação pela ponte de diodos VD1, a tensão da rede é filtrada pelos capacitores C1-C4. O resistor R1 limita a corrente de carga dos capacitores do filtro que flui através dos diodos retificadores quando a unidade é ligada. A tensão filtrada é fornecida a um conversor de tensão construído de acordo com um circuito inversor de meia ponte usando transistores VT1, VT2. O conversor é carregado com o enrolamento primário do transformador T1, que converte a tensão e isola galvanicamente a saída da unidade da rede elétrica CA. Os capacitores C3 e C4 evitam que a interferência de RF da fonte de alimentação entre na rede. Um inversor meia ponte converte tensão contínua em tensão alternada retangular com frequência de 27 kHz. O transformador T1 foi projetado de forma que seu circuito magnético não fique saturado.

O modo de operação autooscilante é garantido por um circuito de realimentação, cuja tensão é retirada do enrolamento III do transformador T1 e fornecida ao enrolamento I do transformador auxiliar T2. O resistor R4 limita a tensão no enrolamento I do transformador T2. A frequência de conversão depende dentro de certos limites da resistência deste resistor (ver nota no final da página). Detalhes sobre o funcionamento de conversores com transformador não saturável podem ser lidos em [2].

Para garantir a partida confiável do conversor e sua operação estável, é utilizada uma unidade de disparo, que é um gerador de relaxamento baseado em um transistor VT3 operando em modo avalanche [3]. Quando a energia é ligada, o capacitor C5 começa a carregar através do resistor R5 e quando a tensão atinge 50...70 V, o transistor VT3 abre como uma avalanche e o capacitor é descarregado. O pulso de corrente abre o transistor VT2 e inicia o conversor.

Os transistores VT1 e VT2 são instalados em dissipadores de calor com área de 50 cm2 cada. Os diodos VD2-VD5 também são equipados com dissipadores de calor de placas. Os diodos são colocados entre cinco placas de duralumínio medindo 40x30 mm cada (as três placas do meio têm 2 mm de espessura, as duas externas têm 3 mm de espessura). Todo o pacote é apertado com dois parafusos M3x30 passados ​​pelos furos das placas. Para evitar que as placas sejam fechadas com parafusos, sobre elas são colocados pedaços de tubo de policloreto de vinila.

As características do enrolamento dos transformadores estão resumidas na tabela.

Fio de enrolamento - PEV-2. O enrolamento I é colocado uniformemente ao longo do comprimento do anel. Para facilitar a partida do conversor, o enrolamento III do transformador T1 deverá ser colocado em local não ocupado pelo enrolamento II (ver figura). O isolamento entre enrolamentos nos transformadores é feito com fita de tecido envernizado. Entre os enrolamentos I e II do transformador T1 existe um isolamento de três camadas, entre os demais enrolamentos dos transformadores é de camada única.

Capacitores C3, C4 no bloco - K73P-3; C1, C2 - K50-12; C5 - K73-11; S8,S9 - KM-5; C6, C7-K52-2. Os transistores KT812A podem ser substituídos por diodos KT812B, KT809A, KT704A-KT704V, KD213A por KD213B. Uma fonte de alimentação montada corretamente geralmente não precisa de ajustes, mas em alguns casos pode ser necessário selecionar um transistor VT3. Para verificar seu funcionamento, desconecte temporariamente a saída do emissor e conecte-a ao terminal negativo do retificador da rede. A tensão no capacitor C5 é observada na tela do osciloscópio - um sinal dente de serra com oscilação de 20...50 V e frequência de vários hertz. Se não houver tensão de rampa, o transistor deverá ser substituído.

O uso desta fonte de alimentação não elimina a necessidade de bloquear os circuitos de potência de saída do amplificador com grandes capacitores. A conexão de tais capacitores reduz ainda mais o nível de ondulação.

Ao ligar a fonte de alimentação, meça a frequência de conversão (nos terminais do enrolamento II) - pode ser significativamente inferior a 27 kHz (por exemplo, 9 - 12 kHz). E embora o dispositivo funcione, os transistores de potência falharão devido ao superaquecimento. O ajuste de frequência é realizado pelo resistor R4. Além disso, a classificação pode diferir daquela indicada no diagrama em dezenas de ohms.

Uma fonte de alimentação configurada corretamente funciona muito bem: com uma carga de 50 a 70%, os transistores de potência permanecem frios.

Literatura:

1. V. Tsibulsky. Fonte de alimentação econômica. - Rádio, 1981. Nº 10, p. 56.
2. Romash E. M. Fontes de alimentação secundária para equipamentos radioeletrônicos. - M.: Rádio e comunicação, 1981.
3. Biryukov S. Fonte de alimentação para medidor de frequência digital. - Rádio, 1981, nº 12, p. 54,55.

Autor: D. Baraboshkin

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