СТАБИЛИЗАТОР ПИТАНИЯ ДЛЯ ПОРТАТИВНОЙ РАДИОСТАНЦИИ.

Предлагается несложный стабилизатор для питания радиостанции напряжением 3,6 В от бортовой сети автомобиля. Устройство может быть использовано и для питания сотовых телефонов.

В последнее время в продаже появились маломощные радиостанции, работающие в диапазоне 433...434 МГц. В их числе и миниатюрная (чуть больше пачки сигарет) радиостанция Apollo. По своим возможностям и удобству пользования (69 каналов, персональный вызов в системе CTCSS, звонки, "замки" и др.} она может быть отнесена к самой современной связной аппаратуре. Небольшая "дальнобойность" Apollo (по паспорту - 2 мили) во многих случаях оказывается вполне достаточной.

Среди возможных применений этой радиостанции - оперативная связь в группе автомобилей. Однако штатный источник питания - три элемента АА - не может обеспечить достаточно продолжительную работу в режиме обязательного в таких случаях непрерывного контроля эфира. Даже работая только на прием, радиостанция израсходует гальваническую батарею емкостью 400 мА-ч за 16...60 ч, а аккумуляторы (750 мА-ч) потребуют перезарядки через 30...100 ч. Ток, потребляемый станцией в режиме непрерывного приема, — 18...25 мА, в режиме контроля эфира - 7...15 мА, а при передаче — 110...120 мА. Пониженное энергопотребление станции в режиме контроля эфира достигается тем, что активная работа приемника перемежается паузами. Но это не влияет на оперативность связи: длительность паузы меньше длительности вызывного сигнала корреспондента и его появление в эфире обнаруживается незамедлительно.

На рис. 1 показана схема устройства, формирующего нужное для питания радиостанции Apollo напряжение от автомобильного аккумулятора.

В основе устройства - эмиттерный повторитель, выполненный на составном транзисторе VT1.

Напряжение 5,6 8 на его базе задает опорный стабилитрон VD1. Напряжение на эмиттере VT1 будет ниже напряжения на базе и окажется в пределах 3,6...4,5 В.

Важнейшее требование к стабилизатору, питающему дорогостоящий аппарат, -надежность. Здесь она достигается тем, что каждый элемент ставится в режим, далекий от предельно допустимого.

Так, напряжение на коллекторе транзистора VT1 ниже максимального примерно в 8 раз, ток в стабилитроне VD1 меньше в 5 раз.

Достаточный запас имеется и по рассеиваемой на VT1 мощности. Но и это не все.

На случай пусть и маловероятного пробоя транзистора VT1 или обрыва стабилитрона VD1 (в обоих этих случаях напряжение на выходе преобразователя увеличилось бы до совершенно недопустимых 11...12 В) в устройство введены транзистор VT2, стабилитрон VD2 и подстроенный резистор R3. Эти элементы образуют структуру, функционирующую подобно сильноточному стабилитрону.

Если резистором R3 выставить на базе транзистора VT2 напряжение, близкое к открыванию перехода база-эмиттер, то при аварийном повышении напряжения на выходе в коллекторе

VT2 возникнет ток, сжигающий предохранитель FU1. Итак, даже при пробое транзистора VT1 или обрыве опорного стабилитрона VD1 напряжение питания радиостанции увеличится лишь на несколько десятых долей вольта, да и то на короткое время.

В качестве VD1 может быть взят практически любой стабилитрон, имеющий напряжение стабилизации, близкое к 5,6 В. Но поскольку разброс по этому параметру довольно велик (см. таблицу), стабилитрон рекомендуется подобрать. Можно применить два стабилитрона, включенных последовательно, например, КС133А и КС119А.

Для небольшого увеличения напряжения стабилизации последовательно со стабилитроном можно включить германиевый или кремниевый диод (германиевый увеличит напряжение на выходе стабилизатора на 0,3...0,4 В, кремниевый - на 0,6...0,7 В}.

Составной стабилитрон может иметь лучшую термостабильность, поскольку отрицательный температурный коэффициент напряжения (ТКН) одной его составляющей может быть компенсирован положительным ТКН другой.

Резистор R1, ограничивающий аварийный ток, - МЛТ-1.

Правда, в аварийном режиме на нем будет рассеиваться мощность, значительно превышающая 1 Вт, но за малые доли секунды до момента пережигания предохранителя он не успеет даже нагреться.

Резистор можно изготовить из отрезка провода ПЭНХ (нихром) диаметром 0,15 и длиной 10 ..15 см, намотав его на подходящую болванку - сожженный предохранитель или высокоомный резистор. Малогабаритный предохранитель FU1 типа ВП1-2 впаивают непосредственно в плату Нужды в быстрой его замене нет, поскольку этому должно предшествовать выяснение причин случившегося.

Устройство смонтировано на плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм (рис. 2).

Отверстия МЗ в плате служат для крепления транзисторов (КТ972А крепится "лицом" к плате), а отверстия 0 2,1 - для крепления самой платы в корпусе размерами 48x44x13 мм, склеенном из листового полистирола толщиной 2 мм.

Такую конструкцию можно вставить непосредственно в радиостанцию на освободившееся от штатной батареи место.

Порог срабатывания защиты от перенапряжения выставляют резистором R3 при отключенной нагрузке.

Начинают с того, что движок этого резистора устанавливают в нижнее (по схеме) положение

Убедившись в том, что напряжение на выходе находится в пределах 3,6...4,5 В, а потребляемый от источника -+12 В ток не превышает 17 .,20 мА (суммарный ток в стабилитронах VD1 и VD2), перемещают движок резистора R3 до момента начала роста потребляемого тока (открывается транзистор VT2).

Чуть вернув назад движок R3 (закрыв тем самым транзистор VT2), оставляют его в этом положении

Во всех режимах работы радио­станции и во всем диапазоне рабочей температуры напряжение на выходе стабилизатора должно оставаться в пределах 3,2...4,5 В, а напряжение включения транзистора VT2 - не более 5,5 В. Ток, потребляемый самим устройством, не должен превышать 20...22 мА. I

Ю. ВИНОГРАДОВ

материал подготовил А. Кищин (UA9XJK)

Copyright © 2002 - 2003 Russian HamRadio

Hosted by uCoz