Импульсный блок питания мощностью 220 Вт.
"...импульсники для усилителя??? да ты чо: он ж фонить будет, знаешь сколько шуму с колонок попрёт??? Лучше - обычный трансформаторный блок питания:" Так считают многие. Так они говорят другим, и так начинают считать другие.
Откуда взялось такое предвзятое мнение и отрицание импульсного блока питания как принципиально возможного БП для усилителя?
Во-первых, это мнение активно распространяется теми, кто, не имея своего какого-либо опыта работы с ИИП, поддаются провокациям и их распространяют.
Во-вторых, однажды неудачно повторенная конструкция может отбить всю охоту конструировать импульсные источники питания.
Ну и в-третьих, неполное или неверное понимание характеристик ИИП тоже формирует отрицательное мнение о импульсных блоках питания.
Про мнения вроде "У него нет аналоговой души, поэтому он будет звучать плохо" (как может БП звучать?! У нас АС звучат, а блок питания питает!) я ничего не буду говорить. Мракобесие и псевдонаука цветет и пахнет, и если человек слепо уверует - его можно заставить купить обычную спичку за тысячу долларов, рассказав какая она вся крутая, хорошо горит и с золотым напылением. Это клиника, санитары и смирительная рубашка. Не будем на них останавливаться.
Я точно так же могу доказать невозможность применения обычного трансформатора для питания УМЗЧ из-за больших пульсаций на выходе. Но мы же не занимаемся глупостями, правда?
Итак, данный блок питания представляет собой обратноходовый (FlyBack) ИИП на интегральной микросхеме TOP250, которая представляет собой почти все нужное для построения электронной части ИИП в одном корпусе.
Общая схема обратноходового однотактного ИИП:
Ключ VT1 при замыкании накачивает энергию в первичную обмотку трансформатора, точнее, обратноходового дросселя TR1. При размыкании ключа магнитный поток в сердечнике мгновенно меняет направление, и на вторичной обмотке дросселя наводится ЭДС. Её можно регулировать, изменяя степень заполнения цикла (отношение открытого состояния ключа к закрытому). Выходное напряжение стабилизируется по сигналам обратной связи схемой управления как раз изменением степени заполнения.
Представляю вам два варианта - с выходными параметрами 2*27В*4А и 2*36В*3А. Они отличаются только намоточными параметрами трансформатора, и выходными выпрямительными диодами.
Базой блока питания служит интегральная микросхема TOP250, которая представляет собой очень удобное решение все в одном - управляющая микросхема и ключ. Достаточно соединить её с трансформатором, землей и схемой обратной связи - и ИИП будет работать
Оба блока питания имеют полную гальваническую развязку входа и выхода, в том числе и развязку цепи обратной связи. Так же имеется возможность тонкой подстройки выходного напряжения многооборотным переменным резистором R7.
Частота работы схемы - 132 кГц, что обеспечивает полную свободу от шумов блока питания и крайне малый уровень пульсаций, так как частота переключения лежит далеко за границей слышимого диапазона, да и фильтрация выходного напряжения гораздо лучше. За счет быстрой реакции цепи ОС, высокой частоты и больших емкостей фильтра, данный БП полностью свободен от эффекта кратковременного "захлебывания" при резком изменении нагрузки, что некоторые ставят (причем порой достаточно обоснованно) в недостатки ИИП при питании усилителей мощности.
Трансформатор для версии на 27 вольт мотаем проводом ПЭТВ-2 на сердечнике ETD34 от Epcos вертикального типа, сначала - двумя проводами 0.5 мм первичку 14 витков, , потом две обмотки вторички 7 витков каждая тремя проводами по 0.5 мм диаметром, потом обмотку подпитки - двумя проводами четыре витка, потом опять первичка 14 витков. Все мотается с соблюдением фазировки. Феррит я использовал N87 от Epcos с зазором в 0.5 для каждой половины. Между обмотками трансформатор перематывается фторпластовой лентой или трансформаторной бумагой, при желании еще и проливается аэрозольным лаком вроде URETANE. Снаружи обмотки стягиваются двумя нейлоновыми стяжками для кабелей.
Выходные дроссели мотаются на желтых сердечниках их распыленного железа (материал #27) проводом в 1.5 мм диаметром 33 витка. Такие же сердечники применяются в дросселях групповой стабилизации компьютерных БП, и их так же можно купить отдельно. Дроссель L1 - готовый помехоподавляющий. Так же можно купить, или взять с компьютерного БП.
Конденсаторы C1, С4 - конденсаторы типа Y2, C3, C2 - типа X2, конденсатор С6 - типа К15-5 1.6 кВ или другая высоковольтная керамика. C8-C12 - низкоимпедансные электролитические конденсаторы (нампример, Jamicon WL), С13-С14 - керамика типа К10-17б. Рекомендуется обратную сторону платы залить электроизоляционным аэрозольным лаком.
Все элементы, устанавливающиеся на радиатор, ставятся через прокладку, обмазанную термопастой, и через шайбы для крепежа. Радиаторы типа HS 113 от Kinsten Industrial, для TOP - высотой 5 см, для диодов - 5 или 3 см. Резисторы рекомендуются типа С2-23, как более термостабильные.
В остальном блок особенностей не имеет.
Первое включение блока производим через лампочку в 40-60 Вт. Если на выходе появилось напряжение и лампа не зажглась, то можно попробовать немного нагрузить его.
Если на выходе повышенное напряжение, необходимо проверить цепь обратной связи. Если лампа ярко горит, надо проверить верность сборки и исправность деталей. Резистором R8 осуществляется точная подстройка выходного напряжения.
ВНИМАНИЕ: блок питания является СЕТЕВЫМ ИМПУЛЬСНЫМ БЛОКОМ ПИТАНИЯ, и первичная часть имеет гальваническую связь с электрической сетью, и на ней присутствуют опасные для жизни напряжения. Так же, на конденсаторе С5 может сохраняться заряд и после выключения БП. Перед проведением работ на блоке его надо разрядить. В связи со всем этим, требуется соблюдать предельную аккуратность при настройке и работе с блоком, так же рекомендуется поскорее спрятать его в корпус, при этом не забыв обеспечить его надлежащей вентиляцией.
Параметры:
Выходные параметры: 2*27 вольт 4 ампера каждая, 2*36 вольт 3 ампера каждая
Входное напряжение: 180-260 В AC
КПД: 80% в наихудшем случае, типичный - 85-90%.
Защита от перенапряжения в сети, защита от недостаточного напряжения в сети, защита от перегрузки по току.
Блок питания прост в сборке и настройке, имеет отличные параметры, как и все необходимые защиты, спокойно переносит КЗ на выходе и прекрасно подходит для применения с усилителями мощности звуковой частоты.
Фуф: вроде закончил. Если найдете ошибки - пишите на форум, исправим. В такой нервотрепке мог и чего напутать.