В статье описывается простая конструкциятрансформаторного блока питания для наиболее распространенных трехвольтныхаудиоплейеров и диктофонов фирм Sony, Panasonic, Sharp, Philips и др. Егоособенность - повышенная надежность в аварийных ситуациях: он спасет себя инагрузку от чрезмерного тока, не имея специального узла защиты.

Читателям наверняка знакома такаяаварийная ситуация: вы решили послушать перед сном любимую мелодию, но кассетаоказалась неперемотанной. Включаете перемотку и... засыпаете. Кассетаостановилась, а двигатель продолжает работать в тяжелом режиме. При этоминтенсивно изнашиваются детали лентопротяжного механизма. Если аудиоплейерпитался от гальванических элементов, их хватит максимум на час. А если - отблока питания, способного поддерживать неизменным выходное напряжение независимоот тока нагрузки (за исключением случая короткого замыкания в ней)? Какпоказывает практика, это зачастую приводит к выходу из строя электронногорегулятора скорости вращения электродвигателя, что уже серьезно.

Предлагаемый блок питания - неуниверсальный. Он предназначен только для аудиоплейера или диктофона. Ваварийной ситуации, описанной в начале статьи (заторможенный режим перемотки),такой источник питания резко уменьшит напряжение на выходе. Этого вполнедостаточно, чтобы спасти плейер в нестандартных условиях работы, не применяяспециальных электронных устройств, а значит, и без дополнительных материальныхзатрат.

Блок питания аудиоплейера 3,1 вольта 260 миллиампер

Особенность блока (см. схему) - наличие дополнительной обмотки III [1] для обеспечениябазового тока транзистора VT1. Как показывает практика, питание базовой цепитранзистора в стабилизаторе напряжения от отдельного источника имеет некоторыепреимущества:

  • повышается стабильность выходного напряжения;
  • легче выполнить условия фильтрации конденсаторами меньшей емкости;
  • обеспечивается режим насыщения транзистора в стабилизаторе при перегрузках.
  • Последнее особенно важно дляавтоматического выполнения функции защиты.

    Итак,большинство аудиоплейеров питают напряжением 3 В при токе потребления 35...160мА. Этот ток возрастает до 350 мА при заторможенном двигателе.

    Предлагаемый блок питания имеетследующие характеристики:

    • напряжение питания - 220 В
    • потребляемый ток - не более 15 мА
    • выходное напряжение - 3,1 В (стабилизированное) при токе потребления 130 мА
    • максимальный ток - не более 260 мА (при снижении выходного напряжения до 1,5 В)

    Продолжительность непрерывной работыблока питания в любом режиме, включая аварийный, не ограничена. Его вес сошнуром питания плейера не превышает 150 г. Габариты - 65x60x44 мм (без учетавыступающей вилки).

    Конструктивно основной объем занимаеттрансформатор. К изготовлению последнего необходимо подойти с особойтщательностью. Площадь сечения магнитопровода - не менее 1 см2 для Ш-образногои примерно 0,8 см 2 для тороида. Увеличивать площадь керна не целесообразно подвум причинам. Во-первых, "мощный" блок питания может сжечь нагрузку при аварии- это основная причина. Во-вторых, сам блок питания становится более громоздкими тяжелым.

    Первичная обмотка содержит 9000 витковпровода ПЭВ-2 диаметром 0,05 мм. Намотка осуществляется внавал, но с равномернымраспределением по ширине каркаса. Для облегчения этой процедуры лучшевоспользоваться простейшим намоточным станком со счетчиком витков, но катушку спроводом следует разместить на расстоянии около одного метра от каркаса, и вотдля чего: в процессе намотки будут рывки, слезания витков с катушки, прежде чемон попадет на каркас, и другие аварийные ситуации, грозящие обрывом провода.Чтобы иметь возможность вовремя остановить процесс намотки, и необходим такойзапас по длине. Саму петлю запаса обязательно надо держать натянутой, подвешиваянебольшой груз с демпфером прямо на провод. При нормальном процессе намотки (безрывков) грузик вместе с проводом опускается вниз и остается там, уравновешиваясьнатяжением провода.

    Отслеживая резкий подъем грузика вверх,надо немедленно прекратить намотку и устранить причину чрезмерного натяженияпровода, до того как провод оборвется. Если все же произошел обрыв, непереживайте, закрепите последний виток липкой лентой и спаяйте (или сварите напламени спички) концы, предварительно откусив не менее двух сантиметров проводаот места обрыва в обоих направлениях (изоляция провода в этом месте испорченаиз-за растяжения меди). Желательно выводить место стыка в область каркаса, непокрываемую магнитопроводом, чтобы не уменьшать площадь окна намотки.Изолировать место пайки легче всего той же липкой лентой.

    Прежде чем наматывать вторичную обмотку,необходимо тщательно изолировать первичную обмотку от вторичной, если на каркасеони конструктивно не разделены. Здесь главное не позволить проводу вторичнойобмотки провалиться в зону первичной между изоляционным слоем и краем каркаса.Есть два одинаково надежных способа избежать этого. Первый заключается виспользовании особой изолирующей прокладки, ширина которой больше шириныобмотки, а края ее изрезаны в виде бахромы. При укладывании этой прокладкибахрома должна загибаться вверх и надежно прикрывать опасный зазор. Второйспособ еще проще: надо намотать в зазор немного обычных ниток, заполнив темсамым его своеобразным "изолирующим материалом".

    Вторичная обмотка II выполняетсяпроводом ПЭВ-2 диаметром 0,2 мм и содержит 800 витков с отводом от середины.Поверх нее без изолирующей прокладки наматывают 600 витков дополнительнойобмотки III проводом ПЭВ-2 диаметром 0,1 мм. Если вы решите обойтись однойобмоткой II в 400 витков и затем поставить мостовой выпрямитель, хотим васпредостеречь - мощности трансформатора может не хватить для нормальной работыплейера, так как заметно возрастут потери на выпрямителе, которые длянизковольтной нагрузки (от 5 В и меньше) делают толькодвухполупериодными.

    Конденсаторы выбирают с запасом понапряжению, так как в режиме холостого хода все напряжения после выпрямителейбудут увеличены в 3...4 раза. Транзистор КТ815 имеетотносительно низкое напряжение насыщения (типовое - 0,2В [2]), это являетсяосновным критерием при замене на другой тип.

    Блок лучше оформить в виде коробки ссетевой вилкой. Выход на плейер выполняют сдвоенным гибким проводом удобнойдлины (обычно 1,3 м).

    В процессе испытаний необходимопроконтролировать отсутствие акустического шума от пластин трансформатора приноминальной нагрузке, перегрева транзистора, который устанавливается безтеплоотвода и нагрева магнитопровода не более +60°С.

    В режиме воспроизведения без кассеты примаксимальной громкости не должен прослушиваться фон переменного тока. Приперемотке кассеты может появиться фон и усилиться при заторможенномлентопротяжном узле (конец перемотки) - это плата за функцию защиты. Но с такимнеудобством можно мириться, так как такой режим работы плейера являетсявспомогательным.

    Литература

  • Медведев И. Транзисторные сглаживающие фильтры. -Радио, 1991, #8, с. 32-34.
  • Транзисторы для аппаратуры широкого применения: Справочник /К.М. Брежнева, Е. И. Гантман, Т. И. Давыдова и др. Под ред. Б. Л.Перельмана. - М.: Радио и связь, 1982.
  • Публикация: www.cxem.net

    Добавить комментарий

    Защитный код
    Обновить

    Навигация

    Инструкции по эксплуатации

    Copyright © 2018 Электрические принципиальные схемы.