Блок с датойБлок с временемБлок с возрастом сайта
Mr.ALB

    Анатолий Беляев (aka Mr.ALB). Персональный сайт

    Да пребудут с вами Силы СВЕТА!

     

    Электроника. Источники питания

    Импульсный блок питания на 9 В

    Есть у нас на кухне электронные весы, которые измеряют вес от 1 г до 5 кг. В весах используется в качестве источника питания батарейка типа Крона на 9 В. Так как весы в основном используются дома и постоянно следить за батарейками как-то не хочется, то возник интерес доработать весы и научить их питаться от сети ~220 В... поэтому решил собрать небольшой блок питания для питания весов от сети ~220 В. Результат того, что получилось, читайте ниже на странице.

    Описание схемы

    На Pic 1 приведена схема импульсного блока питания. Построена она по схеме обратноходового импульсного блока питания. Собственно, такие подобные схемы используются в блоках для зарядки сотовых телефонов. Какие-то схемы имеют упрощенную обратную связь по управлению, а какие-то используют для стабилизации выходного напряжения такую же цепь, как в моей схеме, с помощью оптрона U1 PS817 и регулирующего транзистора VT2 BC547.

    В последнее время мне нравится использовать интегральный стабилизатор на микросхеме TL431, которая позволяет очень точно поддерживать напряжение в широком диапазоне от 2.5 В до 36 В, с помощью двух внешних резисторов. В моей схеме эту роль выполняют резисторы R10 и R11.

    Схема ИБП

    Pic 1. Схема импульсного блока питания на 9 В

    Ниже показана реализация данного устройства. Для просмотра фоток в лучшем разрешении – кликните по ним.

    Чтобы полностью настроить схему, или проверить разные схемы, удобно использовать ныне популярные макетные панели. Соединение происходит обычным втыканием элементов и соединительных проводников в контактные планки. Легко и быстро можно перебрать ряд схем без пайки. Для моей схемки потребовалось три макетные панельки, что тоже удобно, собирая части схемы по блочно.

    Pic 2. Макетирование схемы

    Импульсный трансформатор Tr2 имеет Ш-образный ферритовый сердечник с габаритами 20 * 20 * 7.6 мм. Параметры обмоток Tr2: L1 имеет 180 витков, а L2, L3 по 12-14 витков. Провод использовал лакированный ПЭЛ 0.22 мм. Обмотка L3 намотана двойным проводом.

    Для монтажа схемы использовал универсальную монтажную плату. Продаются на Алиэкспрессе, или в радиолюбительских магазинах. На таких платах есть контактные площадки и она просверлена с определённым шагом вдоль и поперёк. Можно было бы и изготовить печатную плату, но так как устройство единичное, то и так пойдёт улыбка.

    Pic 3. Нижняя сторона монтажной платы

    Снизу платы видно, что использовал и планарные компоненты. В основном это резисторы, диод VD3 1N4148, выпрямительный мостик VD1 MB6S, конденсатор C9. Контактные площадки соединены по схеме кусочками медных проволочек.

    Сверху платы установлены объёмные компоненты. Виден Tr1 – сетевой фильтр с конденсаторами С1 и С2. Tr2 – импульсный трансформатор. Силовой транзистор VT1 13003 разместил с краю платы, для возможности прицепить на него небольшой радиатор, но оказалось, что транзистор при работе не греется и радиатор не стал устанавливать. Блок питания может использоваться не только для питания весов, но и как независимый источник питания напряжением 9 В, к примеру, можно запитать плату ARDUINO.

    Pic 4. Верхняя сторона монтажной платы

    После того, как плата была смонтирована и тщательно проверена, включил её через лампу накаливания 25 Вт последовательно от сети ~220 В к контакту X1. Такая мера предосторожности не помешает, если блок не заработает, то можете избежать сильного ба-баха улыбка.

    При настройке схемы будьте осторожны, так как на входной части блока питания присутствует высокое напряжение около +310...+325 В.

    Pic 5. Проверка работы ИБП после монтажа и настройка выходного напряжения

    Блок у меня заработал сразу. Выходное напряжение установил +9.07 В.

    Как бы хорошо вы ни сделали плату, как бы хорошо вы ни создали схему, но законченное устройство не оформленное в корпусе не готово к безопасному использованию.

    Создание корпуса, в некотором роде, является импровизацией, конечно предварительно рассчитываются все параметры, чтобы и плата влезла и крышка закрылась. Традиционно корпус изготовил из пластика ABS. Нравится мне этот пластик, довольно крепкий и легко обрабатывается и клеится. Можно любую форму придать. Можно применять разные методы в обработке: хоть пилить, хоть точить, хоть фрезеровать, или шлифовать. Можно и красить, а можно и так оставить, промазав кистью тонким слоем ацетона. Тогда поверхность становится блестящей.

    Pic 6. Корпус ИБП из ABS-пластика

    Данный блок задумывался как приложение к весам, и поэтому отказался от использования выключателя совсем. В весах свой выключатель. Поэтому на передней панеле корпуса есть лишь пара отверстий: под светодиодный индикатор включения в сеть и отверстие под выходной разъём.

    Следующим этапом было размещение платы в корпусе. Плата в нижней части корпуса удерживается саморезом. Верхняя крышка захлопывается с помощью четырёх защёлок.

    Pic 7. Размещение платы в корпусе

    Захлопнута крышка и наклеена этикетка +9В

    Pic 8. Законченный вид.

    Спичечный коробок традиционно дает возможность оценить реальные размеры устройства в сравнении. Габариты блока питания 85 * 50 * 35 мм.

    2018-02-25

    . Ссылка на статью: #5
    Предыдущая страница Страница 5 Далее