 |
| Схема блока питания |
Выходная мощность 70 ватт, но можно и поднять до 400. Обеспечивает выходное двуполярное напряжение 18 вольт, идеально подойдёт для питания усилителя мощности звука. Входной фильтр собран на элементах С1, С2 и Др1, он защищает блок питания и сеть от высокочастотных и импульсных помех. Конденсаторы должны выдерживать переменное напряжение не менее 250В, или постоянное не менее 400В. Резистор R2 разряжает конденсаторы С1 и С2 после отключения блока питания от сети. При включении сети начинается зарядка конденсатора С3. Ток заряда может достигать сотен ампер. Для защиты диодного моста необходимо этот ток ограничить. С этой целью в схему устанавливается либо резистор, либо термистор. При мощности блока питания от 200 до 300 Вт сопротивление R1 должно быть 1-1.5 ом, либо термистор 3.3-4.7 ом. Предохранитель также приходится выбирать такой, чтоб он выдерживал первоначальный бросок тока. При мощности до 100 Вт предохранитель должен быть примерно 1.5-2 ампер, при мощности 200-300 Вт – 3-5 ампер. Питание схемы осуществляется через выпрямитель на диодном мосту Br1 и конденсаторе С3. Мост должен быть на обратное напряжение не менее 400В, так же возможно применение мостов из серии RS406-RS408. Конденсатор С3 также должен быть на 400В или более. Емкость конденсатора выбирается из расчета примерно 1 мкФ на 1 ватт выходной мощности. Питание микросхемы IR2153 осуществляется от переменного напряжения через цепь из сопротивления R3 и диода D1. Причем наличие диода не обязательно. Удаление диода из схемы снизит ток выдаваемый цепочкой примерно на 1…3 %, что для большинства случаев не имеет большого значения. Диод можно использовать любой выпрямительный на обратное напряжение не менее 400В. При мощности блока питания до 100 ватт можно применить в схеме транзисторы типа IRF830. Применение в схеме транзисторов IRF840/IRF740 (или аналогичных) позволит поднять выходную мощность до 250-300 ватт при использовании одного транзистора на плечо. Под словом аналогичные подразумевается, что напряжение исток-сток будет не менее 400 вольт, сопротивление открытого канала не более 1 ом, емкость затвора не более 1400 пикофарад, допустимый продолжительный ток не менее 8А. Однако, вполне вероятно, что на одной паре IRF830 (один транзистор в плечо) можно выжать из блока питания до 500 Вт, а на одной паре IRF840/IRF740 (также один транзистор в плечо) до 1000 Вт. Управление транзисторами осуществляется через резисторы R5 и R6, их сопротивление может быть от 27 до 47 Ом. Для увеличения выходной мощности в каждое плечо можно установить параллельно по два транзистора. Затвор каждого транзистора подключается к IR2153 через резистор 47-62 ом. Дроссели L1и L2 мотаются на незамкнутом сердечнике (стержень, гантелька), либо на кольце из специального феррита (обычно имеют желто-синий окрас). Мотать на кольце из обычного феррита нельзя. При намотке на одном сердечнике нескольких дросселей необходимо соблюдать фазировку – движение тока вокруг сердечника у всех обмоток должно быть в одном направлении. Дроссели рассчитываются программой, исходя из максимального выходного тока. В схеме применена так называемая “икающая” защита по току потребления. Она собрана на элементах T1, LED1, D7, R10-R13 и C16. Датчиком тока является резистор R10. В случае превышения допустимого тока увеличившееся напряжение на этом резисторе через R11 поступит на базу транзистора Т1 и откроет его. При этом через диод D7 будет заземлен вывод 3 IR2153. Это приведет к остановке работы микросхемы и запиранию выходных транзисторов. Также загорится светодиод LED1. Прекращение работы выходного каскада приведет к уменьшению потребляемого тока, напряжение на R10 снизится, транзистор Т1 закроется, микросхема опять начнет работать. Если причина для повышения потребляемого тока выше допустимого не исчезнет, то процесс повториться снова. Блок питания так и будет работать в старт-стопном (икающем) режиме пока причина высокого потребления тока не исчезнет, либо пока он не сгорит. Наиболее ответственным элементом защиты является резистор R10. В случае его обрыва сгорят Т1, D7, IR2153 и оба выходных транзистора. Без этого резистора схему нельзя включать в сеть. Все силовые детали, то есть полевые транзисторы и выходные диоды установлены на радиаторе через термопрокладки. Так как блок питания импульсный, он будет излучать помехи, поэтому желательно его установить в металлический корпус, с отверстиями для его охлаждения. Не стоит забывать так же, что блок питания работает от сети, не имеет гальванической развязки с ней, при наладке следует соблюдать осторожность.