Блок питания своими руками: 100 фото, чертежи и лучшие проекты с регулировкой

Разновидности блоков питания

Источник питания преобразует первичное переменное напряжение сети во вторичное рабочее напряжение, на которое рассчитано электрическое устройство. При этом они отличаются друг от друга как по назначению, так и по техническим характеристикам и особенностям конструкции.

Из-за характера преобразования первичного во вторичное напряжение источники питания бывают:

• Линейный (трансформаторный);
• Инвертор (импульсный);
• Стабилизированный;
• Нормативные документы.

Проще всего сделать импульсный блок питания своими руками. Его популярность связана с тем, что большая часть электронного оборудования, такого как компьютеры, ноутбуки и смартфоны, работает от вторичных напряжений 5 и 12 вольт.

Индикация

Для индикации обычно используются устройства отображения и измерительный модуль на микроконтроллерах. Напряжение питания таких контроллеров составляет 3-5 В.

Цифровой лабораторный блок питания из модулей с Алиэкспресс

Рассмотренные преобразователи позволяют собрать простой лабораторный блок питания, вполне способный работать в ремонтной мастерской или у радиолюбителя. Но если вам нужны более полезные функции, простое и интуитивно понятное управление, то обратите внимание на преобразователи напряжения с ЖК-дисплеем и цифровым управлением. Такие модульные преобразователи можно купить на Алиэкспресс.

Импульсный преобразователь MDP-XP

По сути, устройство представляет собой готовый блок питания с регулировкой тока и напряжения, и в этот раздел он вошел только потому, что выполнен в виде отдельных модулей и с возможностью построения архитектуры за счет подключения дополнительных компонентов.

Один из модулей фактически является преобразователем и может работать независимо. Второй — это модуль управления, расширяющий возможности первого модуля и обеспечивающий дополнительное удобство. Предлагаем вам посмотреть подробное видео об этом конвертере и о том, как с ним работать.

Модуль питания MDP-P905

MDP-P905 — понижающий и повышающий DC / DC преобразователь с регулированием напряжения в диапазоне 1,2… 30 В и тока в диапазоне 0… 5 A. Устройство имеет режим стабилизации тока, регулируемая защита от перегрузки по току и мощности. Преобразователь может работать практически с любым источником питания с напряжением 4,2… 30 В соответствующей мощности, от которой зависит нагрузка, задаваемая модулем.

Устройство настраивается с помощью трех кнопок, ручки и дисплея. На дисплее можно просматривать информацию о входном и выходном напряжении, токе, подаваемой мощности и температуре платы преобразователя. Тот же дисплей используется для установки значений тока и напряжения. Также есть два входа для подачи входного напряжения, порт USB для программирования (он же для питания модуля управления) и два гнезда для подключения выходного кабеля. Назначение разъемов и элементов управления показано на фото ниже.

Чтобы можно было выполнить этот кадр, он должен быть запрограммирован. Сделать это несложно. Просто зайдите на сайт производителя, загрузите файл на ПК и перенесите его в модуль, подключив последний к ПК через интерфейс USB. Подключаем блок питания с выходным напряжением не более 30 В, оснащенный разъемом 5,5х2,5 (это для питания ноутбуков) или разъемом USB C. Подключаем кабель питания нагрузки к выходным разъемам и можно работать. С помощью функциональных кнопок выберите желаемый режим, установите требуемые выходной ток и напряжение, подключите нагрузку.

Модуль управления MDP-M01

Этот блок, как было отмечено выше, расширяет функциональные возможности силового модуля. При необходимости до шести таких модулей можно подключить для самостоятельной или совместной работы.

Модуль управления MDP-M01

Устройство подключается к MDP-XP по беспроводной сети. Единственное, что ему требуется для работы, — это напряжение 5 В, которое можно получить от любого подходящего адаптера с разъемом USB или подключив его к MDP-XP с помощью соответствующего кабеля (входит в комплект). И, конечно же, MDP-M01 необходимо запрограммировать, загрузив файл с веб-сайта производителя и установив беспроводное соединение с модулем питания.

Управление устройством и подключенными к нему силовыми модулями осуществляется с помощью пяти функциональных кнопок и двух поворотных ручек. Цветной графический дисплей используется для отображения токов и напряжений входных и выходных токов, потребляемой мощности, подаваемой энергии, предварительно установленных значений U и I. Кроме того, на том же дисплее мы можем видеть график, который отображает напряжение питания нагрузки и потребляемый ею ток.

Вариант просмотра

В комплект с устройством входит кабель для подключения к выходу преобразователя и для сопряжения силового модуля с модулем управления. Блок питания в комплект не входит.

Набор, как мы убедились, неплохой. Шокирует только одно: даже в самой маленькой комплектации он стоит больших денег. Но кто посмеет, может купить здесь.

Набор DPS5020-USB-BT для сборки лабораторного блока питания

Набор, хотя и недешевый, включает все необходимое для сборки мощного регулируемого лабораторного источника питания, включая многофункциональный дисплей и интерфейсные карты с ПК через USB или Bluetooth (опционально). Единственное, что вам нужно — это приобрести или изготовить корпус подходящего размера и импульсный источник питания переменного / постоянного тока соответствующей мощности. Но об этом поговорим позже.

Основной блок импульсного преобразователя питается от внешнего источника питания напряжением 6… 60 В. При этом выходное напряжение может быть установлено в диапазоне 5… 50 В, а ток регулируется. От 0 до 20 А (с соответствующим номиналом блока питания).

Основные характеристики модуля импульсного преобразователя:

• Уин. — 6… 60 В;
• Вне. — 5… 50 В (регулируемое);
• Я ухожу. — 0… 20 А (регулируемый);
• Дуется. — до 1000Вт;
• точность регулирования напряжения — 0,01 В;
• точность установки тока — 0,01 А.

Модуль снабжен розеткой, к которой можно подключить прилагаемый плоский кабель (входит в комплект), адаптер USB или Bluetooth, в зависимости от того, какой узел вам нужен. Охлаждение силовых транзисторов, установленных на радиаторе, принудительное.

Четырехстрочный цветной дисплей имеет встроенный контроллер, 3 кнопки управления и ручку для настройки напряжения, тока и ограничения мощности. Подключается к приводному модулю двумя контурами (в комплекте). На дисплее можно просматривать значения входного и выходного напряжения, выходного тока, уровня срабатывания защиты и текущей выходной мощности.

Верхний диапазон измерения прибора составляет 30 В и 3 А. Для его расширения на импульсном преобразователе устанавливаются дополнительные шунты и резисторы.

Как видно из описания, для того, чтобы собрать из этих модулей лабораторный блок питания, вам даже не понадобится паяльник. Все по блокам. Комплект DPS5020-USB-BT доступен по этой ссылке.

Теперь о корпусе. Конечно, можно сделать самому, но на том же Алике можно найти другой комплект, в который входит корпус, дополнительный вентилятор охлаждения с преобразователем на 12 В для его питания, гнезда для подключения нагрузки и внешнего источника питания, выключатель, провода, шипы, крепежные винты и т д.

Ну и немного фото процесса сборки.

Читайте также: Схема паяльной станции Lukey-702: описание работы

Импульсный преобразователь с дисплеем DP50V5A

И, наконец, конструкция, собранная на базе дисплея DPS3003. Этот дисплей использовался в блоке питания, описанном выше. Дизайнеры не стали мудрствовать и просто прикрутили небольшой импульсный преобразователь прямо к дисплею. В результате получается довольно компактная конструкция, позволяющая регулировать выходное напряжение в диапазоне 0… 50 В и ток 0… 5 А

Основные особенности этого устройства следующие:

• Уин. — 6… 55 В;
• Вне. — 0… 50 В (регулируемое);
• Я ухожу. — 0… 5 А (регулируемый);
• Дуется. — до 250Вт.

Подключить такое устройство несложно — 2 винтовые клеммы, расположенные на задней стороне дисплея, промаркированы:

• + IN — еще Uin.;
• -IN — минус Uin.;
• + OUT — больше Uвых.;
• -OUT — минус Uout.

Схемы и теория доработки

Стабилизация блока осуществляется посредством обратной связи через оптрон. Эта оптопара управляется микросхемой стабилизатора TL431. Он имеет 3 контакта и выглядит как транзистор.

Схема управления выглядит так: (Если в вашем блоке нет микросхемы TL431, стабилизация, вероятно, достигается с помощью стабилитрона. Как поменять этот блок читайте здесь — https://sdelaysam-svoimirukami.ru/ 7039- как-повысить-напряжение-блока-питания -с-5-до-12-вольт.html)

Один резистор в цепи оптопары ограничительный, два других — делители на выходе микросхемы. Эти резисторы хорошо видны на обратной стороне платы.

То есть, если изменить коэффициент деления на входе микросхемы, соответственно изменится выходное напряжение на выходе блока питания.

Для этого нужно заменить резистор и подключить одну переменную вместо другой. Что-то вроде этого:

Спаиваем сопротивления делителя.

обязательно замените выходные конденсаторы на другие с более высоким рабочим напряжением.

Мы им тоже платим.

Заклеиваем новые.

Паяем резистор 2,2 кОм, по схеме доработки.

Берем переменный резистор, припаиваем к нему провода.

Припаиваем провода к плате вместо микросхемы резистора.

Теперь очень осторожно подключаем агрегат к сети и проверяем работу. Подключите к выходу мультиметр.

Если все работает правильно, собираем корпус. Так как дополнительного места в корпусе нет, мы вынесем резистор наружу, приклеив сбоку клеем.

Контроль под нагрузкой. Источник хорошо регулируется и выдает напряжение в диапазоне 3,4-21,5 В.

Все нормально работает.

Простой блок с регулировкой

Простой вариант самодельного устройства для питания устройств с регулировкой. Схема популярна, широко распространена в Интернете и зарекомендовала себя как эффективная. Но есть и ограничения, которые показаны на видео вместе со всеми инструкциями по изготовлению регулируемого блока питания.

Основные узлы регулируемого блока питания

В большинстве случаев питание трансформатора осуществляется по следующей структурной схеме.

Трансформаторные блоки питания.

Понижающий трансформатор снижает напряжение в сети до необходимого уровня. Результирующее переменное напряжение преобразуется в импульсное напряжение с помощью выпрямителя. Выбор его схемы зависит от схемы вторичных обмоток трансформатора. Чаще всего используется двухполупериодная мостовая схема. Реже — полуволна, так как не позволяет полностью использовать мощность трансформатора, а уровень пульсаций выше. Если вторичная обмотка имеет центральную выходную точку, двухполупериодная схема может быть построена с двумя диодами вместо четырех.

Двухполупериодный выпрямитель для среднего трансформатора.

Если трансформатор трехфазный (а для питания первичной обмотки имеется трехфазная схема), выпрямитель можно собрать по трехфазной схеме. В этом случае уровень пульсаций самый низкий, а мощность трансформатора используется наиболее полно.

После выпрямителя установлен фильтр, сглаживающий импульсное напряжение до постоянного. Обычно фильтр состоит из оксидного конденсатора, подключенного параллельно небольшому керамическому конденсатору. Его назначение — компенсировать конструктивную индуктивность оксидного конденсатора, который выполнен в виде свернутой пленки. Следовательно, результирующая паразитная индуктивность такой катушки ухудшает фильтрующие свойства на высоких частотах.

Далее идет стабилизатор. Он может быть линейным или импульсным. Импульс более сложный и сводит на нет все преимущества трансформаторного блока питания в нише выходного тока до 2,3 ампер. Если требуется выходной ток, превышающий это значение, проще реализовать весь источник питания в импульсной цепи, поэтому здесь обычно используется линейный регулятор.

Выходной фильтр основан на относительно небольшом оксидном конденсаторе.

Обобщенная структурная схема импульсного источника питания.

Импульсные блоки питания основаны на другом принципе. Поскольку потребляемый ток явно несинусоидальный, на входе устанавливается фильтр. На работоспособность накопителя это никак не влияет, поэтому многие промышленные производители блоков питания эконом-класса его не устанавливают. Можно и не устанавливать в простой самодельный источник, но это приведет к тому, что устройства на микроконтроллерах, питаемые от той же сети 220 вольт, начнут давать сбой или работать непредсказуемо.

Кроме того, напряжение в сети выпрямляется и сглаживается. Инвертор на транзисторных переключателях в цепи первичной обмотки трансформатора создает импульсы с амплитудой 220 вольт и высокой частотой — до нескольких десятков килогерц, в отличие от 50 герц в сети. Это делает силовой трансформатор компактным и легким. Вторичное напряжение выпрямляется и фильтруется. Из-за высокой частоты преобразования здесь можно использовать конденсаторы меньшего размера, что положительно сказывается на габаритах устройства. Кроме того, в фильтрах высокочастотного напряжения становится целесообразным использование индуктивностей — небольшие индукторы эффективно ослабляют высокочастотные пульсации.

Регулирование напряжения и ограничение тока осуществляются контурами обратной связи, на которые подается напряжение с выхода источника. Если из-за увеличения нагрузки напряжение начинает падать, схема управления увеличивает диапазон разомкнутого состояния ключей без уменьшения частоты (метод контроля ширины импульса). Если необходимо снизить напряжение (а также ограничить выходной ток), время открытия ключей уменьшается.

Использование импульсных преобразователей

До этого мы строили блоки питания на дискретных элементах, но для этого можно использовать и готовые модули. В Интернете можно найти все, что угодно, но обычно это «все» недорого. Для работы таких преобразователей необходимо на вход подать постоянное напряжение, любой блок питания с соответствующим выходным напряжением (12-24-36 вольт), например от ноутбука или несколько блоков питания для светодиодной ленты такой же мощности, соединенные последовательно.

Во-первых, давайте взглянем на некоторые из наиболее популярных преобразователей постоянного тока в постоянный, которые можно использовать для создания лабораторных источников питания.

Понижающий импульсный преобразователь XL4016

Несмотря на относительно невысокую стоимость, этот преобразователь обладает хорошими характеристиками:

• Уин. — 3… 40 В;
• Вне. — 1,2… 35 В (регулируемое);
• I максимальный — 10А;
• Я ухожу. — 140 мА… 12 А (регулируемый);
• P из максимального — 300 Вт (с принудительным охлаждением);
• I неактивный — 25 мА;
• защита от короткого замыкания и перегрева — да.

Равномерное регулирование тока и напряжения осуществляется с помощью многооборотных регулирующих резисторов, которые в лабораторных источниках питания лучше заменить на потенциометры.

Схема коммутации модуля достаточно проста и выполняется с помощью винтовой колодки с четырьмя выводами. Мы прикладываем входное напряжение к первым двум клеммам, соблюдая полярность, с двух других снимаем ток и напряжение, установленные подстроечными резисторами.

Существует модификация этого преобразователя с выходной мощностью 80 Вт (Iвых. Макс. — 8 А). Внешне он выглядит почти так же, но стоит в полтора раза дешевле и не имеет защиты от короткого замыкания и переполюсовки / перегрева. В остальном данная модификация ничем не отличается от предыдущей.

Повышающий импульсный преобразователь XL4016

Несмотря на одинаковое «название» и внешнее сходство, этот преобразователь имеет существенное отличие от двух предыдущих. Во-первых, он позволяет регулировать только выходное напряжение и в гораздо более узком диапазоне. Во-вторых, он растет. То есть с его помощью можно получить более высокое выходное напряжение, чем входное.

Другие особенности модуля следующие:

• Уин. — 10… 32 В;
• Вне. — 12… 35 В (регулируемое);
• I максимальный — 10А;
• Я ухожу. — 140 мА… 6 А (регулируемый);
• P из максимального — 150 Вт (с принудительным охлаждением);
• I неактивный — 25 мА;
• защита от короткого замыкания и обратной полярности — n.

купить модули XL4016 всех вышеперечисленных модификаций можно на Алиэкспресс. Стоимость: от 3 до 4 долларов.

DC to DC Step Down Buck Converter 5V-30V to 0.8V-29V 5A

Практически готовый лабораторный блок питания, позволяющий получать напряжения в диапазоне 0,8… 29 В и ограничивать ток от 0 до 5 А.

Как видно на фото, агрегат состоит из двух модулей — регулировочного и измерительного. С помощью первого мы настраиваем параметры выходного напряжения, второй — это цифровой вольтметр с возможностью передачи данных на ПК по интерфейсу RX-TX.

Модуль питается от любого источника постоянного напряжения 5… 30 В соответствующей мощности. КПД устройства, по заявлению производителя, составляет 95%. Выходное напряжение можно регулировать в пределах 0,8… 29 В, ток — 0,1… 5 А. При выходных токах более 3 А следует использовать принудительное охлаждение.

Это удовольствие стоит 5,85 доллара и купить его можно здесь. Схема подключения модуля предельно проста. Подаем питание на вход, снимаем с выхода то, что хотим, задав параметры через отключающие резисторы. Трехконтактный разъем на плате дисплея используется для подключения устройства к ПК. Его распиновка показана ниже. Двухконтактный разъем не используется.

Чтобы быстро отрегулировать напряжение и ток, подстроечные резисторы (оба номиналом 10 кОм) следует заменить переменными, разместив их на передней панели блока питания.

Импульсный преобразователь CN4015-3.1

Этот понижающий преобразователь менее мощный, чем предыдущая модель, но имеет встроенный цифровой дисплей, а также позволяет регулировать ток и напряжение.

Основные особенности этого модуля:

• Уин. — 5… 36 В;
• Вне. — 1,2… 32 В (регулируемое);
• Я ухожу. — 0… 5 А;
• Дуется. — 75Вт;
• защита от короткого замыкания и перегрева — да.

Поскольку дисплей является однострочным, он используется для отображения значений как напряжения, так и тока. Для изменения режима используется механическая кнопка. Не очень доступно, но вполне приемлемо. Также на этом же индикаторе может отображаться значение входного напряжения. Есть возможность откалибровать амперметр и вольтметр через управляющие устройства.

Также устройство оснащено USB-портом для зарядки гаджетов и светодиодной индикацией режимов: наличие входных / выходных напряжений, режим стабилизации и т.д. Вы можете увидеть схему подключения и назначение органов управления / индикации на рисунке ниже.

Вы можете купить этот конвертер на Алиэкспресс за 4 доллара, перейдя по этой ссылке.

Напряжение на USB-порту соответствует установленному выходному напряжению, а не фиксированным 5 В. С одной стороны, это позволяет проводить ускоренную зарядку, с другой — легко сжечь гаджет, рассчитанный не более чем на 5 В.

Импульсный преобразователь повышенной мощности

Этот модуль может подавать ток до 20А, имеет расширенный диапазон регулирования напряжения, и этим мы завершим наш небольшой обзор импульсных преобразователей постоянного / постоянного тока с регулировкой мощности. Устройство позволяет плавно регулировать ток и напряжение, имеет защиту от короткого замыкания, перегрева и перегрузки.

Давайте посмотрим на основные возможности модуля:

• Уин. — 6… 40 В;
• Вне. — 1,2… 36 В (регулируемое);
• Я ухожу. — 0… 20 А (рекомендуется не более 15 А);
• Дуется. — 300Вт;
• защита от короткого замыкания — да (самовосстановление, не выдерживает длительных перегрузок).

Модуль оснащен светодиодами, указывающими на работу, и переключателем, отключающим выходное напряжение. Схема подключения преобразователя и назначение органов управления приведены ниже, а сам модуль можно приобрести за 3,3 доллара на том же Алиэкспресс.

Применение

Блок питания с ручной регулировкой и без нее, с вторичным выходом 5-12 Вольт, используется для подключения различных электроприборов к бытовой электросети 220 В.

Чаще всего это:

• Различные персональные компьютеры (стационарные, со встроенным блоком, а также ноутбуки, планшеты, нетбуки, карманные компьютеры);
• Гаджеты (смартфоны, аудио- и видеоплееры, сотовые телефоны, видеокамеры и другие устройства, имеющие в своей конструкции аккумуляторную батарею);
• Переносные ручные инструменты (отвертки, шлифовальные машины, дрели, воздуходувки и др);
• Различные другие устройства, рассчитанные на низкое напряжение, способные работать без прямого подключения к домашней электросети (светодиодные лампы, бритвы, автомобильные радиоприемники, радиоприемники)

Лабораторный блок питания с регулировкой напряжения и ограничением по току

Что ж, а теперь попробуем собрать из вышеперечисленных узлов блок питания, с помощью которого можно регулировать выходное напряжение и выставлять ограничение по току. В этом случае стабилизируются как напряжение, так и установленный ток.

Напряжение сети снижается до 25 В силовым трансформатором Тр1, выпрямляется диодным мостом VD1-VD4, сглаживается конденсатором С1 и подается на регулируемый стабилизатор, установленный на микросхеме DD1 и транзисторе Т1. Регулировка производится переменным резистором Р1.

Далее напряжение установленного нами значения поступает на стабилизатор регулятора тока (микросхема DD2, транзистор Т2). Текущее значение регулируется переменным резистором P2. Оба этих узла более подробно описаны выше. Поскольку микросхема LM358 не может работать при напряжении питания ниже 7 В, она и генератор опорной частоты (стабилитрон D1) подключаются непосредственно к выходу выпрямителя.

Мнение эксперта Алексей Бартош Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Задайте вопрос. Итак, мы можем выставить необходимое нам напряжение и выставить ток, выше которого питание не пропадет даже при коротком замыкании. Это позволит обезопасить отлаженную самоделку от ошибок установки и случайных коротких замыканий при ее настройке.

В конструкции можно использовать любой сетевой трансформатор соответствующей мощности с вторичной обмоткой 25-28 В. Диоды VD1-VD4 можно заменить любым выпрямителем, рассчитанным на ток не менее 10 А и устойчивым к обратному напряжению не менее 40 В. Они, как и силовые транзисторы Т1, Т2, нужно устанавливать на радиаторах.

Схема на транзисторах

Несмотря на большой выбор микросхем различного назначения, блоки питания на транзисторах не теряют популярности. Попробуем построить на этих полупроводниковых приборах лабораторный блок питания.

В этой схеме стабилизатор напряжения собран на транзисторах Т1, Т2. В качестве генератора опорного напряжения используется регулируемый стабилитрон D1. Возможна регулировка напряжения в диапазоне 2,5… 20 В переменным резистором P1.

Стабилизатор тока установлен на транзисторах Т3, Т4 и на стабилитроне D2, который служит источником опорного напряжения. Тот же полевой транзистор Т4 используется в качестве элемента измерения тока. Если падение напряжения на нем превысит определенный порог, транзистор T3 начнет открываться и отклонять T4, заставляя его закрываться и ограничивая ток через нагрузку. Порог ограничения регулируется переменным резистором P2.

В схеме вместо диодной сборки KBPC2510 можно использовать отдельные диоды, выдерживающие ток 10 А и обратное напряжение не менее 30 В. Например, подойдут D245, D242. Вместо Т1 может работать КТ805 или КТ819, Т2 заменяется на КТ867А. КТ315 можно заменить на КТ315Б-Д, КТ3102А, КТ312Б, КТ503В-Г, Р307. Отечественный аналог ТЛ431 — КР142ЕН19А. На радиаторах необходимо установить диодный мост Т1, Т2 и Т4.

Устройство может питаться от любого сетевого трансформатора с выходным напряжением 20-25 В, способного выдавать ток нагрузки не менее 15 А.

Переделка блока питания с фиксируемым напряжением в источник с регулируемым напряжением

Открываем корпус замка отверткой.

Перед нами предстает вся плата импульсного блока питания.

Ничего не трогаем слева от синего трансформатора. Это часть высокого напряжения, и нам все равно. Справа низковольтная часть состоит из нескольких элементов, поэтому мы ее доработаем.

Изготовление блока питания (импульсного) пошагово.

Для удобства разделим рабочий процесс на 3 этапа:

• Подготовительный;
• Установка;
• Контроль работы.

Выпрямитель лабораторного блока питания

На схеме нет выпрямителя. Автор схемы предусматривает ее расчет индивидуально, по требуемым параметрам.

Установил диодный мост с запасом хода. Мост KBU610 рассчитан на 6А 1000В, также на его корпусе есть отверстие для подключения радиатора. Подойдет и любой другой диодный мост на 4А и более. При выборе рекомендую брать сток, цена от этого немного вырастет.

Емкость выпрямительного фильтра для лабораторного источника питания также рассчитывается индивидуально, исходя из требований к пульсации и параметров трансформатора. На моей печатной плате есть два слота для электролитических конденсаторов емкостью 3300 мкФ 50 В. Можно обойтись грубым расчетом: 1000 мкФ на каждый 1А.

Трансформатор, который я использовал, имеет две обмотки на 25 В, каждая из которых рассчитана на 1,8 А. Я подключил эти обмотки параллельно (глядя на синхронизацию).

Как правило, ток обмотки должен быть рассчитан на удвоение тока нагрузки, то есть при нагрузке 2 А обмотка должна быть рассчитана на 2,8 А.

Не забываем про выпрямленное напряжение, которое после выпрямления без нагрузки на конденсаторе фильтра будет иметь значение в 2 раза больше. То есть для трансформатора 25 В после выпрямления емкости фильтра (C4 и C5) будет получено приблизительно 35 В постоянного тока.

Внимание! Для этого лабораторного источника питания я настоятельно не рекомендую использовать трансформатор с вторичным напряжением выше 27 В. Это связано с напряжением перехода коллектор-эмиттер транзисторов BC547 / BC557 (оно составляет 45 В) и другими ограничивающими параметрами используемых компонентов.

Припаиваем к 16 выводу ШИМ провод

Припаиваем к 16-му выводу ШИМ — провод, и подводим этот провод к ножкам 1 и 5 LM358

Блок питания импульсного типа

Сделать импульсный блок питания своими руками сложнее, чем блок питания предыдущего типа. Особое внимание следует обратить на существенное отличие этого вида от предыдущих. Разница в частоте, которая примерно в 100 раз превышает сеточную частоту.

Используя этот подход, становится возможным получить максимальное напряжение при меньшем количестве обмоток на катушках.

Подготовительный этап

На этом этапе мы выполняем следующие операции:

• Рассчитываем мощность;
• Выбор схемы и типа;
• Закупаем все необходимые запчасти

Как подобрать компоненты

Для трансформаторного источника в первую очередь подбирается трансформатор. В большинстве случаев его берут готовым из того, что есть. Этот узел должен подавать требуемый ток при максимальном напряжении. Комбинация этих параметров обеспечивается общей мощностью трансформатора. Для промышленных устройств параметры доступны в справочном руководстве. Для случайных трансформаторов мощность можно определить по размеру сердечника (в сантиметрах).

Центральная площадка для различных типов трансформаторов.

Мощность рассчитывается по формуле:

P = S2 / 1.44 где:

• P-мощность в ваттах;
• S — сечение в квадратных сантиметрах.

Для практических целей мощность также необходимо умножать на КПД. Например, трансформатор с центральной площадью 6 см2 при напряжении 35 вольт и выходном напряжении стабилизатора 30 вольт (общий КПД можно принять равным 0,75), способен обеспечить мощность P = (36 / 1,44) * 0,75 = 18,75 Вт. Наибольший ток в этом случае будет I = P / U = 18,75 / 35 = 0,5 А.

Если трансформатор проходит через блок питания, но вторичная обмотка рассчитана на другое напряжение, ее можно снять и намотать новую (если она подходит). Количество оборотов рассчитывается следующим образом:

• количество оборотов на вольт определяется по формуле 50 / S, где S — площадь жилы в смкв.;
• это значение умножается на требуемый уровень напряжения.

Итак, для площади 6 см на 1 вольт получается 50/6 = 8,3 витка на вольт. Для напряжения 35 вольт обмотка должна иметь 35 * 8,3 = 291 виток. Диаметр проволоки рассчитывается по формуле D = 0,02, где I — ток в миллиамперах. Для силы тока 5 ампер необходимо взять провод диаметром 0,02 * = 70 * 0,02 = 1,4 мм.

Если для линейного регулятора выбран мощный транзистор, то основным критерием применения является ток коллектора. Он должен перекрывать ток нагрузки с запасом. Этот параметр для распространенных отечественных и зарубежных транзисторов приведен в таблице.

Транзистор Максимальный ток коллектора (постоянный), А

КТ818 (819)	10
КТ825 (827)	ветры
КТ805	5
СОВЕТ 36	25
2N3055	15
MJE13009	12

При работе в режимах, близких к максимальным по току, на радиаторах необходимо устанавливать транзисторы.

также необходимо обратить внимание на такой параметр, как максимальное напряжение между коллектором и эмиттером. При входном напряжении 35 вольт и выходном напряжении 1,5 разница будет 33,5 вольта, для некоторых полупроводниковых приборов это недопустимо.

Емкость оксидного конденсатора после выпрямителя подбирается в зависимости от нагрузки. Есть формулы для расчета параметров фильтра, но на практике подход прост: чем больше, тем лучше. На контейнер сверху накладываются два ограничения:

• габариты конденсатора;
• пусковой ток при зарядке, который может быть значительным при больших мощностях.

Выходной конденсатор блока питания может иметь емкость около 1000 мкФ.

Требования к прибору

Чтобы создать простой, но при этом качественный и мощный блок питания с возможностью регулирования напряжения и тока своими руками, необходимо знать, какие требования предъявляются к преобразователям данного типа.
Эти характеристики выглядят так:

• стабилизированный выход, регулируемый на 3-24 В. При этом ток нагрузки должен быть не менее 2 А;
• нерегулируемый выход 12/24 В. Это предполагает большую токовую нагрузку.

Для выполнения первого требования во время работы следует использовать встроенный стабилизатор. Во втором случае вывод нужно выполнять после диодного моста, как бы в обход стабилизатора.

Как сделать регулирующий БП из обычного, от принтера

Речь пойдет о блоке питания струйного принтера Canon. Для многих они остаются бездействующими. По сути, это отдельное устройство, удерживаемое на защелке в принтере.
Его характеристики — 24 вольта, 0,7 ампера.

Мне понадобился блок питания для самодельной дрели. Он подходит только по мощности. Но есть нюанс: если подключить вот так, то на выходе мы получим всего 7 вольт. Тройной выход, разъем и получаем всего 7 вольт. Как получить 24 вольта?
Как получить 24 вольта, не разбирая блок?

Ну и самое простое — это замкнуть максимум со средней мощностью и получить 24 вольта.
Попробуем это сделать. Подключаем блок питания в сеть 220. Берем прибор и пробуем замерить. Подключаем и видим выход 7 вольт.
Его центральный разъем не используется. Если взять и подключить одновременно к двум, то напряжение будет 24 вольта. Это самый простой способ сделать этот блок питания на 24 В, не разбирая его.

самодельный регулятор нужен, чтобы можно было регулировать напряжение в определенных пределах. Максимум 10 вольт. Это легко сделать. Что для этого нужно? Сначала откройте сам блок питания. Обычно его приклеивают. Как открыть, чтобы не повредить корпус. Нет необходимости что-либо бить или использовать рычаги. Берем более массивный кусок дерева или есть резиновый молоток. Укладываем на твердую поверхность и зачищаем по шву. Клей отклеивается. Потом хорошенько постучали со всех сторон. Чудом клей отрывается и все открывается. Внутри видим блок питания.Возьмем доску. Такие блоки питания можно легко преобразовать на необходимое напряжение, а также сделать регулируемыми. С обратной стороны, если перевернуть, есть регулируемый стабилитрон tl431. С другой стороны, мы увидим, что центральный контакт идет на базу транзистора q51.

Если подать напряжение, этот транзистор открывается и на резистивном делителе появляется 2,5 вольта, что необходимо для работы стабилитрона. А на выходе 24 вольта. Это самый простой вариант. Как его запустить, можно еще транзистор q51 исключить и поставить перемычку на место резистора r 57 и все. Когда мы его включаем, на выходе всегда 24 вольт.

Как сделать регулировку?

Можно изменить напряжение, получить от него 12 вольт. Но в частности мастеру это не нужно. Вам нужно сделать его регулируемым. Как это сделать? Откажемся от этого транзистора и вместо резистора 57 на 38 кОм поставим регулируемый. Есть старый советский на 3,3 кОм. Можно поставить 4,7 на 10, что есть. От этого сопротивления зависит только минимальное напряжение, до которого он может его понизить. 3.3 очень низкий и ненужный. Двигатели рассчитаны на питание от 24 вольт. И только от 10 вольт до 24 вольт нормально. Те, кому нужно другое напряжение, могут иметь подстроечный резистор с большим сопротивлением.
Начнем, давайте заплатим. Берем паяльник, фен. Я удалил транзистор и резистор.

Припаял переменный резистор и попытался включить. Подал 220 вольт, видим на нашем устройстве 7 вольт и начинаем вращать переменный резистор. Напряжение поднялось до 24 вольт и мы вращаемся плавно и плавно, оно понижается — 17-15-14, то есть падает до 7 вольт. Конкретно он установлен на 3.3 ком. И наша доработка оказалась вполне успешной. То есть для целей от 7 до 24 вольт регулирование напряжения вполне приемлемо. Такой вариант оказался. Поставил переменный резистор. Ручка оказалась регулируемым блоком питания — вполне комфортно.

Видео канала Технар».

такие блоки питания легко найти в Китае. Я наткнулся на интересный магазин, где продаются бывшие в употреблении блоки питания для различных принтеров, ноутбуков и нетбуков. Платы разбирают и продают сами, полностью ремонтируемые на разные напряжения и токи. Самым большим преимуществом является то, что они разбирают проприетарное оборудование, и все блоки питания качественные, с хорошими деталями, все имеют фильтры.
На фото: несколько блоков питания, цена копейки, почти раздача.

Для чего нужен ИТ

Этот тип трансформатора предназначен для преобразования импульсных сигналов, длительность импульса которых менее 10 микросекунд, при минимально допустимом искажении.

Однако у него есть очень серьезный недостаток. Когда высокочастотные импульсы преобразуются в низкое напряжение, устройство может излучать помехи.

Обратной стороной является то, что в определенных ситуациях это вмешательство мешает полноценной работе устройства.

Изготовление печатной платы и сборка

Блок питания для шуруповерта на 12в своими руками

Схема предусматривает изготовление трех печатных схем. Платы подобраны для корпуса Kradex Z4A.

Расположение плат в корпусе Kradex Z4A

Карты изготовлены из гетинакса, ламинированного фотопечатью и гравировкой следов.

Комплектующие

Для сборки схемы блока питания на 12 Вольт нам потребуются:

• Термистор;
• Конденсаторы (2 шт.);
• Диодный мост;
• Водители;
• Трансформатор;
• Диоды на выход;
• Полевые транзисторы;

Делаем шунт

Делаем шунт, от которого снимем напряжение. Суть шунта в том, что падение напряжения на нем сообщает ШИМ, как он нагружается током — выходом источника питания. Например, сопротивление шунта у нас получилось 0,05 (Ом), если вы измеряете напряжение на шунте в момент прохождения 10 А, напряжение на нем будет:

U = I * R = 10 * 0,05 = 0,5 (Вольт)

Про манганиновый шунт писать не буду, так как не покупал и нет, на самой плате использовал две дорожки, дорожки на плате замыкаем как на фото, чтобы получить шунт. Понятно, что лучше использовать манганин, но он все равно работает больше обычного.

Что нужно учитывать

Подробности

Регулируемый блок питания — это универсальный преобразователь, который можно использовать для подключения любой домашней или компьютерной техники. Без него никакая бытовая техника не сможет нормально функционировать.
Этот блок питания состоит из следующих компонентов:

• трансформатор;
• конвертер;
• индикатор (вольтметр и амперметр).
• транзисторы и другие детали, необходимые для создания качественной электрической сети.

На приведенной выше диаграмме отражены все компоненты инструмента.
Кроме того, этот тип источника питания должен быть защищен от высоких и малых токов. В противном случае любая нештатная ситуация может привести к тому, что преобразователь и подключенное к нему электрическое устройство просто сгорят. Неправильная пайка компонентов платы, неправильные соединения или разводка также могут привести к такому результату.
Если вы новичок, для изготовления блока питания регулируемого типа своими руками лучше выбрать несложный вариант сборки. Один из самых простых типов преобразователя — это блок питания 0-15В. Он имеет защиту от перегрузки по току в подключенной нагрузке. Схема его сборки опубликована ниже.

Простая схема сборки

Это как бы универсальный вид сборки. Схема здесь доступна для понимания всем, кто хоть раз держал в руке паяльник. К достоинствам этой схемы можно отнести следующие моменты:

• состоит из простых и недорогих деталей, которые можно найти как на радиорынке, так и в специализированных магазинах электроники;
• простой вид сборки и дальнейшей настройки;
• здесь нижний предел по напряжению 0,05 вольт;
• двухдиапазонная защита индикатора тока (на 0,05 и 1А);
• широкий диапазон выходных напряжений;
• высокая стабильность работы преобразователя.

Диодный мост

В этой ситуации при использовании трансформатора напряжение будет на 3 В выше максимального напряжения, необходимого для выхода. Отсюда следует, что для блока питания, способного регулировать напряжение в диапазоне до 20 В, необходим трансформатор не менее 23 В.

Примечание! Диодный мост нужно выбирать исходя из максимального тока, который будет ограничиваться имеющейся защитой.

Конденсатор фильтра 4700 мкФ позволит оборудованию, чувствительному к помехам питания, не давать фоном. Для этого потребуется регулятор компенсации с коэффициентом подавления пульсаций более 1000.
Теперь, когда мы понимаем основные аспекты сборки, нам нужно обратить внимание на требования.

Монтаж пошагово

Когда все комплектующие приобретены и паяльник готов к работе, можно переходить к самому ответственному этапу: сборке и установке.

Монтажные работы выполняются в следующей последовательности:
• Делаем печатную плату. Гравируем, пробиваем необходимые отверстия для детали;
• Устанавливаем на плату все радиодетали;
• Тщательно сваривайте;
• Возьмем случай. Для этого подойдет пластик или какая-то жесть;
• Закрепляем плату с собранной схемой внутри корпуса.

Вместо печатной платы можно использовать DIN-рейку.

Проверка работы под нагрузкой

После установки и сборки блока питания нужно убедиться, что все сделано правильно. Для этого вам понадобятся:

• Подключите нагрузку к выходу блока питания. Подойдет любой гаджет;
• Подключите блок питания к сети.

Если устройство (гаджет), подключенное к источнику питания, начинает заряжаться, схема собрана правильно и полностью работоспособна.

Необычный блок питания

Иногда требуется регулируемый блок питания в диапазоне от 0 до 30 В. Такой блок питания называется лабораторным. Он собирается в такой последовательности:

• Устанавливаем на печатную плату детали, которые могут регулировать напряжение (предохранитель, стабилизатор и резисторы);
• Устанавливаем фильтрующие конденсаторы. Для регулярного регулирования натяжения.
• Подключаем силовые транзисторы;
• Подключаем блок питания для периферии и LM301;
• Устанавливаем операционный усилитель и детали, способные стабилизировать ток (резисторы, конденсаторы, диоды);
• Установить LM113 или LMV431 (ноль) и защитные диоды;
• Настраиваем ограничитель максимального тока;
• Подключаем вольтметр

Блок питания на 0-30 Вольт собирается вручную. Осталось только подключить к сети, проверить под нагрузкой. И если схема собрана правильно, ошибок не будет, обязательно заработает.