Самодельный регулируемый блок питания от 0 до 14 Вольт. Окончание.

Здравствуйте уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Вот и подошла к завершению статья о самодельном регулируемом блоке питания, и сегодня мы произведем окончательную сборку и наладку, так сказать, наведем лоск.

В предыдущей статье мы собрали корпус, разместили все элементы на свои места и подготовили блок питания для окончательной сборки.

Остался еще один момент, про который хотелось сказать отдельно.
Мощный транзистор VT3 необходимо разместить на радиатор (теплоотвод), так как при работе на нем выделяется большое количество тепла, и транзистор может выйти из строя из-за перегрева. Радиатор используйте заводского изготовления или самодельный, сделанный из алюминиевой или дюралевой пластины. Я использовал заводского изготовления.

Между транзистором и радиатором ставим изоляционную прокладку, которая способствует отводу тепла от корпуса транзистора к радиатору и изолирует коллектор транзистора от радиатора.

На выводы транзистора надеваем трубки из хлорвиниловой изоляции или термоусадки — это не даст выводам замкнуться между собой или на радиатор.

Еще раз внимательно проверяем монтаж, и если есть ошибки – исправляем. Особое внимание уделите транзисторам, так как при неправильной распайке выводов транзистор может выйти из строя.

1. Проверяем работу блока питания.

Включаем блок питания в сеть и измеряем напряжение на выходе.
Установите движок переменного резистора R3 в крайнее правое положение и измерьте напряжение – оно должно быть в пределах 12 — 14 вольт.
Теперь вращайте движок в левую сторону и следите за напряжением – оно должно плавно уменьшиться почти до нуля. Если при вращении движка резистора вправо напряжение уменьшается, а влево — увеличивается, поменяйте местами проводники, идущие к крайним выводам переменного резистора.

Если напряжение на выходе не изменяется, или оно очень мало, или греется какая-нибудь деталь — отключаем блок питания от сети и еще раз внимательно проверяем монтаж на ошибки.

После устранения возможных ошибок подаем питание на блок и сразу измеряем напряжение на конденсаторе C1 – оно должно быть в пределах 15 – 20 вольт. Если напряжение намного меньше, значит, проверяем исправность и правильность распайки диодов диодного моста VD1 — VD4.

Если на конденсаторе С1 напряжение нормальное, то проверяем работу стабилитрона VD6. Подключаем к его выводам вольтметр и измеряем напряжение — оно должно быть равно напряжению стабилизации стабилитрона Uст и находиться в пределах 11,5 – 14 вольт. Если же оно ниже, проверяем сопротивление резистора R2.

Напряжение на конденсаторе С1 нормальное, на стабилитроне соответствует напряжению стабилизации Uст, а на выходе блока питания оно так и не изменяется, значит, проверяйте исправность и правильность распайки выводов транзисторов VT2, VT3.

Как блок питания заработает, проверяем автомат защиты от короткого замыкания.
Щупами измерительного прибора подключитесь к выходу блока и установите выходное напряжение равное 6 вольт. Кратковременно замкните между собой «плюс» и «минус» на выходной колодке.

Напряжение на выходе должно упасть, а затем сразу восстановиться до первоначальных 6 вольт. Если это так, то автомат работает исправно, если нет, проверьте исправность транзистора VT1 и правильность подключения его выводов.

Теперь можно приступать к градуировке вольтметра.

2. Подбираем добавочный (токоограничивающий) резистор.

Перед градуировкой необходимо подобрать добавочный резистор, который нужен для ограничения тока через рамку микроамперметра. Обычно ток полного отклонения стрелки микроамперметра составляет не более 100 мкА, и если такого резистора не будет, то возникший ток в электрической цепи, оказавшийся значительно больше 100 мкА может привести к тому, что сгорит обмотка рамки, или стрелка, резко отклонившись за пределы шкалы, погнется или сломается.

Для градуировки микроамперметра понадобится образцовый вольтметр, в качестве которого можно использовать аналоговый или цифровой измерительный прибор, например, стрелочный тестер или мультиметр.

К микроамперметру подсоедините добавочный резистор R6 сопротивлением в пределах 120 — 160 кОм.

Соблюдая полярность, подключите микроамперметр согласно принципиальной схеме и включите блок питания. Используя образцовый вольтметр, установите выходное напряжение блока равное 6 — 7 вольтам.

Стрелка микроамперметра должна подняться ближе к середине шкалы или встать на ее середину. Начинайте плавно поворачивать движок переменного резистора по часовой стрелке, следя по образцовому вольтметру за выходным напряжением. При этом стрелка микроамперметра должна также плавно двигаться и остановиться на конечной отметке шкалы при достижении блоком питания максимального выходного напряжения.

Если показания выходного напряжения на образцовом вольтметре еще не достигли максимального значения 12 -14 вольт, а стрелка микроамперметра уже перешла конечную отметку шкалы — увеличьте сопротивление добавочного резистора еще на 5 – 10 кОм.
Если же показания напряжения на образцовом вольтметре достигли максимального значения 12-14 вольт, а стрелка микроамперметра еще не встала на конечную отметку шкалы — уменьшите сопротивление добавочного резистора на 5 – 10 кОм.

Одним словом, Вы должны добиться такого результата, чтобы при достижении блоком питания максимального выходного напряжения стрелка микроамперметра остановилась напротив последнего деления шкалы.

3. Градуировка шкалы вольтметра.

Градуировать шкалу микроамперметра не требуется, если во время подбора добавочного резистора показания микроамперметра и образцового вольтметра практически совпадали при изменении выходного напряжения блока питания. То есть, стрелка микроамперметра находилась строго напротив или возле деления, соответствующего величине напряжения, на которую указывал образцовый вольтметр. В этом случае точнее подбираем добавочный резистор.

Если же показания расходились на 2-3 вольта по всему диапазону, клеим лист бумаги на шкалу микроамперметра и размечаем свою шкалу.

Снимаем защитную крышку микроамперметра.
Для этого отворачиваем болт в нижней части прибора.

Может получиться так, что герметичная прокладка, расположенная между корпусом и защитной крышкой, не даст сняться крышке. Отделите или прорежьте ее ножом или отверткой по всему периметру крышки.

Наклеиваем бумагу и делаем отметку первого деления – это будет «0».

Подсоединяем на место микроамперметр и подаем напряжение питания на блок.
По образцовому вольтметру устанавливаем на выходе блока питания 1 вольт и напротив конца стрелки наносим риску ручкой или простым карандашом. Далее, на выходе устанавливаем 2 вольта и опять наносим риску. И таким образом доходим до конца шкалы.

Для дальнейшего удобства пользования вольтметром можно через каждые пять вольт выделить риску и напротив нее написать соответствующее цифровое значение напряжения.

На этом градуировка микроамперметра закончена.

4. Увеличиваем выходное напряжение.

Если у Вашего трансформатора напряжение на вторичной обмотке больше четырнадцати вольт, тогда есть возможность еще немного поднять выходное напряжение блока питания, как это сделано у меня. Для этого последовательно стабилитрону VD6 нужно включить еще один стабилитрон VD7.

Допустим, у Вашего трансформатора на вторичной обмотке переменное напряжение составляет около 20 вольт, значит, можно увеличить выходное стабилизированное напряжение до 15 – 17 вольт.

Обязательно оставляем три-четыре вольта трансформатору для запаса, чтобы он не работал с перегрузом.

По таблице параметров стабилитронов, данной в первой статье, подбираем по напряжению стабилизации Uст пару стабилитронов, чтобы сумма их напряжений составила 15–17 вольт. Например, чтобы на выходе получить максимальное выходное напряжение около 16 вольт, берем один стабилитрон Д814А, а второй Д814В.

Только сильно этим не увлекайтесь, так как основная масса радиолюбительских конструкций питается напряжением 1,5 – 15 вольт, и при питании конструкций пониженным напряжением, например, 1,5 вольта, на выходном транзисторе VT3 будет гаситься излишек напряжения 14 — 15 вольт, из-за чего транзистор будет греться. Поэтому, шестнадцати вольт на выходе Вам хватит вполне.

На плате, добавление второго стабилитрона будет выглядеть так:

Ну вот, в принципе и все.
В собранном виде блок питания выглядит так:

На этом заканчиваю эпопею о самодельном регулируемом блоке питания, который поможет начинающему радиолюбителю, делающему первые шаги в увлекательный мир радиоэлектроники, и станет ему настоящим другом. Я сам, когда серьезно увлекся радиоэлектроникой, одной из первых конструкций, которые я собрал, был именно такой блок питания, служащий мне до сих пор.
Удачи!