Беспомеховий регулятор напруги

Більшість регуляторів напруги (потужності) виконано на тиристорах за схемою з фазоімпульсним управлінням. Як відомо, подібні пристрої створюють помітний рівень радіоперешкод. Пропонований автором статті регулятор вільний від цього недоліку.

Особливість пропонованого регулятора (див. схему) - управління амплітудою змінної напруги, при якому не спотворюється форма вихідного сигналу, на відміну від фазоімпульсного управління. Регулюючий елемент - потужний транзистор VT1 в діагоналі діодного моста VD1-VD4, підключеного послідовно з навантаженням. Основний недолік пристрою - його низький ККД.

Коли транзистор закритий, струм через випрямляч і навантаження не проходить. Якщо на базу транзистора подати напругу управління, він відкривається, через його ділянку колектор-емітер, діодний міст і навантаження починає проходити струм. Напруга на виході регулятора (на навантаженні) збільшується. Коли транзистор відкритий і знаходиться в режимі насичення, до навантаження прикладено практично всю мережеву (вхідну) напругу.

Управляючий сигнал формує малопотужний блок живлення, зібраний на трансформаторі Т1, випрямлячі VD5 та згладжуючому конденсаторі С1. Перемінним резистором R1 регулюють струм бази транзистора, а отже, і амплітуду вихідної напруги. При переміщенні рухомого контакту перемінного резистора у верхнє за схемою положення напруга на виході зменшується, у нижнє - збільшується. Резистор R2 обмежує максимальне значення струму управління.

Діод VD6 захищає вузол управління при пробої колекторного переходу транзистора.

Регулятор напруги змонтований на платі з фольгованого склотекстоліту товщиною 2,5 мм. Транзистор VT1 слід встановити на радіатор площею не менше 200 см². За потреби діоди VD1-VD4 замінюють більш потужними, наприклад Д245А, і також розміщують на радіаторі.

Якщо пристрій зібрано без помилок, воно починає працювати відразу і практично не вимагає налаштування. Необхідно лише підібрати резистор R2.

З регулюючим транзистором КТ840Б потужність навантаження не повинна перевищувати 60 Вт. Його можна замінити приладами: КТ812Б, КТ824А, КТ824Б, КТ828А, КТ828Б з допустимою розсіюваною потужністю 50 Вт; КТ856А -75 Вт; КТ834А, КТ834Б - 100 Вт; КТ847А - 125Вт.

Потужність навантаження допустимо збільшити, якщо регулюючі транзистори одного типу підключити паралельно: колектори та емітери з'єднати між собою, а бази через окремі діоди та резистори підключити до рухомого контакту перемінного резистора.

В пристрої застосовують малогабаритний трансформатор з напругою на вторинній обмотці 5...8 В. Випрямляльний блок КЦ405Е можна замінити будь-яким іншим або зібрати з окремих діодів з допустимим прямим струмом не менше необхідного струму бази регулюючого транзистора. Ці ж вимоги стосуються і діода VD6.

Конденсатор C1 - оксидний, наприклад, К50-6, К50-16 та ін., на номінальну напругу не менше 15 В. Перемінний резистор R1 - будь-який з номінальною потужністю розсіювання 2 Вт.

При монтажі та налаштуванні пристрою слід дотримуватися заходів безпеки: елементи регулятора знаходяться під напругою мережі.

Радіо №11, 1999 с.40