Стабілізований адаптер з нестабілізованого

У магазинах, кіосках підземних переходів, на радіоринках можна купити так звані адаптери, оформлені у вигляді мережевої вилки. Великі пульсації вихідної напруги і його залежність від струму навантаження ускладнюють харчування від них який-небудь радіоелектронної апаратури. Як стабілізувати вихідну напругу таких адаптерів і розповідається в даній статті.

Для фіксування "круглих" значень вихідної напруги простіше всього використовувати мікросхеми КР142ЕН5 і КР142ЕН8 з відповідними буквеними індексами [1], встановлюючи їх на тепловідвід в корпус адаптера і доповнюючи вихідним конденсатором ємністю не менше 10 мкФ. Якщо ж необхідно "нестандартне" напруга, слід застосувати мікросхему КР142ЕН12А [2].

принципова схема зарядно-живильного пристрою

На рис.1 наведена схема зарядно-живильного пристрою для портативного радіоприймача, в якому встановлено чотири акумулятора ЦНК-0, 45. Конденсатор C1 усуває високочастотні перешкоди, що виникають в момент закривання діодів випрямні мосту. Вихідна напруга 5.6В встановлюють підлаштування резистором R3, а максимальний струм зарядки (приблизно 150 мА) – підбіркою резистора R1 при підключеній розрядженою акумуляторної батареї. Блок зручний тим, що зарядка акумуляторів відбувається швидко (4 … 6 год), і перезарядити їх неможливо [3,4].

Пристрій зібрано на основі адаптера RW-900 [5]. Креслення друкованої плати наведено на рис.2, креслення друкованої пляти зарядно-живильного пристрою

а зовнішній вигляд блоку – на рис.3. зовнішній вигляд зарядно-живильного пристрою

Використано резистори МЛТ: вони встановлені на платі вертикально, R3 – СП3-19а. Діоди VD1-VD4 і конденсатор C2 – від адаптера, решта – RV-6. Конденсатор C4 можна встановити також і будь-який оксидний, але його ємність повинна бути не менше 10 мкA. Діод VD5 – практично будь-випрямляючий або імпульсний.

Мікросхема DA1 встановлена на ребристий тепловідвід розмірами 10x18x38 мм від промислового пристрою. Для гарного охолодження в нижній і верхній стінках корпусу адаптера (орієнтація при включенні його в настінну розетку) просвердлені по шість отворів діаметром 6 мм.

Якщо обмеження вихідного струму не потрібно, резистор R1 і конденсатор C3 можна виключити. У такому варіанті максимальний вихідний струм становив 0.5А при напрузі пульсацій близько 1 мВ. Підібравши опору резисторів R3 і R4, можна можна зібрати стабілізатор на будь-який вихідна напруга в межах, допустимих трансформатором адаптера.

Використовуючи універсальний адаптер, можна виготовити стабілізований блок живлення з перемикається вихідною напругою. Схема допрацьованого адаптера "FIRST ITEM NO: 57" наведена на мал.4. Вторинна обмотка трансформатора Т1 використана повністю, її відводи заізольовані. Діоди VD5, VD6 – захисні [2].

принципова схема стабілізованого блоку живлення з перемикається вихідною напругою

Діоди VD1-VD4, конденсатор C2, світлодіод HL1 і перемикачі SA1 і SA2 – від адаптера. Резистори R3-R8 не обов'язково повинні мати зазначені опору, вони можуть відрізнятися в будь-яку сторону в 1.5 рази. Важливо, щоб опору R3-R7 були рівні між собою з точністю 1 … 2%, а опір R8 було вдвічі більшим, оскільки ними визначається похибка установки вихідних напруг.

Всі елементи, крім трансформатора Т1, встановлені на друкованій платі, креслення якої наведено на рис.5, а зовнішній вигляд пристрою – на рис.6.

Для свердління отворів для кріплення і отворів для установки перемикачів і світлодіода зручно застосувати друковану плату від використовуваного адаптера як трафарет. Щоб випаять перемикач із плати і при цьому не пошкодити її, необхідно, прогріваючи одночасно декілька сусідніх контактів паяльником, згинати плату. Переходячи поступово до інших контактів, можна випаять перемикач цілком.

друкована плата стабілізованого блоку живлення з перемикається вихідною напругою

Мікросхема DA1 встановлена на мідну пластину розмірами 52x38x1 мм, що виконує роль тепловідводу. Пластина має отбортовка для кріплення на платі, а по її периметру просвердлені отвори діаметром 4 мм для забезпечення вентиляції. Для тих же цілей у верхній і нижній стінках корпусу просвердлені по вісім отворів діаметром 6 мм.

Налагодження пристрою полягає в установці вихідних напруг без навантаження підбіркою резисторів R2 і R9. Резистор R9 можна відразу поставити зазначеного на схемі опору, а паралельно йому і замість R2 впаяти змінні резистори опором 10 кОм і 56 Ом відповідно. Резистором, підключеним паралельно R9, встановлюють вихідна напруга 12 В, резистором R2 – 1.5 В. Оскільки ці установки взаємопов'язані, їх треба повторити кілька разів. Після цього встановлюють постійні резистори з підібраними опорами, причому резистор паралельно R9 підпоюють з боку друкованих провідників.

Стабілізований адаптер забезпечував вихідний струм до 200 мА. При напрузі 12 В струм обмежений появою пульсацій, при менших – температурою мікросхеми DA1. Збільшенням поверхні тепловідводу можна істотно підвищити вихідний струм при малих вихідних напругах.

зовнішній вигляд стабілізованого блоку живлення з перемикається вихідною напругою

Література

1. Щербина А., Благий С. Мікросхемние стабілізатори серій 142, К142, КР142. – Радіо, 1990, # 8, с. 89, 90; # 9, с. 73

2. Нефедов А., Головіна В. Мікросхеми КР142ЕН12. – Радіо, 1993, # 8, с. 41

3. Нечаєв І. Прискорена зарядка акумуляторів. – Радіо, 1995, # 9, с. 52, 53

4. Алексєєв С. Зарядні пристрої для Ni-Cd акумуляторів і батарей. – Радіо, 1997, # 1, с. 44-46; # 2, с. 44-46

5. Бірюков С. Мережеві адаптери. – Радіо, 1998, # 6, с. 66, 67