Как сделать блок питания на 1 5 вольта
Описан принцип переделки сетевого зарядного устройства с USB выходом +5В на другие напряжения, например на 1,5В для питания миниатюрной аппаратуры где нужен один элемент АА или ААА.
Несмотря на то что сейчас все компактныепортативные устройства пытаются делать с аккумуляторами, заряжаемыми от источника 5V (универсальные зарядные устройства с USB-разъемом) есть еще достаточно много компактной аппаратуры, питающейся от одного гальванического элемента «ААА», то есть, напряжением 1,5V.
Чтобы в стационарных условиях такой прибор мог работать от сети его можно запитать от недорого выше указанного зарядного устройства, нужно только переделать его на 1,5V.
В принципе, зарядное устройство для сотового телефона таковым не является. Это только импульсный источник постоянного тока напряжением 5V, а собственно зарядное устройство, то есть, схема следящая за зарядом аккумулятора, и обеспечивающая его заряд, находится в самом сотовом телефоне.
Но, суть не в этом, а в том, что эти «зарядные устройства» сейчас продаются повсеместно и стоят уже так дешево, что вопрос с ремонтом отпадает как-то сам собой. Например, в магазине «зарядка» стоит от 200 руб., а на Aliexpress есть предложения и от 60 рублей (с учетом доставки).
Принципиальная схема
Схема типовой дешевой китайской «зарядки», срисованная с платы, показана на рис. 1. Может быть и вариант с перестановкой диодов VD1, VD3 и стабилитрона VD4 на отрицательную цепь - рис.2.
Рис. 1. Типовая схема дешевого китайского зарядного устройства на +5В.
Рис. 2. Еще одна схема типового китайского USB зарядного устройства на +5В.
Схема сделана на основе высоковольтного блокинг-генератора, широта импульсов генерации которого регулируется при помощи оптопары, светодиод которой получает напряжение от вторичного выпрямителя. Оптопара понижает напряжение смещения на базе ключевого транзистора VТ1, которое задается резисторами R1 и R2.
Нагрузкой транзистора VТ1 служит первичная обмотка трансформатора Т1. Вторичной, понижающей, является обмотка 2, с которой снимается выходное напряжение. Еще есть обмотка 3, она служит и для создания положительной обратной связи для генерации, и как для источника отрицательного напряжения, который выполнен на диоде VD2 и конденсаторе С3.
Этот источник отрицательного напряжения нужен для снижения напряжения на базе транзистора VT1, когда оптопара U1 открывается. Элементом стабилизации, определяющим выходное напряжение, является стабилитрон VD4.
Его напряжение стабилизации таково, что в сумме с прямым напряжением ИК-светодиода оптопары U1 дает именно те самые необходимые 5V, которые и требуются (на самом деле 5,3V). Как только напряжение на С4 превышает это значение, стабилитрон VD4 открывается и через него проходит ток на светодиод оптопары.
Таким образом, величина выходного напряжения является суммой напряжения стабилизации стабилитрона и номинального прямого напряжения светодиода оптопары U1. А теперь «фокус», - просто берем и замыкаем стабилитрон перемычкой. Напряжение на выходе падает до 1,2-1,ЗV.
В принципе, для питания аппаратуры, рассчитанной на питание от одного «пальчика» на 1,5V этого достаточно, потому что такая аппаратура может питаться и от «пальчикового» аккумулятора, номинальное напряжение которого всего 1,25V.
Тем не менее, если напряжения в 1,2V вам покажется маловато, его можно повысить, включив параллельно стабилитрону (вместо перемычки) какой-нибудь германиевый диод, например, ГД507, но в прямом направлении (то есть, в полярности, обратной полярности стабилитрона).
На германиевом диоде падает примерно 0,4-0,5V. Это напряжение сложится с напряжением на светодиоде оптопары, и на выходе как раз будут 1,6-1,7V. Вместо ГД507 можно так же применить маломощный диод Шоттки, например, 1 N5817 или 10030В.
В данной статье будут рассмотрены несколько простых схем блоков питания для электронно-механических часов с выходным напряжением 1,5 вольта. Возможных вариантов построения схем источников питания – шесть, но можно из отдельных узлов этих схем составить и другие версии БП.
На рисунке 1 приведена схема с сетевым трансформатором.
Ток потребления электронно-механических часов не большой и поэтому в качестве понижающего трансформатора подойдут практически любые маломощные трансформаторы с выходным напряжением порядка пяти вольт. Трансформатор Тр1 является разделительным трансформатором, что исключает попадания фазы первичной сети на элементы схемы часов. Предохранитель можно применить на 0,15А. Диодный мост — практически любой, можно собрать из отдельный диодов. Все схемы были нарисованы на одном листе и поэтому такая странная нумерация элементов. В данной схеме в качестве стабилизатора использована отечественная микросхема КР142ЕН12А. Для установки выходного напряжения 1,5В возможно потребуется подбор резистора R4. Величина емкости конденсаторов фильтра не критична, можно поставить и с меньшей емкостью.
На рисунке 2 представлена еще одна схема с разделительным сетевым трансформатором. В этой схеме в качестве стабилизатора выходного напряжения используется трехвыводной микросхемный стабилизатор с фиксированным выходным напряжением 1,5В — AMS1117-1,5.
Комментарии (81)
| Я собрал ( 0 ) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
0
Сделал на LM350, при нагрузке проседает напряжение на 1-2 В, и очень сильно греется стабилизатор , даже при небольшом токе 0.5 А. Что может быть? негодный стаб?
0
У меня такая же проблема , все собрал все работает но максимальный ток 1 ампер при том что напряжение проседает с 10 до 3 вольт. Грешу на то что слабый трасформатор так как площадь сечение вторичной обмотки 1мм . Собрал на lm 338t посадил на радиатор с термопастой и поставил навесной куллер над 2 элэмками .
0
Новичок я в этом деле, но таки собрал даный девайс. При этом выяснилось, что ЛМки не горят если подать входное напряжение на вторую ногу. Также интересно то, что выходное напряжение присутствует на крепежной площадке (корпус ТО220), а так как я поцепил три стабилизатора на общий радиатор. в общем изучать даташит - полезно!
0
0
1.5 - 30 в! Это просто будет кипятильник. Легко посчитать мощность при падении напруги на регулирующем элементе которую ему предстоит рассеять в виде тепла. Хотя бы три отвода от вторички сделать придется.
Вы публикуете как гость. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Объявления
сдохнуть от голода после растрат от таких "рацух" куда страшнее, чем моментальная смерть . Зачем все умышленно путают то, что делается для рядового потребителя и на века от банальной оснастки радиолюбителя или ремонтника? Я в эпоху службы в ВУЗ-е МЧС услышал от матери, которая работала инженером в СКТБ , связанным с электрооборудованием вопрос: "Кто у вас там таких дегенератов готовит"? А все опосля того, как пришел долПоЖОБ - выпускник-лейтенант и увидев ЛАБОРАТОРНЫЙ СТЕНД с порога заявил - "У Вас открытая проводка"!
А нужны ли шунтирующие диоды для светодиодов? Мне представляется, что обратный ток через верхние диоды слишком мал, чтобы нанести какой-либо вред светодиодам. Хотел собрать схему, но не обнаружил ни свободного шнура с вилкой, ни патрона для лампы. Диоды и светодиоды под рукой, а вилки и патроны где-то на балконе. Пожалуй, в 3 часа ночи я туда не полезу. Так что эксперимент откладывается.
Еще в Радио 1977 года простая схема на светодиодах для постоянного напряжения. (если между H4 и R1 добавить диод для надежности то будет и на переменном перемигиваться)
Они хоть и не приемлют закон Ома (на всё воля Аллаха), но таки всё чаще они монтируют исключительно правильно и аккуратно (особенно если объяснишь как оно должно быть, и что желто зелёный провод - исключительно для заземления. )!. На пищащий тестер в режиме прозвона уже не смотрят как на шайтан машину, которая если засвистит - значит денег не будет. С уважением, Сергей
Вот и собрано очередное устройство, теперь встаёт вопрос от чего его питать? Батарейки? Аккумуляторы? Нет! Блок питания, о нём и пойдёт речь.
Схема его очень проста и надёжна, она имеет защиту от КЗ, плавную регулировку выходного напряжения.
На диодном мосте и конденсаторе C2 собран выпрямитель, цепь C1 VD1 R3 стабилизатор опорного напряжения, цепь R4 VT1 VT2 усилитель тока для силового транзистора VT3, защита собрана на транзисторе VT4 и R2, резистором R1 выполняется регулировка.
Трансформатор я брал из старого зарядного от шуруповерта , на выходе я получил 16В 2А
Что касается диодного моста (минимум на 3 ампера), брал его из старого блока ATX также как и электролиты, стабилитрон, резисторы.
Стабилитрон использовал на 13В, но подойдёт и советский Д814Д.
Транзисторы были взяты из старого советского телевизора, транзисторы VT2, VT3 можно заменить на один составной например КТ827.
Резистор R2 проволочный мощностью 7 Ватт и R1 (переменный) я брал нихромовый, для регулировки без скачков, но в его отсутствии можно поставить обычный.
Состоит из двух частей: на первой собран стабилизатор и защита и, а на второй силовая часть.
Все детали монтируются на основной плате (кроме силовых транзисторов), на вторую плату припаяны транзисторы VT2, VT3 их крепим на радиатор с использованием термопасты, корпуса (коллекторы) изолировать ненужно .Схема повторялась много раз в настройке не нуждается. Фотографии двух блоков приведены ниже С большим радиатором 2А и маленьким 0,6А.
Индикация
Вольтметр: для него нам нужен резистор на 10к и переменный на 4,7к и индикатор я брал м68501 но можно и другой. Из резисторов соберём делитель резистор на 10к не даст головке сгореть, а резистором на 4,7к выставим максимальное отклонение стрелки.
После того как делитель собран и индикация работает нужно от градуировать его , для этого вскрываем индикатор и наклеиваем на старую шкалу чистую бумагу и вырезаем по контуру, удобнее всего обрезать бумагу лезвием.
Когда все приклеено и высохло, подключаем мультиметр параллельно нашему индикатору, и всё это к блоку питания, отмечаем 0 и увеличиваем напряжение до вольта отмечаем и т.д.
Амперметр: для него берём резистор на 0,27 ома . и переменный на 50к, схема подключения ниже, резистором на 50к выставим максимальное отклонение стрелки.
Градуировка такая-же только изменяется подключение см ниже в качестве нагрузки идеально подходит галогеновая лампочка на 12 в.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Оценить статью
Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.
AMS1117 Datasheet PDF
На рисунке 3 показана схема блока питания с гасящим конденсатором. Будьте осторожны! На элементах схемы будет присутствовать фаза сети 220 вольт. Но если все сделать правильно применительно к правилам по технике безопасности, то с успехом можно применить и данную версию БП. Конденсатор С1 в данной схеме должен быть рассчитан на напряжение не менее 680 вольт. Лучше применить конденсаторы, рассчитанные на работу непосредственно в цепях переменного тока и имеющими рабочее напряжение ̴250… ̴275V. Такие конденсаторы стоят во входном фильтре практически всех импульсных блоках питания. Хорошо для таких целей подходят отечественные конденсаторы МБГЧ. Емкость конденсатора выбирается из примерного условия, 1мкФ обеспечивает ток нагрузки 60мА. Так что емкость гасящего конденсатора можно уменьшить до 0,1мкФ. Диодный мост должен быть рассчитан на двойное амплитудное значение напряжения сети. Это порядка 800 вольт. У данной схемы понижение выходного напряжения происходит за счет емкостного делителя С1 и С3. Такой блок питания нельзя включать без нагрузки или нагрузкой недостаточной мощности, так как конденсатор фильтра С3 будет пробит недопустимо большим напряжением. В этом случае, что бы уменьшить напряжение на конденсаторе С3, надо увеличить его емкость. Чем больше емкость, тем меньше реактивное сопротивление переменному току.
В данном случае ток будет постоянным по знаку, но переменным по амплитуде. Проще всего застабилизировать выходное напряжение с помощью стабилитрона, включенного параллельно конденсатору С3, с напряжением стабилизации порядка пяти вольт. Если стабилитрон будет греться, то уменьшите емкость гасящего конденсатора. Резистор R2 необходим для разрядки гасящего конденсатора С1.
На рисунке 4 приведена еще одно схема БП. Это блок бесперебойного питания. Данную схему я не моделировал, она была срисована лет сорок назад из, я так думаю, журнала «Радио». Я думаю, что схема работает следующим образом: Когда в сети есть напряжение, есть напряжение и на коллекторе транзистора VT1. Есть напряжение и на выходе устройства, так как транзистор открыт током базы, проходящим: Минус батарейки -> База -> Эмиттер -> нагрузка -> Общий провод -> Плюс батарейки. Когда напряжения сети отсутствует, то нагрузка получает питание через открытый переход база-эмиттер транзистора. Транзистор – любой маломощный прямой проводимости. Обратите внимание, что регулировка тока нагрузки идет по отрицательной шине БП.
На схемах 5 и 6 показаны так же трансформаторные блоки питания, но с разными стабилизаторами выходного напряжения. На схеме 5 в качестве стабилизатора напряжения базы транзистора используется светодиод, прямая ветвь вольтамперной характеристики которого, близка к вольтамперной характеристике стабилитрона. Но здесь, для получения нужной величины выходного напряжения потребуется подборка светодиода. А также величины резистора R4, для получения тока, примерно, 10мА. В данной схеме светодиод может являться и индикатором работы БП. В схеме, показанной на рисунке 6, в качестве задатчика выходного напряжения выступает цепь, состоящая из нескольких согласованно включенных диодов в прямом направлении. Здесь тоже возможно придется подобрать величину резистора R6 по минимально возможному току протекающим через диоды.
В заключении хотелось бы сказать, что сетевые трансформаторы можно с успехом заменить практически любым зарядным устройством от сотового телефона. Работающим, естественно и имеющим развязку от сети. Можно применить и другие комбинации узлов из разных схем.
Из всех схем самая надежная, это конечно с гасящим конденсатором, она не боится коротких замыканий в нагрузке, отсутствует пожароопасный сетевой трансформатор.
Блок питания выполнен на основе двух микросхем и кроме них содержит всего несколько дискретных элементов. В связи с этим, он прост в изготовлении и настройке. В тоже время, блок питания отличается высокими показателями, такими как плавная регулировка напряжения в больших пределах, низкий коэффициент пульсаций, выходной ток до 5А с возможностью стабилизации тока, высокая надежность. Также, блок питания имеет защиту от короткого замыкания.
Трансформатор используется тот который выдает на вторичной обмотке 25-35 Вольт и при токе в 5 А его выходное напряжение снижается не сильно. 2 конденсатора по 4700мкФ соединенные параллельно обеспечивают низкий коэффициент пульсаций еще до интегрального стабилизатора напряжения на LM338. Потенциометром P1 можно менять выходное напряжение блока питания от 1.5В до 25В. Удобно установить два потенциометра последовательно для грубой и плавной регулировки напряжения. Сдвоенным переключателем SW2 подключается или отключается стабилизатор тока выполненный на микросхеме LM317. Стабилизатор тока позволяет ограничивать выходной ток блока питания в пределах 0…1.5 А
Ток
Сопротивление резистора
20 мА
62 Ом
30 мА
43 Ом
40 мА
33 Ом
80 мА
16 Ом
350 мА
3,9 Ом
750 мА
1,8 Ом
1000 мА
1,3 Ом
Блок питания в режиме стабилизации тока удобно использовать для зарядки аккумуляторов емкостью до 15АЧ. В приборе использован вольтметр на 30В и амперметр на 5А.
Обе микросхемы снабжены радиаторами так как имеют свойство нагреваться особенно при больших значениях выходного тока, желательно использовать термопасту. Естественно радиаторы разные и не контактируют между собой. Хороший теплоотвод обеспечит надежную работу устройства. Плата, трансформатор и все органы управления и индикации помещаются в просторный корпус, в корпусе имеются отверстия для циркуляции воздуха.
LM338 Корпус – out LM317
Способ намотки трансформатора: сперва наматывается первая обмотка виток к витку. Затем таким же образом наматываем вторичную обмотку, пока не заполнится все кольцо.
Список радиоэлементов
Прикрепленные файлы:
Веселов Андрей Опубликована: 2008 г. 0 3
Вознаградить Я собрал 0 0
Читайте также:
- Можно ли разогнать процессор на b350
- Блок питания стабилизированный и нестабилизированный в чем разница
- Как разогнать видеокарту intel iris xe graphics
- Правда ли что первые cd диски могли проигрываться только специальными cd проигрывателями
- Какие категории встроенных функций реализованы в табличном процессоре имеющемся в вашем распоряжении