Плавное электропитание

Переносную радиоаппаратуру в домашних условиях выгоднее питать от осветительной сети через адаптеры. Если же имеется несколько разнотипных аппаратов, держать для каждого свой адаптер становится неудобно — целесообразнее завести общий блок питания. Если блок к тому же предназначен для экспериментальной отработки конструкций, он бывает снабжен быстродействующей защитой от коротких замыканий.


Это достоинство зачастую оборачивается недостатком. Дело в том, что большинство радиоприборов снабжено конденсаторами большой емкости (сотни и даже тысячи микрофарад) на вводах питания. Поэтому в момент включения питания происходит мощный скачок зарядного тока, воспринимаемый защитой как короткое замыкание.
В подобных ситуациях обмануть защиту можно, подавая напряжение на нагрузку не скачком, а плавно. Это позволяет сделать несложная приставка, включаемая между блоком питания и потребителем, схема которой приведена на рисунке.

«Силовым» элементом, регулирующим подачу питания на нагрузку, служит транзистор VТЗ. Вместе с транзистором VТ2 он образует так называемый составной транзистор с весьма малым током первой базы. Последняя соединена через резистор В4 с входом питания, а через переход коллектор — эмиттер транзистора VТ1 может соединяться с «нулем» (общим проводом) схемы. Делитель напряжения В2, ВЗ, с которого берется смещение на базу VT1, связан со входом питания через конденсатор С1. Когда включают блок питания (на схеме не показан), конденсатор С1 разряжен и плечо RЗ делителя оказывается соединенным непосредственно с входом питания. Получив необходимое смещение на базу, транзистор VТ1 отпирается, соединяя базу составного транзистора практически с нулевым потенциалом общего провода, благодаря чему транзистор VТЗ заперт. По мере заряда конденсатора С1 ток через делитель R2, RЗ убывает, соответственно уменьшается положительное смещение на базе VТ1, и он начинает запираться, отчего растет напряжение на его коллекторе и на базе VТ2. Происходит плавное открытие транзистора VТЗ и постепенный рост напряжения на упоминающихся конденсаторах у радиоаппарата. Скачка зарядного тока не образуется, и защита остается непотревоженной.

Конденсатор С2 обеспечивает задержку появления напряжения на базе VТ2 примерно на 0,5 мс, создавая приоритет срабатыванию транзистора VТ1. Резистор R1 служит для ускоренного разряда С1 при включении блока питания, что позволяет производить повторную подачу питания вслед за выключением без значительного броска тока.
Приставку проще собрать в виде отдельного блока, но лучше, если позволяет место, расположить в футляре самого блока питания. Для сборки приставки используйте
резисторы МЛТ-0,25 (В1), МЛТ-0,125 остальные конденсаторы К53-1 (С) и КЛС (С2). Приставка может применяться с нагрузками, потребляющими ток до 400 мА. При токах, близких к предельным, для транзистора VTЗ может потребоваться небольшой охлаждающий радиатор в виде пластинки из алюминиевого сплава толщиной 2…3 мм. Размеры ее подберите опытным путем, применительно к наибольшей из имеющихся нагрузок. Приведенная на схеме величина емкости С1 создает задержку нарастания напряжения на нагрузке порядка 1 с — этот показатель можно варьировать, изменяя номинал конденсатора сообразно чувствительности и быстродействию защиты. Следует уточнить величину сопротивления резистора R4, стремясь к возможно более полному открытию транзистора VT3 в установившемся режиме работы, когда падение напряжения на его переходе колпектор — эмиттер номинально.

Журнал “Левша” №9-99г.

Оставить комментарий:

XHTML: Вы можете использовать теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>