Все на свете рано или поздно ломается, сломался и мой, служивший “верой и правдой” (более двух десятков лет!) источник питания (ИП) постоянного тока Б5-47. Эти приборы выпускались в свое время в больших количествах и были широко распространены. Даже сейчас эти ИП можно приобрести в специализированных магазинах, торгующих подержанными радиоизмерительными приборами. За давностью лет схема от моего прибора потерялась, но поиск необходимой схемы в Интернете занял не более получаса.
Пока ИП работал, необходимости разбираться в принципе его работы не было, но для ремонта пришлось изучать схему. Оказалось, что Б5-47 представляет собой линейный стабилизатор с последовательно включенным регулирующим транзистором. Для снижения мощности, рассеиваемой на регулирующем транзисторе, и уменьшения мощности сетевого трансформатора используется предварительный широтноим-пульсный регулятор напряжения для питания выходного линейного стабилизатора напряжения.
Этот регулятор состоит из выпрямителя сетевого напряжения и управляемого преобразователя напряжения (DC/DC-преобразователь). Выпрямитель сетевого напряжения питается не напрямую от сети, как это сделано в современных импульсных ИП, а от понижающего автотрансформатора.
Такое решение позволило использовать менее высоковольтные элементы фильтра, а также автотрансформатор относительно небольшой мощности и габаритов, но сохранило гальваническую связь преобразователя с электрической сетью. Отсюда следует первый практический вывод — непосредственно подключать осциллограф и другие измерительные приборы с питанием от сети к схеме преобразователя нельзя (смотри предупреждение на первой странице каждого номера журнала).
К счастью, все остальные узлы ИП развязаны с сетью. Однако в моем случае на выходе сетевого выпрямителя напряжение было нормальным, а не работал , как раз преобразователь и поэтому пришлось искать способ подключения осциллографа. В наличии имелось два накальных трансформатора ТН61-50-220 (подойдут и другие трансформаторы этой серии мощностью не менее 100 Вт) и проблема гальванической развязки с сетью решилась просто, см. рис. 1.
Рис.1.
Как видно из рисунка, вторичные обмотки соединены таким образом, чтобы полностью использовать мощность трансформаторов. Первичная обмотка одного трансформатора включена в сеть, а второго к нагрузке. В результате этого нагрузка , оказывается гальванически изолирована от электрической сети.
После того как стало возможно подключить осциллограф, выяснилось, что транзисторы преобразователя целы, но управляющие импульсы на них от задающего генератора не поступают.
Оказалось, что неисправность вызвана нарушением контакта в переходном отверстии печатной платы. После пропайки отверстия источник питания заработал, но закрывать корпус сразу не захотелось.
В описании было написано, что источники питания Б5-46 - Б5-50 построены по одной схеме, но имеют различия в номиналах некоторых элементов. ИП обеспечивают выходное напряжение от 10В при токе 5 А (модель Б5-46) до 300 В при токе до 0,3 А (модель Б5-50).
Рис.. 2.
Было интересно, что можно “выжать” из моего Б5-47. Анализ схемы показал, что блоки питания Б5-46 и Б5-47 имеют одинаковые номиналы элементов схемы.
На рис. 2. приведена нумерация контактов разъема с внешней стороны блока.
Это позволяет изменить пределы регулировки выходного тока и напряжения, не опасаясь выхода из строя элементов. При этом конечно, нельзя превышать максимально допустимую выходную мощность ИП, отдаваемую в нагрузку, которая составляет 90 Вт.
Таблица 1 .
Наиболее просто задачу изменения пределов регулирования выходного напряжения и тока можно решить, используя предусмотренное в этих ИП дистанционное управление. Оно осуществляется замыканием соответствующих контактов на конт.50 разъема дистанционного управления, расположенного на задней панели ИП.
Таблица 2 .
В табл. 1 и 2 приводится соответствие номеров контактов разъема ДУ и устанавливаемого напряжения и тока.
При замыкании нескольких контактов разъема на его конт.50, значения напряжения или тока, соответствующие каждому контакту, суммируются. Ручное и дистанционное управление действуют одновременно, поэтому можно получать необходимые установки тока и напряжения, комбинируя ручное и дистанционное управление.
Таким образом для источника питания Б5-46 вместо максимального напряжения 9,99В в штатном режиме можно получить выходное напряжение до 16,65 В. Максимально допустимый ток нагрузки не должен превышать 5 А.
Для источника питания Б5-47 вместо максимального тока 2,99А можно получить выходной ток до 4,65 А. Максимально допустимое напряжение при таком токе ограничено мощностью преобразователя и не должно превышать 19 В.
Одним из очевидных применений доработанных блоков питания Б5-46 и Б5-47 является их использование в качестве зарядных устройств автомобильных аккумуляторов и стационарных источников питания автомобильной аппаратуры с напряжением 13,8 В и током до 4...5 А.
Аналогичным образом можно проанализировать и расширить возможности блоков питания Б5-48 - Б5-50.
E. Лапшин
Литература :
1. Техническое описание, инструкция по эксплуатации 3.233.220 ТО.
|