Лабораторный Блок Питания С Защитой Из Радио 1977Год №2

[avv_rem]

К видеозаписи из поста #2056, пока страсти поутихли.

Лампочка не похожа на коммутаторную КМ60-75. Лампочка должна быть рассчитана на 60в. И вообще, я встречал только КМ60-55.

У Вас защита срабатывает при токе не 100мА, а около 42мА, когда первый раз зажигается лампочка. Дальнейшие манипуляции не имеют смысла, т.к. она не тухнет – защита срабатывает один раз.

50в / 12000ом = 4,16мА

Транзистор обычно выходит из насыщения при I_к / I_б = 10

4,16 * 10 = 41,6мА

Все объяснимо, по крайней мере.

Триггерный эффект отсутствует – слишком большое сопротивление R4. Если оставите схему без изменений – сожжете V1.

Приведите схему в порядок.

1. Удалите из схемы стабилитрон V3. Поставьте на его место светодиод красного цвета свечения. НЕ ПЕРЕПУТАЙТЕ ПОЛЯРНОСТЬ СВЕТОДИОДА, ИНАЧЕ СОЖЖЕТЕ ВСЕ! Будем привязывать схему к U_бэ кремниевого V2 и падению напряжения на светодиоде.

2. Снизьте сопротивление R4 до 2,7кОм. Мощность не менее 1Вт. Рекомендую 2Вт.

(50в / 20мА = 2500ом плюс небольшой запас. Ток 20мА выбран максимально допустимым для светодиода АЛ307).

3. Замените транзистор V2 на маломощный кремниевый (Я просто не особо силен германиевые транзисторы считать, нет их у меня). Я бы применил КТ208, КТ209 или КТ502.

4. Между базой и эмиттером V2 поставьте резистор сопротивлением 6,8кОм.

0,65в / 0,1мА = 6500ом, далее округляем.

На транзисторе V1 падение напряжения никогда не превысит

0,1мА * 2700ом + 0,65в + 1,5в = 2,42в. Такой теперь будет грань выхода из режима насыщения V1.

5. Поставьте между точкой соединения V3 с R4 и эмиттером V2 конденсатор емкостью 1…10мкФ или удалите из схемы С1 и С2. Вполне возможно, что емкость этого дополнительного конденсатора придется и дальше увеличивать. Это будет защита от ложных срабатываний при включении.

C1 Вам вообще не нужен. С ним защита никогда работать не будет. Он при включении даст скачок тока 50в / 240ом = 208мА. Защита на 100мА сработает сразу. Ничего он не сглаживает – слишком низкое дифференциальное сопротивление стабилитрона.

Если оставите C2, то перед включением питания регулятор напряжения нужно уводить на ноль. Затем, после включения, нужно плавно поднимать напряжение до нужной величины. Если не делать этих манипуляций, то снова получите скачок тока и ложное срабатывание защиты при включении.

Расчеты сильно упрощены. Температурный дрейф и точные параметры транзисторов не учтены. Ошибка в расчетах может быть до 15% примерно.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[algit]

Защита нормально работает и никаких ложных срабатываний нет. При включении лампочка Л1 (H1 в вашей схеме) моргнет ( если напряжение на регуляторе R6 стоит на максимум) только на время заряда конденсатора С2 и все. На видео к БП постоянно подключена нагрузка (лампочка) позтому защита и срабатывает (когда стоит на 0.1А) если напряжение на выходе повышать регулятором R6.

Сначала в этом БП стоял более мощный трансформатор с напряжением на выходе около 50В и при нагрузке около 2А сильно грелся V7 и один сгорел т.к. радиатор маловат. Пришлось ставить трансформатор меньшей мощности, тот что стоит сейчас. На выходе транса 34В. На прошлом трансе последовательно лампочке ставил резистор несколько Ом.- на этом трансе резистор ставить нет необходимости. Также ввиду особенности имеющегося в наличии переключателя S1 - резистор R1 подключен постоянно, а номиналы R2 и R3 незначительно увеличены с учетом параллельного подсоединения к ним R1.

Изменено 17 августа, 2015 пользователем algit

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[avv_rem]

Никаких ложных срабатываний нет. Как же, поверил. Лампа с холодной спиралью имеет сопротивление примерно в 10…13 раз меньше номинального. Возьмите тестер и проверьте, если не верите. Фиг Вы включите этот стабилизатор без приключений.

Еще о странностях схемы.

1. Зачем нужно было брать мощный стабилитрон Д816Б и разгонять ток через него аж до 90мА, в то время как ток переменного резистора составляет всего 5,7мА? Все равно номинальный ток Д816Б составляет 150мА и его режим работы не самый оптимальный. Гораздо лучше поставить гирлянду стабилитронов Д814А и подать ток 20мА. Почему Д814А? Да потому, что при таком напряжении ВСЕ ВИДЫ СТАБИЛИТРОНОВ имеют локальный минимум дифференциального сопротивления. Изменяя количество и тип маломощных стабилитронов можно установить любое выходное напряжение. Можно и современные маломощные сверхяркие светодиоды в гирлянду поставить. На них падает 3В, имеют нужный отрицательный ТКН. Ну, и тюнинг, куда же без него.

2. Зачем поставлен смещенный в прямом направлении стабилитрон V4? Так поступают только при компенсации температурного дрейфа. V4 в самом оптимистичном случае дает компенсацию температурного дрейфа минус 2,5мВ/°С. Это мизер по сравнению со средним температурным дрейфом плюс 13,5мВ/°С работающего в лавинном режиме стабилитрона V5. Почти никакой температурной компенсации нет. Стабилитрон можно удалить из схемы и заменить его перемычкой. Или заменить его диодом Д229, чтобы прикрутить к радиатору без изолирующих прокладок. Прикрутить к одному радиатору без прокладок – это очень важно. Тут нужен еще и очень хороший тепловой контакт, иначе вся затея с дополнительным диодом (стабилитроном) вообще лишена какого-либо смысла.

3. Зачем вообще лампа в защите? Ее роль с успехом выполнит светодиод АЛ307Б.

4. Если R5 заменить стабилизатором тока, то коэффициент стабилизации по напряжению вырастет с 20 до 100, температурный дрейф снизится, а выходное напряжение можно будет поднять примерно до 40В. Однако схема усложнится на 3 детали. Рисовать лень. Кому ни будь это нужно?

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[algit]

Во-первых БП работает и его переделывать нет желания и смысла.

Во-вторых эта схема прошлых лет и она по своему хороша. При теперешнем изобилии светодиодов лампочка для разнообразия тоже интересна..

Не удивлюсь,если модернизируя эту схему на современную элементную базу постепенно перейдем на LM317...

P.S.

Если действительно сомневаетесь, хоть и лень, но могу продемонстрировать как "Фиг включу" например, автомобильную лампу 12В/21Вт и др.

Изменено 17 августа, 2015 пользователем algit

[UMTS]

Я хз нужно кому или нет, но это читать на порядок интереснее, чем десятки переспросов "как это работает?".

П. С. То что схема устарела никто и не спорил изначально, но схема проста, проблем с запуском нет и для любого начинающего радиолюбителя с обилием старых комплектующих она вполне пригодна в лабораторию до сборки нормального БП. Ну и как вариант собрать такое питалово под какую-нибуть конструкцию с колхозно-небрежной эксплуатацией, т. к. убить сложно. Решать есть ли смысл усовершенствований это к профессионалам и их свободному времени.

[куко]

Народ все вы в чем то правы и отстаиваете свою точку зрения,но думаю что во всем уже надо поставить и окончательную точку ибо мне хочеться поставить на етой теме галочку типо не отслеживаемое.Киньте свои доводы и амбиции в отдельной ветке и еп...те там друг другу пасхальные яй..ца

[avv_rem]

Дорисовал таки. Все. Дальнейшее усложнение схемы нецелесообразно. Однако могут быть изменены номиналы элементов.

С чего бы это в защите, в ключевом режиме, стоит П210, а в стабилизаторе – П216? Лучше поменять транзисторы местами. П210, все-таки, в 2 раза мощнее, чем П217. Не могу отделаться от мысли, что схема более 50 лет тиражируется с грубой опечаткой.

Но у П210 большой ток утечки, который нужно куда-то отводить. Так на выходе вновь появляется маломощная лампа. Она выполняет теперь роль стабилизатора тока – бареттера. Светит слабо, для индикации непригодна.

Лампа может быть заменена на резистор с сопротивлением 2,2кОм и мощностью 1Вт. При работе с малыми нагрузками может потребоваться еще меньшее сопротивление.

Мощности транзистора П26 может не хватить при максимальной нагрузке блока питания. Так будет при малом значении h_21Э транзистора П210. В этом случае вместо П26 можно поставить ГТ403Ж, ГТ403И.

R6, R7, V4, V5 выполняют роль стабилизатора тока. Резко повышают коэффициент стабилизации по напряжению, примерно до 100. Теперь снова можно ставить конденсатор параллельно цепочке стабилитронов. Толку от него не будет, но такова традиция. Поэтому я его рисовать не стал. Очень опасный каскад для новичков. Одна ошибка – и сразу выгорают детали R7, V4…V9.

[Гор]

1 Я бы уж перевернул выходную часть на кремний - получились бы два транзюка на одном радиаторе!

2 Не любю блоки питания с широкой перестройкой напряжения. Лучей выполнить на транзисторах разных проводимостей - стабилитроны включить со стороны выхода (и переключать их цепочку). Попутно удалится пара нововведённых транзисторов - стаб тока стабилитронов .

[Borodach]

Выделил в отдельную тему.

[mail_robot]

сейчас из этой темы вытечет новый ПиДБП

[algit]

Странно, что резистор R5 в схеме поста #107 был мощностью 0.5Вт а после модернизации схемы стал 2 Вт при нагрузке только светодиод V3 и конденсатор C1.

Изменено 17 августа, 2015 пользователем algit

[Гор]

При теперешнем изобилии светодиодов лампочка для разнообразия тоже интересна..

Замечу - настоящие титаны (в т.ч. и я) используют зампу накаливания для защиты блока питания. Её сопротивление при накаливании возрастает в 10 раз, в то же время лампа очень дешёвая!

[avv_rem]

У обсуждаемого блока питания есть одно серьезное преимущество. Это параметрический стабилизатор. Ему безразлична емкость нагрузки. Он также без проблем работает на противо-ЭДС (моторы). Переходные процессы при сбросе (набросе) нагрузки практически отсутствуют. Им просто неоткуда взяться.

Стабилитроны и в этой схеме можно переключать. Прямо замыкайте нужное количество галетным переключателем. Стабилизатор тока позволяет.

Если боитесь перегреть выходной транзистор при низком выходном напряжении, то подключите нижний вывод переменного резистора к одному из стабилитронов. Выходное напряжение никогда не будет меньше точки подключения.

Кроме того, схема выйдет на режим стабилизации при разнице входного и выходного напряжения не более 1,5В. Это также за счет применения стабилизатора тока. В исходной схеме заложена минимальная разница 18В.

И все эти плюсы получены за счет усложнения схемы всего на три детали. По-моему, вполне приемлемые затраты.

Странно, что резистор R5 в схеме поста #107 был мощностью 0.5Вт.

Ничего странного. У него сопротивление снижено в 17 раз. Но это не должно Вас волновать. При нормальной работе блока питания рассеиваемая на нем мощность будет близка к нулю. Только при коротком замыкании на выходе он сильно нагреется. Однако, не думаю, что Вы будете его эксплуатировать в таком режиме более или менее продолжительное время.

Очень странно, что Вы не обратили внимание на снижение потребляемого тока в цепи стабилитронов. Все-таки ток снизился с 95мА до 20мА

[algit]

Ничего странного. У него сопротивление снижено в 17 раз. Но это не должно Вас волновать. При нормальной работе блока питания рассеиваемая на нем мощность будет близка к нулю. Только при коротком замыкании на выходе он сильно нагреется.

Вы утверждаете, что двухваттный резистор при коротком замыкании нагреется током идущим через светодиод АЛ307Б?

[Юный пионер]

Нормально, там с резистором. При КЗ на нём будет рассеиваться около 1 Вт. Как раз 2 Вт- ный выдержит длительное КЗ. Китайцы так не делают.

[algit]

Китайцы и такой "экономичный" светодиод наверное тоже не делают..

Использовать АЛ307Б с малым углом обзора, который много "кушает" и сравнительно слабо светится -не лучший вариант. Согласен, что в данной схеме он хорош только сравнительно большим прямым током, но в сравнении с современными аналогичными светодиодами, которые лучше светятся даже при 1мА - АЛ307Б отстой, уж лучше лампочка..

Изменено 18 августа, 2015 пользователем algit

[avv_rem]

Вы утверждаете, что двухваттный резистор при коротком замыкании нагреется током идущим через светодиод АЛ307Б?

Мало того, весь этот ток пройдет через базу транзистора V2. Именно поэтому назначил КТ208 с допустимым длительным током базы 100мА. А вот МП101 тут применять нельзя. У него даже для коллектора максимально допустимый ток 20мА.

Такой большой ток базы транзистора V2 нужен для того, чтобы отвести от базы транзистора V1 ток 55мА с резистора R4 плюс 7,5мА обратного тока коллектора самого транзистора V1.

В исходной схеме стоял резистор с сопротивлением 47кОм. С ним защита никогда не сработала бы. У транзистора П26 h_21Э даже в активном режиме 6 – 25, а нужно минимум 50 в режиме насыщения. Скорее всего, опечатка. Должен быть номинал хотя бы 4,7кОм. Я не стал мелочиться, ввалил 2,7кОм – сколько светодиод позволил.

Вряд ли кто-либо хотя бы макетировал эту схему. Нельзя было такие ошибки не заметить. Еще П210А с обратным током коллектора до 50мА закрывать собрались.

Изменено 17 августа, 2015 пользователем avv_rem

[algit]

В исходной схеме стоял резистор с сопротивлением 47кОм. С ним защита никогда не сработала бы.

Почитал ваши доводы - стал сомневаться насчет резистора 47кОм. Не поленился опять раскрутил БП и замерил сопротивление резистора- оно как и положено 47кОм.

Похоже, кто собирал эту схему не знал, что она неработоспособна- поэтому она и работает...

[avv_rem]

1. Поставьте переключатель на 2А.

2. Установите напряжение на выходе около 15…20В и дайте блоку питания нагрузку 0,8…1А.

3. Подержите блок питания под нагрузкой 5…10 минут.

4. Потрогайте транзистор V1. Он должен быть холодным, падение напряжения на нем должно быть менее 1В.

5. Нагрузите блок питания (на 1 секунду!!!) током около 5А.

После такого эксперимента напряжение на выходе должно упасть до нуля. Выходное напряжение должно остаться очень низким даже при отключении нагрузки. Если так, то защита работает.

Если напряжение вернулось в норму, то защита не работает. Возможно, ток на выходе и ограничивает. Но как задумал автор, точно не работает.

Если выходное напряжение возрастет до максимально возможной величины, то выходной транзистор перегрелся и вышел из строя. Защита не сработала.

На пределе 0,1А защита сработать должна.

На пределе 0,5А Вам сильно повезет, если защита сработает. Лотерея, в общем.

На пределе 2А защита работать не должна даже теоретически. Допускаю, что на пределе 2А защита сработает всего один раз. Транзистор V2 очень быстро перегреется и выйдет из строя, замкнет своим трупом базу и эмиттер транзистора V1 и спасет таки схему.

Слишком это оптимистично – ждать от транзистора МП26Б коэффициента передачи тока равного 50 в ключевом режиме при токе коллектора до 55мА.

Посмотрите еще страницы из справочника.

Ключевой режим нормируется для коэффициента передачи тока, равного всего лишь 3.

Я также отметил красным цветом рабочую точку сработавшей защиты (U_КЭ = 1В, I_К = 50мА) на выходной характеристике. Из нее следует, что нужен ток базы около 1000мкА = 1мА. Резистор с сопротивлением 47кОм даст ток около 1000мкА только при коротком замыкании, но не при перегрузке! Схема работает на грани фола. Триггерного эффекта в таких условиях ожидать не приходится.

Изменено 18 августа, 2015 пользователем avv_rem

[algit]

Подключил нагрузку при токе 0.8А на 10 минут

Транзистор V1 не смотрел, т.к. БП сегодня не раскручивал. На ощупь корпус потеплел в районе радиатора транзистора V7. После отключения нагрузки подключил автомобильную лампу- защита работает также как и прежде. Единственное -напряжение при минимальном положении регулятора ниже 3 В не падает - видимо из-за незначительного нагрева V7. Через 3-4 минуты без нагрузки напряжение можно делать минимальным 1В как и прежде.

Еще такой момент: при установке на выходе БП напряжения 27В при подключении лампочки 12V/21W (замерял ток мультиметром на диапазоне 20А) всегда срабатывала защита и при установке переключателя тока защиты на

0.1А- мультиметр показывал ток 0.12А

0.5А - 0.16А

2А - 0.76А

Если учесть большую погрешность измерения мультиметром сравнительно малого тока на диапазоне 20А -всеравно разница остаточного тока на разных пределах переключателя (0.1А 0.5А 2А) после срабатывания защиты ощутимая.

Изменено 18 августа, 2015 пользователем algit

[avv_rem]

Мда-а-а-а.

Кто-то кого-то из нас не понимает. У Вас на выходе трансформатора 34В. Значит, на входе стабилизатора никак не меньше 45В. Даже в самом оптимистичном случае на регулирующем транзисторе рассеется мощность (45 – 27) * 0,8А = 14,4Вт. У меня паяльник на 15Вт, а у Вас только «корпус потеплел».

И не проверяйте Вы защиту лампой. У нее холодная спираль имеет малое сопротивление, а это ближе к короткому замыканию. Дайте резистором ток нагрузки 3…5А на одну секунду.

В положении «2А» защита не должна сработать. Именно режим перегрузки интересует, а не короткое замыкание.

[avv_rem]

0,76А – это как раз тот самый режим ограничения, но никак не триггерная защита. Именно о нем я вторые сутки пишу. Остаточный ток не должен зависеть от положения переключателя.

1. Уменьшите сопротивление с 47кОм хотя бы до 22кОм. Ситуация с остаточным током резко улучшится. Я бы его вообще в 2,7кОм загнал.

2. Обязательно нужно поставить резистор между базой и эмиттером МП26Б. С номиналом затрудняюсь прогноз дать. Для германия по предварительной оценке должно быть около 2,2кОм.

3. Замените стабилитрон защиты на светодиод. Хотя бы временно. Однако, надеюсь, Вам понравится эта идея. По его яркости сразу видно будет, сработал триггер, или просто ограничился ток.

4. Скорее всего, блок питания вообще перестанет включаться. Это нормальное явление – ложное срабатывание. Поэтому понадобится конденсатор небольшой емкости. Без светодиода емкость конденсатора также сложно будет подобрать. Емкость нужно постепенно повышать, пока ложные срабатывания не исчезнут.

Я настойчиво толкаю Вас к схеме из поста #107. Нужно только номинал R1 изменить с 6,8кОм на 2,2кОм (или даже на 1,5кОм).

[UMTS]

Как наткнусь на свою старую плату с БП переделаю по предлагаемой схеме, чисто ради эксперимента и для общего развития, но спецом искать, учитывая, что мумифицированные схемы у меня валяются где-то на чердаке и смотря на градусник в тени... нет, пожалуй попозже, когда температура чуть понизится))

[algit]

0,76А – это как раз тот самый режим ограничения, но никак не триггерная защита. Именно о нем я вторые сутки пишу. Остаточный ток не должен зависеть от положения переключателя.

4. Скорее всего, блок питания вообще перестанет включаться. Это нормальное явление – ложное срабатывание.

При наличии лампочки в цепи защиты остаточный ток по-любому будет. И я думаю, для автора этой схемы это было не секрет... А если на разных положениях переключателя остаточный ток разный- по большому счету все равно, защита срабатывает хоть и без триггерного эффекта но свою функцию она выполняет и ложных срабатываний нет. Возможно автора этой схемы это вполне устраивало, также как и меня..

Как наткнусь на свою старую плату с БП переделаю по предлагаемой схеме, чисто ради эксперимента и для общего развития

UMTS спасибо, выручил... а то мне уже что то не хочется бестолку раскручивать этот "антикварный" БП.

Сорри за оффтоп, но давно собираюсь довести до ума эти БП что на фото, да все руки не доходят...

Изменено 19 августа, 2015 пользователем algit

[Jeer]

Наличие лампочки только ухудшает хар-ки в режиме отсечки: