Стабілізований адаптер з нестабілізованого
В магазинах, кіосках підземних переходів, на радіоринках можна купити так звані адаптери, оформлені у вигляді мережевої вилки. Великі пульсації вихідної напруги і його залежність від струму навантаження ускладнюють живлення від них будь-якої радіоелектронної апаратури. Як стабілізувати вихідну напругу таких адаптерів і розповідається в даній статті.
Для фіксації "круглих" значень вихідної напруги простіше всього використовувати мікросхеми КР142ЕН5 і КР142ЕН8 з відповідними буквеними індексами [1], встановлюючи їх на теплоотводі в корпусі адаптера і доповнюючи вихідним конденсатором ємністю не менше 10 мкФ. Якщо ж необхідно "нестандартне" напруга, слід застосувати мікросхему КР142ЕН12А [2].
На рис.1 наведена схема зарядно-живильного пристрою для портативного радіоприймача, в якому встановлені чотири акумулятори ЦНК-0,45. Конденсатор C1 усуває високочастотні перешкоди, що виникають у момент закриття діодів випрямляльного мосту. Вихідна напруга 5.6В встановлюють підстроювальним резистором R3, а максимальний струм зарядки (приблизно 150 мА) - підбором резистора R1 при підключеній розрядженій акумуляторній батареї. Блок зручний тим, що зарядка акумуляторів відбувається швидко (4...6 годин), і перезарядити їх неможливо [3,4].
Пристрій зібрано на основі адаптера RW-900 [5]. Чертеж друкованої плати наведено на рис.2, а зовнішній вигляд блоку - на рис.3. Використано резистори МЛТ: вони встановлені на платі вертикально, R3 - СП3-19а. Діоди VD1-VD4 і конденсатор C2 - від адаптера, решта - RV-6. Конденсатор C4 можна встановити також і будь-який оксидний, але його ємність повинна бути не менше 10 мкФ. Діод VD5 - практично будь-який випрямляльний або імпульсний.
Мікросхема DA1 встановлена на ребристий теплоотвод розмірами 10x18x38 мм від промислового пристрою. Для хорошого охолодження в нижній і верхній стінках корпусу адаптера (орієнтація при включенні його в настінну розетку) просверлені по шість отворів діаметром 6 мм.
Якщо обмеження вихідного струму не потрібно, резистор R1 і конденсатор C3 можна виключити. У такому варіанті максимальний вихідний струм становив 0.5А при напрузі пульсацій близько 1 мВ. Підібравши опору резисторів R3 і R4, можна зібрати стабілізатор на будь-яке вихідне напруга в межах, допустимих трансформатором адаптера.
Використовуючи універсальний адаптер, можна виготовити стабілізований блок живлення з перемикаємим вихідним напругою. Схема доопрацьованого адаптера "FIRST ITEM NO:57" наведена на рис.4. Вторинна обмотка трансформатора Т1 використана повністю, її відводи заізольовані. Діоди VD5, VD6 - захисні [2].
Діоди VD1-VD4, конденсатор C2, світлодіод HL1 і перемикачі SA1 і SA2 - від адаптера. Резистори R3-R8 не обов'язково повинні мати вказані значення опору, вони можуть відрізнятися в будь-яку сторону в 1.5 рази. Важливо, щоб опори R3-R7 були рівні між собою з точністю 1...2%, а опір R8 було вдвічі більшим, оскільки ними визначається похибка установки вихідних напруг.
Всі елементи, крім трансформатора Т1, встановлені на друкованій платі, чертеж якої наведено на рис.5, а зовнішній вигляд пристрою - на рис.6.
Для свердління кріпильних отворів і отворів для установки перемикачів і світлодіода зручно застосувати друковану плату від використовуваного адаптера як трафарет. Щоб випаяти перемикач з плати і при цьому не пошкодити її, необхідно, прогріваючи одночасно кілька сусідніх контактів паяльником, вигинати плату. Переходячи поступово до інших контактам, можна випаяти перемикач цілком.
Мікросхема DA1 встановлена на мідну пластину розмірами 52x38x1 мм, що виконує роль теплоотвод. Пластина має відбортовку для кріплення на платі, а по її периметру просверлені отвори діаметром 4 мм для забезпечення вентиляції. Для тих же цілей в верхній і нижній стінках корпусу просверлено по вісім отворів діаметром 6 мм.
Налаштування пристрою полягає в установці вихідних напруг без навантаження підбором резисторів R2 і R9. Резистор R9 можна відразу поставити вказаного на схемі опору, а паралельно йому і замість R2 впаяти змінні резистори опором 10 кОм і 56 Ом відповідно. Резистором, підключеним паралельно R9, встановлюють вихідну напругу 12 В, резистором R2 - 1.5 В. Оскільки ці установки взаємопов'язані, їх треба повторити кілька разів. Після цього встановлюють постійні резистори з підібраними значеннями опору, причому резистор паралельно R9 підпаюють зі сторони друкованих проводників.
Стабілізований адаптер забезпечував вихідний струм до 200 мА. При напрузі 12 В струм обмежений появою пульсацій, при менших - температурою мікросхеми DA1. Збільшення площі теплоотводу може суттєво підвищити вихідний струм при малих вихідних напругах.
Література:
1. Щербина А., Благий С. Мікросхемні стабілізатори серій 142, К142, КР142. - Радіо, 1990, #8, с. 89, 90; #9, с. 73
2. Нефедов А., Головіна В. Мікросхеми КР142ЕН12. - Радіо, 1993, #8, с. 41
3. Нечаєв І. Прискорена зарядка акумуляторів. - Радіо, 1995, #9, с. 52, 53
4. Алексєєв С. Зарядні пристрої для Ni-Cd акумуляторів і батарей. - Радіо, 1997, #1, с. 44-46; #2, с. 44-46
5. Бірюков С. Мережеві адаптери. - Радіо, 1998, #6, с. 66, 67