Самодельный блок питания 12 вольт с регулировкой всегда хотелось иметь под рукой. Простой блок питания 0 – 12 вольт для слаботочных конструкций.
Началось все с того, что давным- давно, разбирая для утилизации домашнюю советскую стиральную машинку «Аурика» 80-х годов двадцатого века, наткнулся я в её внутренностях на добротный пластмассовый прямоугольный корпус, в котором распологался электронный блок непонятного назначения (скорее всего реле времени, таймер или что – то типа того). Почему то тогда, сразу, возникло желание в этом корпусе сделать самодельный блок питания 12 вольт, хотя оный у меня уже был. А вот усердие для реализации как то тогда не проявилось. В общем, эта идея так и зависла тогда у меня в воздухе из за отсутствия желания возится с детальной проработкой блока питания. Пластмассовый корпус был надежно «законсервирован» в гараже до лучших времен лет на 10. Просто удивляюсь, как такой замечательный корпус не был отправлен на помойку и дожил на полочке до сегодняшнего дня. И вот, этот день настал. Словно пазл, удалось собрать воедино этот блок питания из совершенно разного найденного в загашниках хлама, идеально уместившегося внутри. Сам удивляюсь как все «сложилось».
Решил я собрать именно компактный маломощный блок питания, с регулируемым напряжением 0-12 вольт и током до 1 ампера.
Так же хотелось всегда иметь под рукой компактный маломощный источник для питания схем на радиолампах (постоянка 300 вольт, переменка 6 вольт).
По этому, этот блок питания состоит, по сути, из двух блоков питания: блока питания 0-12 вольт и блока питания схем на лампах +300 вольт.
Схема блока питания 12 вольт
Источник 0-12 вольт собран на LM317, посаженой на небольшой радиатор. Схема имеет простую автоматическую систему охлаждения на термодатчике. Система охлаждения запускает вентилятор при достижении температуры на радиаторе выше температуры срабатывания термодатчика. В результате включается вентилятор и охлаждает радиатор с LM317. При остывании радиатора, вентилятор отключается. Благодаря этому температура радиатора не превышает допустимую. При включении вентилятора, так же загорается индикаторный светодиод «Перегрев». Схема не имеет защиты от короткого замыкания, так как ток вторичной обмотки существующего трансформатора оказался 0,5 ампер, а микросхема же LM317 выдерживает ток 1 ампер. Экспериментально установлено, что при коротком замыкании схема охлаждения отлично справляется с температурным режимом. Микросхема с вентиляторным охлаждением радиатора неограниченно долго держит нагрузку короткого замыкания (0,5 ампер конкретно для данного экземпляра блока питания). Хотя, в принципе на термодатчике легко можно реализовать и защиту от короткого замыкания блока питания.
Блок питания радиоламп
Как говорилось выше, в корпусе так же смонтирован и блок питания радиоламп – простой источник накала и источник анодного напряжения +300 вольт для ламповых схем. Так вот, источник анодного напряжения очень остроумно устроен. Многие радиолюбители-ветераны ламповой техники привыкли знать, что блок питания для ламп имеет всегда массивный сетевой трансформатор для питания анодов и накала. Он так же служит развязкой от сетевого напряжения (нельзя просто выпрямлять сетевое напряжение и подавать его на аноды ламп – это опасно для жизни!!!). Все это верно. Но в нашем случае для питания пары – тройки маломощных ламп не обязательно иметь отдельный большой сетевой трансформатор. У нас уже есть один сетевой трансформатор источника 0-12 вольт. То есть развязка от сети уже как бы есть. Теперь последовательно с этим трансформатором можно применить еще один — малогабаритный повышающий (а по факту просто включенный в обратном направлении) простой маломощный китайский трансформатор от сетевого адаптера 200/12 вольт, на который мы собственно и подадим 12 вольт от предыдущего трансформатора. На выходе – на повышающей обмотке естественно получим около 250 вольт и в конечном итоге развязку от сетевого напряжения (смотрите схему). В результате получается, мы использовали два малогабаритных трансформатора вместо одного крупногабаритного. Сэкономили массу и габариты блока питания.
Далее выпрямленное напряжение повышается до 300 вольт на сглаживающих конденсаторах фильтра. Напряжение же 6 вольт для питания накалов ламп снимаем со среднего вывода 12 вольт первого трансформатора. То есть первый трансформатор должен иметь отвод от середины обмотки 12 вольт.
Конструкция и детали блока питания:
Сетевой трансформатор – от какого-то советского толи проигрывателя, толи магнитофона неизвестной модели. Имеет две вторичные обмотки по 6 вольт, которые собственно и были соединены последовательно для получения переменки 12 вольт. Так же к штатному бандажу трансформатору пришлось припаять гайки М4 для крепления его в корпусе.
Повышающий трансформатор 250 вольт – от блока питания антенного ТВ усилителя «Польской антенны».
Термодатчик – 85 градусов (можно 60-85), устанавливается на одном радиаторе с LM317.
Микросхему LM317 необходимо устанавливать на радиатор через изолирующую термопрокладку, подложив под крепежный болтик специальную изолирующую шайбу, так как «корпус» LM317 является выходом. Т.е желательно электрически изолировать LM317 от радиатора.
Блок питания имеет два выходных гнезда. «Гнездо 1» — для питания ламповых схем. «Гнездо 2» — для питания схем 0-12 вольт. Среднее гнездо на фото – резервное, для будущих «обновлений». Планирую на него вывести источник 5 вольт (на КРЕН5) – для питания схем на микроконтроллерах при наладке.
В качестве выходных гнезд блока питания использованы пятиштырьковые гнезда от магнитофонов СССР. Причем распиновка выполнена таким логическим способом, который исключает подачу напряжения при перепутывании гнезда (300 вольт или переменка не пойдет на двенадцативольтовое устройство при перепутывании гнезда – смотри схему). Так же по этой причине общий провод переменного напряжения не соеденен с минусом или плюсом 300 вольт – смотри схему.
«Гнездо 1» имеет следующую распиновку:
1 — Общий провод переменного напряжения;
2 — Переменное напряжение 6 вольт;
3 — Переменное напряжение 12 вольт;
4 — Минус 300 вольт;
5 — Плюс 300 вольт;
«Гнездо 2» имеет следующую распиновку:
1 — Плюс 12 вольт;
5 — Минус 12 вольт;
Блок питания соответственно снабжен двумя отдельными кабелями с пятиштырьковыми штекерами от магнитофонов СССР.
Печатная плата – проектировалась под имеющиеся детали для монтирования их навесным монтажом. По этому «выкладывать печатку» смысла нет. Все равно нужно будет переделывать под свои детали. Дорожки и контактные площадки платы отрисовывались вручную «на лету» водостойким CD/DWD маркером и травились в медном купоросе.
