Простой блок питания своими руками

Блок питания (БП) – это устройство или узел, являющийся вторичным источником тока. В большинстве современной техники, используемой в быту, БП требуется для того, чтобы из переменного сетевого электричества получить постоянный ток заданных параметров. 

Так, например, БП персонального компьютера формата ATX может выдавать не одно напряжение, а сразу несколько для питания разных узлов (+3.3, +5, +12 В).

В радиотехнике аналогичная ситуация. Параметры питания зависят от типа и вида элементов, используемых в составе схем, и стоящих перед конечным изделием задач.

Ниже рассмотрим простейшие блоки питания, которые можно изготовить своими руками.

Диодный мост

Проще, наверное, уже некуда. Диодный мост может использоваться в любых схемах для преобразования переменного тока в постоянный, часто служит основой для более сложных схем с фильтрами и т.п.

Выглядит схема так.

Схема диодного моста

F1 и F2 – предохранители.

Tr – трансформатор понижающий. Параметры этого элемента зависят от требуемых выходных параметров схемы. Например, для БП на 12 В можно использовать ТП-30 или универсальный трансформатор ТАН1-220-50. Он имеет выводы на 28, 6,3 и 5 В. Таким образом, необходимо последовательно соединить или две обмотки по 6,3 В (сумма 12,6 В), или одну на 6,3 и одну на 5 В (сумма 11,3 В). Прирост мощности можно получить при параллельном подключении обмоток. В качестве альтернативы можно намотать трансформатор самостоятельно или взять из другого блока питания, подходящего по характеристикам.

C2 – конденсатор, выполняет роль простейшего фильтра.

Принцип работы диодного моста наглядно отображен на картинках ниже.

Принцип работы диодного моста

Тогда на выходе мы получаем следующий график напряжения.

 

График напряжения на выходе

Мостовую схему можно собрать самостоятельно, а можно приобрести готовым элементом в одном корпусе. Например, DB207 (это мост на 2А, с напряжением в цепи до 1000В) или аналоги, лучше всего – рассчитанные на 3 и более Ампер.

При таком количестве радиоэлементов, по большому счету, можно спаять схему даже без печатной платы.

Простой БП на транзисторах

Если вышеуказанную схему немного дополнить и расширить:

  • добавить туда стабилизатор напряжения,
  • возможность регулировки выходного напряжения,
  • защиту от короткого замыкания,

то получится схема, аналогичная изображенной ниже.

Схема БП

Для удобства приведем все используемые элементы в одной таблице.

Элемент Расшифровка Маркировка/номинал

Кол-во

F1, F2 Предохранитель

2

Tr1 Трансформатор ТАН1-220-50

1

VD1 Стабилитрон Д814Д

1

VDS1 Диодный мост DB207

1

VT1 Биполярный транзистор КТ315Б

1

VT2, VT4 Биполярный транзистор КТ815Б

2

VT3 Биполярный транзистор КТ805БМ

1

C1 Электролитический конденсатор 100 мкФ 25 В

1

C2, C4 Электролитический конденсатор 2200 мкФ 25 В

2

R1 Переменный резистор 10 кОм
R2 Резистор 0,45 Ом

1

R3 Резистор 1 кОм

1

R4 Резистор 100 Ом

1

В качестве примечаний:

  1. Переменный резистор R1 и R2 – на схеме использованы проволочные (нихромовые), однако, они могут быть заменены на обычные резисторы.
  2. Транзисторы VT2 и VT3 легко заменяются составным, таким как КТ827.
  3. Указанные транзисторы (2 и 3) обязательно необходимо вынести на радиатор (будут греться).

С таким количеством элементов логично их расположить на печатной плате.

Компьютерный БП

Питание материнской платы – более ответственный и сложный процесс, и потому схема блока питания намного сложнее.

Типовая схема изображена ниже.

Схема компьютерного БП

RadioRadar

73!