!
Если вы ищете схему простого и надежного линейного блока питания, то эта статья именно для вас. Тут вы найдете полную инструкцию по сборке, а также настройке данного блока питания. Автором данной самоделки является Роман (YouTube канал «Open Frime TV»).
И вот спустя пару недель после заказа получаем наши долгожданные платы. Вскрыв посылку и рассмотрев платы поближе, можем убедиться, что все очень качественно и красиво получилось.
А теперь давайте перейдем к детальному рассмотрению схемы и непосредственно самой платы. Схему вы можете видеть на своих экранах.
Затем начинаем потихоньку вращать переменный резистор.
Какой выбрать блок питания: импульсный или линейный?
Выбор конечно же за вами, но мы хотим с вами поделится интересной и полезной информацией!
Большинство технических специалистов и покупателей с опытом, отнесутся с опаской, к импульсным блокам питания, еще в 80-е года, была серьезна подорвана репутация, начало пошло от массовых отказов работы, отечественных цветных телевизоров и импортной видеотехники, оснащенные импульсным блоком питания.
И что в итоге мы имеем? Практически вся бытовая техника, видеоаппаратура, телевизоры, компьютеры оснащены именно импульсными блоками питания и всё, меньше можно увидеть использование линейных блоков питания. Давайте, определим преимущества, надежность, недостатки импульсных блоков питания.
В чем заключается якобы сложность импульсных блоков питания? В том, что они сложнее аналогов, но проще чем компьютер и телевизор. И конечно же вам в этом думаю разбираться не нужно, этим пусть занимаются профессионалы.
Определим надежность импульсных блоков? Постоянная модернизация элементной базы импульсного блока питания и современная комплектация не является надежностью. А более правильно будет сказать, надежность импульсного блока питания заключается и зависит, от правильного применения элементной базы. Интеграция позволяет реализовать большое количество встроенных защит, которые и недоступны в линейных источниках.
Импульсные блоки питания, конечно же, надежнее линейных за счет наличия в современных блоках питаниях встроенных цепей защиты от различных ситуаций, к примеру, от перегрузки, скачков напряжения, короткого замыкания, переполюсовки выходных цепей. И высокий КПД гарантирует меньшие теплопотери, что в свою очередь дает меньший перегрев элементной базы импульсного блока питания, что и является показателем надежности.
КПД импульсного блока питания. КПД – это коэффициент полезного действия, обозначение данного параметра определяет, на сколько эффективно блок питания, может преобразовать энергию, для комплектующих. Измерение идет в процентах, и чем выше к 100 % тем выше эффективность. КПД в импульсных блоках питания высокий до 98%. В аналоговом источнике питания основные потери это трансформатор и аналоговый стабилизатор, чего нет в импульсных блоках питания, вместо сетевого трансформатора используется высокочастотный, а вместо стабилизатора - ключевой элемент. И по сколько основную часть времени ключевые элементы включены или выключены, то потери энергии в импульсном блоке минимальны. КПД аналогового источника питания около 50% просто уходит на нагрев окружающего воздуха, в общем, вы их теряете.
Масса импульсного блока питания на много меньше аналогового. И маленький вес импульсного блока питания за счет того, что с повышением частоты можно использовать трансформаторы меньших размеров при той же передаваемой мощности.
И благодаря массовому выпуску унифицированной элементной базы и разработке ключевых транзисторов высокой мощности сегодня мы имеем низкие цены силовой базы импульсных блоков питания. Чем больше выходная мощность, тем дешевле стоит импульсный блок питания, по сравнению с аналогичным линейным источником питания.
Какие требования к сетевому напряжению, у импульсных блоках питания? Для нас как вы знаете 220 Вольт в розетке, это, скорее всего редкость, чем норма. В импульсные блоки питания, допускается большой диапазон питающего напряжения, что не скажешь о линейных блоках.
И так, на чем остановиться, в выборе блока питания? Думаю, Вы сделаете правильный выбор и надеемся, что статья для вас была полезной и интересной. Доверьтесь профессионалам и выберите качественный источник питания, который сделан на базе качественных комплектующих!
Вы можете ознакомиться с блоками питания известных производителей
Недавно обозревался лабораторный блок питания на 1 канал и в каментах некоторые вопрошали - а можно ли соединять последовательно или параллельно?
Можно! Т.к. в моих обзорах находились те, кто не понимал, что такое телеграфный трансивер и пассивное питание 48в, то для них поясняю.
Это блок питания лабораторный для паял 80 уровня. Вам он не нужен.
ШОК!!1 Этот бп был куплен на свои деньги.
Был куплен в 2009 году на ебее немецком, там его уже нет. Стоил вроде 180 евров или типа того. Вот производитель этой модели
В продаже есть подобные модели этого же производителя.
Вобщем моя история начиналась с батареек еще при совке. У нас был трикотажный магазин в торце хрущобы нашего квадрата и там бывали батарейки, особенно квадратные. Старые паялы должны знать, насколько дефицитными они были и как не было простых отдельных держателей для круглых батареек, которые не были таким дефицитом, но не годились из-за невозможности присоединить провод.
Потом в книжках я нашел схемы простых регулируемых бп на трансформаторе звука или кадров от теликов. Но эти простые схемы не обеспечивали стабилизации, т.к. у трансформатора не было запаса по мощности и напряжение просаживалось. Так что одним вечером я собрал хорошую схему на трансформаторе от усилителя. Правда ее защита от кз работала плохо и транзистор все равно пробило.
Потом я пользовался АТ блоком питания, он выдерживал кз, но вот провода не замкнулись один раз, а замкнулись много раз и быстро, что было недостаточно для срабатывания защиты и транзисторы опять вылетели. Потом я пользовался бп попроще и вот решил, что наконец-то надо купить хороший, годный бп с защитами и стабилизациями и чтобы был двухполярный.
Представляю вам шедевр китайского блокопитанийстроения - 3х канальный с защитой (ограничением) по току, регулировкой тока, последовательным или параллельным включением 2х каналов и 5в/1а 3й канал.
Чем же крут этот бп по сравнению с другими китайцами?
- Высокий кпд за счет переключения вторичных обмоток при регулировке выходного напряжения. На входе регулятора напряжение превышает выходное на несколько вольт, а не подается постоянно максимальное в 35-40 при токе 3-5а, что сделало бы линейный бп печкой.
По транзистору на 1а выходного тока. Обычно в дешевых бп стоит 1 транзистор на 2-3а и пассивный радиатор, что приводит к выходу из строя этот самый транзистор при кз, т.к. через него течет импульсный прерывистый ток при множественных кз, что собственно и вызвало пробой у меня в самодельных бп.
Т.е. страшно не само кз, а прерывистый максимальный ток.
Тут этот ток распределяется по транзисторам равномерно.
Активное охлажение с термовыключателем на радиаторе.
Благодаря коммутации вторичных обмоток, на транзисторах выделяется не очень много тепла, как в дешевых бп.
Возможность соединить последовательно и получить до 60в или же параллельно и получить 6-10а в зависимости от модификации бп. Про модификацию будет отдельно линк в конце.
Реально мощные трансформаторы соответствующего габарита. Общий вес бп порядка 11кг.
Каждый канал имеет свой трансформатор и плату управления.
Лабораторный блок питания представляет собой востребованное среди профессионалов оборудование, которое активно используется инженерами, занимающимися разработкой и ремонтом различных электронных устройств. В настоящий момент существует огромное количество лабораторных источников питания . Число самых разных вариаций столь велико, что новичку будет непросто сориентироваться в таком многообразии оборудование. Чтобы выбрать оптимальный источник питания для определенных целей, рекомендуется разобраться в особенностях различных типов блоков, а уже после принимать решение о покупке.
Лабораторные источники питания можно классифицировать по самым разным параметрам. Наиболее популярный метод классификации – по принципу действия, в соответствии с которым все источники питания можно разделить на импульсные и линейные. Последние также называют трансформаторными.
Каждый из типов блоков имеет свои преимущества. Так, к примеру, импульсный блок питания характеризуется высоким коэффициентом полезного действия и значительно большей мощностью по сравнению с трансформаторными агрегатами. В тоже время линейный источник питания обладает такими достоинствами как простота и надежность конструкции, а также низкая стоимость ремонта и ценовая доступность запчастей.
Традиционным блоком питания является линейный блок. Его конструкция состоит из автотрансформатора и понижающего трансформатора. Также имеется выпрямитель, который преобразует переменное напряжение в постоянное. Преимущественное большинство моделей укомплектовано выпрямителем, состоящим из одного или четырёх диодов, составляющих так называемые диодный мост. При этом есть и другие конструкционные схемы, но они используются гораздо реже. В некоторых моделях после выпрямителя может быть инсталлирован специальный фильтр, который стабилизирует колебания в сети. Как правило, эту функцию выполняет высокоемкостный конденсатор. В некоторых моделях предусмотрены фильтры высокочастотных помех, стабилизаторы тока и напряжения и многое другое. Простейший линейный блок питания, возможно, сделать своими руками, при этом, основным и самым дорогим компонентом является понижающий трансформатор – Т1.
Схема линейного блока питания
Среди мастеров, которые специализируются на ремонте и обслуживании электроники и радиотехники, самым востребованным линейным блоком питания считается модель с выходными характеристиками напряжения в регулируемом диапазоне 0-30 В и тока в диапазоне 0-5А, например - источник питания постоянного тока . Этот блок представляет собой высокоточный агрегат, с помощью которого можно легко и тонко настраивать параметры переменного тока и напряжения в установленных номинальных рамках. Оборудование функционирует в двойном режиме – цифровой индикатор одновременно показывает актуальные показатели напряжение и выходного тока. Кроме того, данная модель имеет режим защиты от короткого замыкания (кз), перегрузки по току и функцию самовосстановления.
В наши дни преимущественное большинство используемых блоков питания – это агрегаты импульсного типа. Эти блоки представляют собой фактически инверторную систему. Принцип их работы прост – происходит предварительное выпрямление входного напряжения, после чего оно преобразуется в импульсы с увеличенной частотой и необходимыми параметрами скважности. В импульсных блоках питания используются небольшие трансформаторы, которых более чем достаточно, поскольку увеличение частоты повышает эффективность трансформатора, а значит нет необходимости в больших габаритах. Нередко сердечник трансформатора изготавливается из ферромагнитных материалов, что, помимо всего прочего, существенно облегчает конструкцию.
Что же обеспечивает стабилизацию напряжения? Эту функцию берёт на себя отрицательная обратная связь, которая поддерживает выходное напряжение на одном уровне. При этом не учитывается величина нагрузки и колебания входного напряжения. Импульсный блок питания, также возможно сделать, своими руками, но в этом случае основными компонентами являются, линейный регулятор - LM7809, либо ШИМ контроллер TL494, а также импульсный трансформатор Т1.
Схема простого импульсного блока питания
Наиболее востребованным среди профессионалов импульсным агрегатом, который пользуется спросом и среди любителей, и среди профессионалов, считается импульсный блок питания – эталон компактности и удобства. Этот лабораторный источник импульсного типа идеально подходит для стабильной работы самых разных электронных схем и устройств. Конструкцией предусмотрена возможность настраивать параметры переменного тока в диапазоне от 0 до 5 А и напряжения от 0 до 30 В, защита от кз, перегрева и перегрузки по току. Данная модель укомплектована плавными регуляторами, которые облегчают точный подбор напряжения и тока. Прибор оснащен удобным цифровым дисплеем, на котором в реальном времени отображаются параметры напряжения и переменного тока.
К достоинствам импульсных агрегатов нужно отнести:
К явным недостаткам импульсных источников питания стоит отнести:
Трансформаторные блоки питания также имеют ряд плюсов, среди которых:
Как вы понимаете, у трансформаторных блоков питания есть и недостатки, среди которых:
Лабораторные блоки питания на сегодняшний день представлены огромным ассортиментом агрегатов. Спросом пользуются и импульсные, и трансформаторные блоки. Удачный выбор оборудования напрямую зависит от того, какие цели вы преследуете, приобретая блок питания. Если вы хотите всегда иметь под рукой надежный агрегат с отсутствием радиопомех, который редко ломается и легко поддается ремонту, тогда стоит обратить внимание на трансформаторные блоки питания. Если же для вас важна мощность и коэффициент полезного действия, тогда вам стоит подробнее изучить импульсные устройства.
Наверно ни для кого не секрет, что большинство специалистов, радиолюбителей и просто технически грамотных покупателей источников питания с опаской относятся к импульсным блокам питания, отдавая предпочтение линейным.
Причина проста и понятна. Репутация импульсных блоков питания серьезно подорвана еще в 80-х годах, во времена массовых отказов отечественных цветных телевизоров, низкокачественной импортной видеотехники, оснащенных первыми импульсными блоками питания.
Что мы имеем на сегодняшний день? Практически во всех современных телевизорах, видеоаппаратуре, бытовой технике, компьютерах используются импульсные блоки питания . Все меньше и меньше сфер применения линейных (аналоговых, параметрических) источников. Линейный источник электропитания сегодня в бытовой аппаратуре практически не найдёшь. А стереотип остался. И это не консерватизм, несмотря на бурный прогресс электроники, преодоление стереотипов происходит очень медленно.
Давайте попробуем объективно посмотреть на сегодняшнее положение и попробуем изменить мнение специалистов. Рассмотрим «стереотипные» и присущие импульсным блокам питания недостатки: сложность, ненадёжность, помехи.
Да, импульсные блоки питания сложные, точнее сказать сложнее аналоговых, но намного проще компьютера или телевизора. Вам не нужно разбираться в их схемотехнике, так же как и в схемотехнике цветного телевизора. Оставьте это профессионалам. Для профессионалов там нет ничего сложного.
Элементная база импульсного блока питания не стоит на месте. Современная комплектация, применяемая в импульсных блоках питания, позволяет сегодня с уверенностью сказать: ненадёжность - это миф. В основном надежность импульсного блока питания, как и любого другого оборудования, зависит от качества применяемой элементной базы. Чем дороже импульсный блок питания, тем дороже элементная база в нем. Высокая интеграция позволяет реализовать большое количество встроенных защит, которые порой недоступны в линейных источниках.
Высокий КПД (до 98%) импульсного блока питания связан с особенностью схемотехники. Основные потери в аналоговом источнике это сетевой трансформатор и аналоговый стабилизатор (регулятор). В импульсном блоке питания нет ни того ни другого. Вместо сетевого трансформатора используется высокочастотный, а вместо стабилизатора — ключевой элемент. Поскольку основную часть времени ключевые элементы либо включены, либо выключены, потери энергии в импульсном блоке питания минимальны. КПД аналогового источника может быть порядка 50 %, то есть половина его энергии (и ваших денег) уходит на нагрев окружающего воздуха, проще говоря, улетают на ветер.
Импульсный блок питания имеет меньший вес за счет того, что с повышением частоты можно использовать трансформаторы меньших размеров при той же передаваемой мощности. Масса импульсного блока питания в разы меньше аналогового.
Спрос рождает предложение. Благодаря массовому выпуску унифицированной элементной базы и разработке ключевых транзисторов высокой мощности сегодня мы имеем низкие цены силовой базы импульсных блоков питания. Чем больше выходная мощность, тем дешевле стоит источник по сравнению со стоимостью аналогичного линейного источника. Кроме того, главные компоненты аналогового источника (медь, железо трансформатора, радиаторы из алюминия) постоянно дорожают.
Вы не ослышались, надежность. На сегодняшний момент импульсные блоки питания надёжнее линейных за счет наличия в современных блоках питаниях встроенных цепей защиты от различных непредвиденных ситуаций, например, от короткого замыкания, перегрузки, скачков напряжения, переполюсовки выходных цепей. Высокий КПД обуславливает меньшие теплопотери, что в свою очередь обуславливает меньший перегрев элементной базы импульсного блока питания, что так же является показателем надёжности.
Что творится в отечественных электросетях, вы наверно знаете не понаслышке. 220 Вольт в розетке скорее редкость, чем норма. А импульсные блоки питания допускают широчайший диапазон питающего напряжения, недостижимого для линейного. Типовой нижний порог сетевого напряжения для импульсного блока питания — 90…110 В, любой аналоговый источник при таком напряжении в лучшем случае «сорвется в пульсации» или просто отключится.
Итак, импульсный или линейный? Выбор в любом случае за вами, мы лишь хотели помочь вам объективно взглянуть на импульсные блоки питания и сделать правильный выбор. Только не забывайте, что качественный источник - это источник сделанный профессионально, на базе качественных комплектующих. А качество это всегда цена. Бесплатный сыр только в мышеловке. Впрочем последняя фраза в равной мере относится к любому источнику, и к импульсному и к аналоговому.
