Для дома, для семьи

Регулируемый блок питания. Часть 2. Разработка печатной платы.

Дата: 04.11.2013 | Раздел: Радио для дома

Здравствуйте уважаемые читатели сайта sesaga.ru. В первой части статьи мы вместе разобрались с работой блока питания, а также определились, какие нужны детали для его изготовления. В этой части разработаем и нарисуем печатную плату на бумаге.

Схема регулируемого блока питания

Печатку будем делать дедовским способом. По-современному я попробовал и мне не понравилось. Уж больно много надо дополнительных приспособлений и навыков, плюс, изучение программы, в которой рисуется печатная плата, специальная бумага, на которую надо наносить рисунок специальным образом и тонером, а затем все это гладить утюгом, и только потом вытравливать.

А если промахнулся с тонером, бумагой, или не догладил, то приходится дорисовывать дорожки фломастером вручную. Одним словом геморрой и трата времени. Но это мое личное мнение. Во всяком случае Вам надо попробовать и понять дедовский метод, так как все с него начинали. А как поймете сам процесс, тогда вперед на освоение современных технологий.

Берем обычный тетрадный лист в клеточку, и в верхней части рисуем схему. Если схема большая, то можно этого не делать, главное, чтобы она была перед глазами.

Минимум для рисования печатной платы

Все электрические и принципиальные схемы рисуются и читаются слева направо, поэтому рисовать дорожки и компоновать детали на плате будем также слева направо.

Теперь запоминайте: обратная сторона бумаги является стороной платы, на которой будут установлены радиодетали. А сторона бумаги, на которой рисуются дорожки – это будет сторона печатной платы со стороны дорожек.

Поехали.
Выбираем середину листа бумаги. Берем конденсатор С1 и ножками слегка вдавливаем в лист, чтобы от них остались следы на бумаге. Карандашом рисуем габарит конденсатора и его условное обозначение, а ручкой отмечаем выводы.

Отмечаем выводы конденсатора

Еще момент. Если у Вас конденсатор горизонтального исполнения, или слишком большой, то его нет смысла крепить на плате, так как она будет слишком большой. Достаточно сделать два отверстия под выводы, и уже при монтаже, проводами соединим конденсатор с платой.

Здесь же рядом с конденсатором, располагаем диодный мост, состоящий из диодов VD1VD4. Выложите на бумагу все четыре диода и определитесь, как и где они будут находиться на плате. Мне показалось, что удобным будет разместить их под конденсатором.

Отмечаем расположение диодного моста

Берем два диода и загибаем их выводы, как показано на средней части рисунка. Можно диодами надавливать на бумагу, как это делали конденсатором, а можно просто положить диоды рядом друг с другом и выводы отметить ручкой, при этом оставляйте расстояние между корпусами диодов. Достаточно будет 1мм.

Расстояние между выводами под резисторы, диоды и постоянные конденсаторы делайте на 1мм шире, чем есть на самом деле. Пусть будет шире, чем уже.

Между парой точек рисуем обозначение диода, как на правой части рисунка.

Отмеряем расстояние между диодами

Теперь в кучу «собираем» диодный мост и конденсатор.
Верхние два диода соединяем анодами, а нижние два диода катодами — это будет выходная часть моста (рис №1). Далее, катод первого диода соединяем с анодом четвертого диода, а катод второго диода соединяем с анодом третьего — это будет входная часть моста (рис №2).

Отмечаем два отверстия для подачи переменного напряжения и обязательно указываем, что это будет «вход» (рис №3). Ну и определяемся с плюсовым выводом конденсатора C1. Выводы диодного моста «плюс» и «минус» соединяем с аналогичными выводами конденсатора (рис №4).

Соединяем диоды и конденсатор

Следующим по схеме идут резистор R1 и диод VD5.
Кладем их на лист бумаги (рис №1), размечаем, как они будут располагаться на плате, отмечаем выводы и рисуем условные обозначения резистора и диода, как показано на рисунке №2. Внутри резистора указываем его номинал. В нашем случае это 10кОм.

Теперь согласно схеме эти элементы соединяем между собой дорожками. На рисунке №3 эти дорожки указаны стрелками.

У нас получается, что по схеме «минус» от конденсатора С1 приходит на верхний вывод резистора R1, значит, соответствующий вывод конденсатора соединяем дорожкой с соответствующим выводом резистора.

Располагаем резистор и диод на плате

Нижний вывод резистора R1 и катод диода VD5 соединены между собой, значит, соединяем эти выводы дорожкой (средняя стрелка). Ну и анод диода VD5 соединяем с плюсом диодного моста. Надеюсь, принцип понятен? Идем дальше.

Следующими в схеме идут транзистор VT1, стабилитрон VD6 и резистор R2.
Кладем новые и предыдущие детали (резистор R1 и диод VD5) на бумагу, располагаем их, размечаем положение, и отмечаем отверстия под выводы. У резистора указываем номинал 360 Ом, а у транзистора отмечаем выводы базы, коллектора и эмиттера.

Располагаем резистор, стабилитрон, транзистор

Теперь эти элементы соединяем согласно схеме. Базу транзистора соединяем с резистором R1 и катодом диода VD5 (рис №1). Анод стабилитрона VD6 соединяем с нижним выводом резистора R2 (рис №2), и с коллектором транзистора VT1 (рис №3). Верхний по схеме вывод резистора R2 соединяем с верхним выводом резистора R1 или минусовой шиной (рис №3).

Соединяем резистор, стабилитрон, транзистор

Следующим идет переменный резистор R3. Его на плате крепить не будем, а сделаем только три отверстия под выводы. Резистор, как и конденсатор, соединять с платой будем проводами.

Кладем на бумагу стабилитрон VD6 и рядом с ним отмечаем три отверстия (рис №1). Анод и катод стабилитрона соединяем с верхним и нижним выводами переменного резистора (рис №2). И здесь же, катод стабилитрона VD6 соединяем с анодом диода VD5 и общей плюсовой шиной (рис №2).

Размечаем выводы переменного резистора

Следующими по схеме идут управляющий транзистор VT2 и его нагрузочный резистор R4. Кладем их на бумагу, размечаем и отмечаем (рис №1 и №2). Средний вывод переменного резистора R3 соединяем с базой транзистора VT2. Верхний вывод резистора R4 соединяем с эмиттером транзистора VT2, а нижний вывод резистора R4 – с нижним выводом переменного резистора R3 и плюсовой шиной.

Определяемся с расположением транзистора VT2

Теперь размечаем отверстия для мощного транзистора VT3. Он так же, как и резистор R3, не будет располагаться на плате, а соединяться с ней проводами.
Базу транзистора VT3 соединяем с эмиттером транзистора VT2.
Коллектор VT3 соединяем с коллектором VT2, верхним выводом резистора R2 и общей минусовой шиной (рис №3).

Размечаем выводы для транзистора VT3

Нам осталось определиться с расположением нагрузочного резистора R5 и до конца соединить оставшиеся детали. Верхний вывод резистора R5 соединяется с эмиттером транзистора VT3 и эмиттером транзистора VT1, а нижний вывод резистора R5 соединяется с резистором R4 и плюсовой шиной.

Соединяем выводы оконечного транзистора

Не забываем отметить два отверстия под выходные гнезда ХТ1 и ХТ2.

Готовый рисунок печатной платы

Ну вот, Вы разработали и нарисовали на бумаге (пока еще) свою первую печатную плату. Но это только начало, так как ее еще надо довести до ума. А это: проверить на ошибки, просверлить отверстия под детали, нанести рисунок дорожек на медную поверхность, затем плата вытравливается в хлорном железе, после вытравливания наносится припой на дорожки, и только потом на плату припаиваются детали. Всем этим займемся в следующей части.
Удачи!

Понравилась статья - поделитесь с друзьями:

  1. Владислав
    19. Jul. 2014 в 10:15
    1

    А почему для трассировки не воспользоваться программой? Вот легкая для понимания м освоения, попробуйте.

  2. Сергей
    19. Jul. 2014 в 10:58
    2

    Владислав!
    Ссылку на сайт с программой я убрал.
    Если хотите поделиться программой, то просто напишите ее название.

    А по поводу использования программ я писал в статье и рассказывал в ролике.
    Я пробовал, и мне не понравилось. Но это не значит, что я рекомендую Всем пользоваться дедовским способом. Я высказал только свое мнение.
    Но, без знания дедовского способа никакой программой плату не составить.

  3. Владимир
    04. Aug. 2014 в 18:06
    3

    Спасибо большое за такие полезные статьи!Сам тоже программой не пользуюсь и всегда мучаюсь с рисованием печатной платы на бумаге и не знал как сделать компактно и с чего начинать рисовать.Вообще очень хороший сайт и главное все написано по простому и понятно!Большое спасибо за Ваш труд!

  4. Сергей
    05. Aug. 2014 в 13:06
    4

    Доброго дня Владимир!
    Спасибо 😉 !

  5. Тосиф
    11. Feb. 2016 в 19:58
    5

    Спасибо большое за подробное пояснение. Теперь я понял как эти платы разрабатываются.

  6. Иосиф
    11. Feb. 2016 в 20:01
    6

    Спасибо большое за подробное пояснение. Теперь я понял как эти платы разрабатываются.
    Для меня это было непостижимым.

  7. Сергей
    12. Feb. 2016 в 11:11
    7

    Добрый день, Иосиф!
    Самое главное понять. Не останавливайтесь на достигнутом.
    Удачи!

  8. Андрей
    23. Feb. 2016 в 21:02
    8

    Спасибо за статью, очень познавательно, очень доступно. Сам хоть и травлю платы ЛУТом, но из готовых схем, скаченных из интернета или старого журнала. Теперь попрактикуюсь в самостоятельной компоновке деталей, а может и переделаю уже готовые схемы. Спасибо вам за объяснения.

  9. Сергей
    23. Feb. 2016 в 22:30
    9

    Добрый вечер, Андрей!
    С праздником защитника Отечества!
    Дедовский способ всегда будет востребован, так как это основа в изготовлении печатных плат.
    Спасибо за оставленный комментарий!

  10. Игорь
    03. Mar. 2016 в 21:24
    10

    Доброго времени суток . Сайт действительно классный.
    Ранее в посте 74 задавали вопрос : «Было бы не плохо дополнить вашу схему индикацией светодиодом при коротких замыканиях. Как считаете?»
    Ответа не последовало или я что то пропустил?
    При отсутствии V-метра, может есть смысл вернуться к вопросу индикации при КЗ ??

  11. Сергей
    04. Mar. 2016 в 14:59
    11

    Добрый день, Игорь!
    Почему бы и нет. Пробуйте.
    При возникновении короткого замыкания напряжение на выходе сразу падает до нуля. Это четко видно, так как конструкция, питаемая от блока питания, перестает работать. Поэтому об индикации никогда не задумывался.

  12. Калина
    18. Apr. 2016 в 17:19
    12

    Здравствуйте. Поставил трансформатор 17 v на выходе из блока питания получается 13 v. Куда исчезает 4 вольта? Можно ли это ка-то исправить .И еще вы говорили что если коротнуть выше 10v то блок питания выйдет из строя как это исправить?

  13. Сергей
    18. Apr. 2016 в 17:26
    13

    Здравствуйте, Калина!
    1. Какой стоит стабилитрон?
    2. У меня выходной транзистор вышел из строя один раз. Ставьте вместо кремниевого германиевый транзистор, как в оригинале схемы, из серии П213 — П217.

  14. Калина
    19. Apr. 2016 в 21:10
    14

    Стоит стабилитрон д814д. какой именно транзистор менять?

  15. LaVey
    10. Sep. 2016 в 09:54
    15

    Добрый день.Обязательны ли эти элементы в схеме?[spoiler=картинка][img]http://ipic.su/img/img7/fs/Bezymyannyjyvapr.1473489964.jpg[/img][/spoiler]
    Что за элемент с надписью (mA),почему вы их не указали у себя в схеме?

  16. Сергей
    10. Sep. 2016 в 23:44
    16

    Добрый вечер, LaVey!
    Это миллиамперметр. Обязательно укажу.

Оставить комментарий

Подписаться без комментирования

Наверх