При большой мощности УМЗЧ применение традиционных блоков питания имеет недостаток — самый главный недостаток это большой размер, а так же масса. Выход из положения — применение импульсного БП. Он имеет меньшие габариты и массу.
Структурная схема показана на рис.1.
Через фильтр Z1 сетевое напряжение поступает на выпрямители UZ1 UZ2. Фильтр Z1 исключает попадание высокочастотных помех в сеть переменного тока. Выпрямитель UZ1 преобразует сетевое напряжение в постоянное 310В, которое потом поступает на транзисторный фильтр Z2, уменьшающий пульсации напряжения. К выходу этого фильтра подключен высокочастотный преобразователь напряжения U1. Частота преобразования и форму колебаний задает генератор прямоугольных импульсов G1, который питается от выпрямителя UZ2(через фильтр Z3) и стабилизатора U2.
С целью уменьшения массы и габаритов частота преобразования 100кГц. С выхода преобразователя через понижающий трансформатор прямоугольное напряжение поступает на выходные выпрямители UZ3, далее через фильтры Z4 и далее на нагрузку.
Технические характеристики:
- Напряжение питания 200…240В
- Выходное напряжение ±25,20 и 10В при токах нагрузки 3, 1 и 3А
- КПД 75%
Принципиальная схема показана на рис.2.
Сетевой фильтр С2 Т1 С3. Выпрямитель напряжения двухполупериодный на VD1-VD4, транзисторный фильтр образован на R3 C5 R4 VT21 C7 — он уменьшает пульсации выпрямленного напряжения 100Гц в 125 раз, что необходимо для предотвращения модуляции ими прямоугольного напряжения высокочастотного преобразователя. Преобразователь выполнен на VT5 VT6. Через Т3 его выходное напряжение поступает на двухполупериодный выпрямители VD13-VD16 VT17VD18VD19VD20.
Задающий генератор собран на DD1. R1 меняет частоту генерации от 100 до 200 кГц. Триггер DD2.1 формирует из них импульсы с более крутыми фронтами и в двое меньшей частотой следования. С преобразователя напряжения генератор связан через комплектарный эмиттерный повторитель на VT3 VT4 и Т2. Питание на задающий генератор поступает через выпрямитель VD5…8 и стабилизатор напряжения VT2 R5 VD9 VD10. Избыток сетевого напряжения гасит С4.
Детали:
КТ812А можно заменить на КТ809А или КТ704Б. Статические коэффициенты передачи тока h21э транзисторов VT5 VT6 должны быть примерно одинаковыми. Заменять микросхему К511 другой серией не рекомендуется так как данная микросхема менее подвержена высокочастотным помехам и позволяет получить довольно большой (около13В) размах импульсов на выходе. Но в крайнем случае их можно заменить на 155 555 или 561 серию. КД213Г и КД212А не следует менять на другие диоды, так они имеют высокую границу частоты.
Т1 выполнен на кольцевом магнитопроводе типоразмера К20*10*5 из феррита М200НМ-3, обе его обмотки содержат по 17 витков провода МГТФ 0,5. Магнитопровод трансформатора Т2 — К16*8*6 из феррита М200НН-1, все его обмотки намотаны в три провода ПЭЛШО 0,12 и содержат по 90 витков. Выходной трансформатор Т3 -К38*24*7 из такого же материала. Его обмотки 1-2, 3-4-5 и 9-10 содержат 30+5+5; 5+5 и 2 витка провода ПЭВ-2 1,0, обмотка 6-7-8 — 4+4 витка провода ПЭВ-1 0,6. Все обмотки равномерно распределяют по кольцу и разделяют между собой фторопластовой пленкой. Мощные транзисторы VT2 VT5 VT6 размещены на трех теплоотводах — каждый площадью 65 см².
Блок питания желательно пометить в экран.
Регулировка сводится к установки частоты преобразования в 100кГц.
Габариты данного БП 220*199*37 мм объем примерно 0,8дм³, он имеет в 3 раза меньшие объемы чем трансформаторные БП и в 4 раза легче.
Литература Ж.Радио 1 1987 Авторы В.Жучков, О.Зубов, И.Радутный г.Москва
Загрузка...