(c) 2007 А.В. Черномырдин aka chav1961

Вид БП со стороны монтажа

Вид БП со стороны деталей
.

Унифицированный источник питания для ламповых усилителей мощностью 250 Вт

Внимание! Доступна более новая версия устройства.

Блок питания мощностью 250 Вт обеспечивает подачу на усилитель напряжения накала величиной 6,3 В (с током потребления до 20 А), а также анодного напряжения из ряда 100 В (с током потребления до 1,5 А), 170 В (с током потребления до 1 А), 250 В (с током потребления до 0,75 А) или 350 В (с током потребления до 0,5 А). Выходы анодного и накального источника питания имеют гальваническую развязку. Схема этого блока существенно отличается от предыдущего блока питания на 100 Вт, хотя общий принцип построения схемы в целом и сохранен. Учтены также проблемы, которые возникали при эксплуатации блоков питания на 100 Вт. Некоторые схемные решения в этом блоке могут показаться излишними, но они проектировались «на вырост» под будущий блок питания 400 Вт, в котором будут изменены только номиналы деталей.

Схема блока питания приведена на рисунке:

Блок питания содержит стабилизированный полумостовой импульсный конвертор с корректором мощности и фильтром ЭМП на входе, выпрямители вторичных цепей (анодной и цепи накала) с фильтром ЭМП, и реле времени, предназначенное для задержки подачи напряжения на анодные цепи усилителя. Конвертор собран на однотактном драйвере на микросхеме DA1, расщепителе фазы на триггере DD2.2, схеме "2-ИЛИ" на цифровых транзисторах VT1, VT2 и полумостовом драйвере на микросхеме DA3. Микросхемы DD1 и DD2.1 образуют схему включения/отключения блока из дежурного режима в рабочий. Основные отличия этого блока питания от блока питания 100 Вт следующие:

  • в выпрямителе напряжения накала вместо диодов используется схема синхронного выпрямителя с инверсным включением силовых ключей. Это существенно уменьшило тепловые потери на выпрямление напряжения накала (менее 2 Вт).
  • для устранения проблем, возникающих при включении и выключении блока питания, в схему введен дежурный блок питания на малогабаритном низкочастотном трансформаторе. Наличие собственного дежурного блока позволило ввести в конструкцию дополнительное "удобство" - возможность запуска «по кнопке», как в блоках ATX компьютеров/
  • простейшее реле времени в схеме заменено на реле времени, реализованное на специализированной микросхеме. Это позволило повысить надежность и стабильность работы реле времени.

Намоточные данные трансформатора T5 и дросселя T1 блока питания приведены в таблице:

№ по схеме Магнитопровод Обмотки
Т1 МП140-4 КП20х12х6.5 - 2 шт w1 – 45 вит МГТФ 0.2, расход провода – 120 см
w2 – 5 вит МГТФ 0.07, мотается поверх w1 без дополнительной изоляции, расход провода – 40 см
Т2 М2000НМ К31х18.5х7 - 2 шт w1 – 5 вит МГТФ 0.07, мотается поверх w2 без дополнительной изоляции, расход провода - 35 см
w2 – 47 вит МГТФ 0.12, расход провода – 230 см. После намотки необходимо обмотать w1 и w2 одним слоем нетканого полотна и пропитать его лаком ISOTEMP
w3 - 100в - 28 вит МГТФ 0.2, мотается поверх нетканого полотна, расход провода 170 см
   - 170в - 46 вит МГТФ 0.12, мотается поверх нетканого полотна, расход провода 270 см
   - 250в - 68 вит МГТФ 0.07, мотается поверх нетканого полотна, расход провода 380 см
   - 350в - 95 вит МГТФ 0.07, мотается поверх нетканого полотна, расход провода 520 см
w4 - 2х2 вит МГТФ 0.35, мотается в 4 секции поверх w3, расход провода 4х45 см
w5 – 2х3 вит МГТФ 0.07, мотается поверх w3, расход провода - 55 см

Намотка трансформатора и дросселя для блока питания достаточно подробно описана здесь, изложенных рекомендаций следует придерживаться и при намотке трансформатора и дросселя для этого блока питания.

Типы компонент устройства и возможные их замены приведены в таблице:

№ по схеме Тип Критерий замены Где можно взять
VT1, VT2 BCR158 Любой цифровой p-n-p с I>=0,1А и U >= 16 В Промэлектроника
VT3 IRFR430 Любой MOSFET или IGBT с U >= 400 В , I >= 5 А, T <= 150 нсек Промэлектроника
VT4, VT6 IRFR420A Любой MOSFET с U >= 400 В , I >= 2,5 А, T <= 100 нсек Промэлектроника
VT5, VT10 BV72 Любой n-p-n с I >=0,1 А, U >= 16 В и возможно большим Bст Промэлектроника
VT7 КТ665А9 Любой n-p-n с I >=0,5 А, U >= 16 В и возможно большим Bст Промэлектроника
VT8, VT9 IRL3803S Любой MOSFET с U >= 20 В, I >= 100 А, T <= 100 нсек Промэлектроника
VD1, VD2, VD4, VD9 LL4148 Любой импульсный с I >= 50 мА и Uобр >= 25 В Промэлектроника
VD3 S2M Любой выпрмительный с Iпр >= 2 А и Uобр >= 400 В Промэлектроника
VD5 BYW95C Любой с I >= 3 А, Uобр >= 400 В и Tвосст >= 100 нсек Промэлектроника
VD6 US1G Любой с I >= 0,1 А, Uобр >= 400 В и Tвосст <= 100 нсек Промэлектроника
VD7 US1G Любой с I >= 1 А, Uобр >= 400 В и Tвосст <= 100 нсек Промэлектроника
VD8 TZMC3V3 Любой стабилитрон Uстаб < 4.7В Промэлектроника
C1 KVE Любой электролитический U >=16 В Промэлектроника
С2 Чип 1812 Любой керамический U >= 400 В Промэлектроника
С3..С7, С10, С11, С14..С19, Чип 0805 Любой керамический U >= 16 В Промэлектроника
С8, С9 Чип 1210 Любой керамический U >= 1000 В Промэлектроника
С12 Чип танталовый Любой с U >= 6 В Промэлектроника
C13 К73-17 Любой с U >= 250 В Промэлектроника
C20, C22 SR Любой электролитический с U >= 200 В Промэлектроника
C21, C23 Чип 1812 Любой керамический U >= 200 В Промэлектроника
C24 SR Любой электролитический с U >= 10 В Промэлектроника
C25, C26, C29, C30 Чип 1206 Любой керамический U >= 16 В Промэлектроника
C27 К73-17 Любой с U >= Uвых Промэлектроника
C28 К78-2 Любой с малыми потерми U >= Uвых Промэлектроника
R1..R15, R17..R24, R26, R28, R29, R31..R33 Чип 0805 Любой с P >= 0,125 Вт Промэлектроника
R16 JNR08S220L Любой с R >= 20 Ом, I >= 1А Промэлектроника
R25 Чип 2512 - 2 шт Любой с P >= 2 Вт Промэлектроника
R27 Чип 2512 Любой с P >= 1 Вт Промэлектроника
R30 PVM4A Любой SMD Промэлектроника
HL1, HL2 LTV357 Люба транзисторна оптопара Промэлектроника
T1 BV 202 0160 Любой с P >= 0,5 Вт и двумя обмотками с Uном = 12 В Промэлектроника
T2 PLA10AN1522R0R2B Любой с L >= 1 мГн, Iмах >= 2 А ПЛАТАН
T4 PLA10AN2030R5R2B Любой с L >= 1 мГн, Iмах >= 0,5 А ПЛАТАН
K1 РЭС80-1 015.08 Любое с Uсраб >= 4 В, Uкомм >= Uвых, Iкомм >= Iвых Промэлектроника

Блок питания собран на односторонней печатной плате из стеклотекстолита толщиной 1,5 мм размерами 122х70 мм. Чертеж печатной платы в формате *.dxf можно скачать отсюда. Трансформаторы T3 и T5 крепятся к плате скобками из провода МГТФ 0.35, конденсаторы C20 и С22 крепится к плате при помощи клея «Момент». Во избежание преждевременного выходя из строя термопредохранителя, выводы его при пайке необходимо оставить максимальной длины и паять его, зажав их массивными плоскогубцами, для обеспечения надежного отвода тепла при пайке. Плата со стороны монтажа покрыта аэрозольным лаком ISOTEMP. Внешний вид блока питания см. на вкладке слева. Плата крепится к корпусу усилителя на четырех пластмассовых либо металлических стойках высотой 6 мм. Схему расположения деталей см. на рисунке:

Правильно собранный блок питания начинает работать сразу. Для настройки цепи обратной связи по напряжению накала необходимо перед включением блока присоединить к цепи накала лампу на напряжение не менее 12 В мощностью не менее 1 Вт, установить резистор R в среднее положение и включить блок питания кнопкой K'. Вращая резистор R, необходимо установить на выходе цепи накала блока питания напряжение равным 6,3 В. На этом настройка блока заканчивается.

Hosted by uCoz