Мощный источник питания, рассчитанный на ток в нагрузке до 10 А

Мощный источник питания, рассчитанный на ток в нагрузке до 10 А
Радиолюбителю необходим безопасный источник питания от сети 220 В, с помощью которого можно налаживать и испытывать самостоятельно собран-ные электронные устройства, а также ремонтировать устройства промыш-ленного изготовления. Такой источник питания при питании от осветитель-ной сети 220 В должен поддерживать работу при токе в нагрузке до 10 А и иметь возможность резервного питания, чтобы обеспечить в случае необхо-димости бесперебойную работу. Это может потребоваться, например, в усло-виях сельской местности, когда напряжение в сети нестабильно или периоди-чески отключается. На рис. 1.1 представлена электрическая схема источника питания, отвечающего всем этим требованиям.
Стабилизатор напряжения на транзисторе VT3 и стабилитронах VD2—VD5 собран по классической схеме. Включение источника питания осуществляет-ся "вручную" переключателем (тумблером) SB1. При подаче питания на реле К1 оно срабатывает и замыкает контактами К1.1 цепь питания первичной об¬мотки трансформатора Т1. Выпрямленное диодным мостом VD1 напряжение поступает на стабилизатор источника, затем на усилитель тока на транзисто¬рах VT1, VT2 и далее к устройству нагрузки. Одновременно на автомобиль¬ную аккумуляторную батарею (АКБ), служащую в качестве источника ре-зервного питания, поступает напряжение подзарядки через диод VD6 и огра¬ничительный резистор R4. Небольшой ток подзарядки АКБ зависит от степени разряженности батареи, учитывая ее большую энергоемкость 55 А/ч, не выводит АКБ из строя даже при длительном (многосуточном) режиме ее подзарядки. При этом переключателем SB2 можно принудительно отключить АКБ от подзарядки.

В аварийном режиме (отсутствие напряжения осветительной сети 220 В) реле К1 обесточивается, и напряжение от источника резервного питания (АКБ) подается через замкнутые контакты 5 и 6 группы контактов К1.2 реле К1, минуя стабилизатор напряжения, собранный на элементах VT1, VT2, VT3, VD2, VD3, VD4, VD5, R2, R3. Для защиты источника от перенапряжения и короткого замыкания служат предохранители FU1 и FU2, установленные соответственно на входе и выходе источника питания.
Если необходимости в резервном питании нет, то аккумуляторную батарею не подключают, а используют устройство как стабилизированный мощный источник питания.

1.1.1. Налаживание
В налаживании источник питания не нуждается.
Корпус устройства сделан из стеклотекстолита, но может быть выполнен и из другого диэлектрического материала.
1.1.2. О деталях
Транзисторы VTl, VT2 можно заменить на КТ808, КТ819 с любым буквен¬ным индексом. Желательно применять эти транзисторы в металлическом корпусе с диаметром "шляпки" 23,5 мм. Их устанавливают на теплоотводы с площадью охлаждения не менее 100 см2, изолируя теплоотвод от корпуса устройства. Транзистор VT3 можно заменить на КТ815, КТ817 с любым бук¬венным индексом.
Трансформатор Т1 стандартный с выходной мощностью не менее 100 Вт должен обеспечивать переменное напряжение на вторичной обмотке (под нагрузкой) 14—16 В. Это напряжение получают с выводов 7 и 16 трансфор¬матора ТН-54-127/220, при этом должны быть установлены перемычки меж¬ду выводами 8—9, 10—11 и 13—14. Первичная обмотка трансформатора Т1 — выводы 1 и 2.
АКБ— стандартная аккумуляторная батарея с номинальным напряжением 12 В. Реле К1 — на напряжение срабатывания 200—220 В с двумя и более группами контактов и током коммутации не менее 3 А.
Сетевой предохранитель FU1 типа ВП-1-3, ПЦ-30-3 на ток 3 А. Предохрани¬тель FU2 на ток 10 А типа ДПК-1-2.
Диодный выпрямительный мост типа КЦ405А, КЦ407А или собранный из дискретных элементов — диодов Д231, Д242 с любым буквенным индексом. Диод VD6 можно заменить на КД202, КД213, КД258 с любым буквенным индексом и аналогичные. Стабилитроны VD2—VD5 желательно установить в соответствии с указанными на схеме. От их параметров зависит стабилиза¬ция и уровень выходного напряжения.
Конденсаторы C1, C2 типа К40-У9, К10-17 или аналогичные, рассчитанные на рабочее напряжение не менее 250 В. Оксидные конденсаторы типа К50-ЗБ, К50-24 или аналогичные.
Постоянные резисторы R2, R3— типа МЛТ-0,5. Резисторы Rl, R4 типа ПЭВ-10,ВЗР-10.
Переключатели (тумблеры) SB1 и SB2 любые подходящие, например, ТВ2-1.