Анатолий Беляев (aka Mr.ALB). Персональный сайт
Да пребудут с вами Силы СВЕТА!
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
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.
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 
.
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.
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 .
При настройке схемы будьте осторожны, так как на входной части блока питания присутствует высокое напряжение около +310...+325 В.
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.
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.
Захлопнута крышка и наклеена этикетка +9В
Спичечный коробок традиционно дает возможность оценить реальные размеры устройства в сравнении. Габариты блока питания 85 * 50 * 35 мм.
Импульсный блок питания. Видео
Обнаружил на ресурсе YouTube видео, на котором RED Shade повторяет схему моего блока питания. Можете посмотреть это видео ниже.
Замечу, что свой блок питания, сделанный на 9В, в последствии перенастроил на напряжение 12 В и применил его для Новогодних гирлянд, см. на моём сайте в статье Управление гирляндами. А весы у меня сейчас запитываются от упрощенного блока питания собранного по подобной обратноходовой схеме на том же транзисторе MJE13003, эта схема приведена на странице моего сайта в статье Импульсный блок питания на одном транзисторе.
|
Страница 6 |
 |
1506834 