Основные технические характеристики:

Максимальная выходная мощность, Вт............................... 20;

Выходное напряжение, В...................................................... 5;

Максимальный ток нагрузки, А.............................................. 4;

Интервал входного напряжения сети, В...................... 187...242;

Нестабильность выходного напряжения, %, не более........... 2;

Амплитуда пульсации, %....................................................... 1;

Источник питания со­держит сетевой выпрямитель VD1...VD4, помехоподавляющий фильтр LI, С1...СЗ, преобразователь на коммутирующем транзис­торе VT1 и импульсном трансформаторе Т1, выходной выпрями­тель VD8 с фильтром С9, С10, L2 и узел стабилизации, выпол­ненный на стабилизаторе DA1 и оптроне U1. Устройство работает следующим образом. После включения источника питания приоткрывается коммутирующий транзистор VT1 и по первичной обмотке импульсного трансформатора Т1 начинает протекать ток. В обмотке обратной связи II трансформатора на­водится ЭДС, которая по цепи положительной обратной связи через резистор R9, диод VD5, конденсатор С5 поступает на затвор полевого транзистораVT1. В результате чего развивается лавино­образный процесс, приводящий к полному открыванию комму­тирующего транзистора. Начинается накопление энергии в транс­форматоре Т1.

Ток через коммутирующий транзистор VT1 линейно нарастает, а напряжение с датчика тока — резистор R10 — через диодVD6 и конденсатор С7 воздействует на базу фототранзистора оптрона U1.1, приоткрывая его, из-за чего уменьшается напряжение на затворе полевого транзистора. Начинается обратный процесс, приводящий к закрыванию коммутирующего транзистора VT1. В этот момент открывается диод VD8 и энергия, накопленная в трансформаторе Т1, передается в конденсатор выходного фильтра С9. Когда выходное напряжение по какой-либо причине превысит номинальное значение, стабилизатор DA1 откроется и через него и последовательно включенный излучающий диод оптрона U1.2 начинает протекать ток.

Излучение диода приводит к более раннему открыванию тран­зистора оптрона, в результате чего время открытого состояния коммутирующего транзистора уменьшается, энергии в трансфор­маторе запасается меньше, а следовательно, выходное напряжение уменьшается.

Если же выходное напряжение понижается, ток через излучающий диод оптрона уменьшается, а транзистор оптрона закрывается. В результате время открытого состояния коммутирующего транзис­тора увеличивается, энергии в трансформаторе запасается больше и выходное напряжение восстанавливается. Конденсатор С7 повышает устойчивость работы источника питания. Цепь С6, R8 форсирует процессы переключения транзистора VT1 и увеличи­вает КПД устройства. По приведенной схеме были изготовлены несколько десятков источников питания с выходной мощностью 15...25 Вт. На месте коммутирующего транзистора VT1 можно использовать как полевые, так и биполярные транзисторы, например, серий 2Т828, 2Т839, КТ872А, КП707, BUZ90 и т.д. Транзисторный оптрон можно применить любой из серий АОТПО, АОТ126, АОТ128, а стабилизатор КР142ЕН19А — TL431. Однако лучшие результаты получились с импортными элементами (BUZ90, 4N35, TL431). Все резисторы в источнике питания — для поверхностного монтажа типоразмера 1206 мощностью 0,25 Вт, конденсаторы С1...СЗ, С8 — К10-47в на напряжение 500 В, С5...С7 — для поверхност­ного монтажа, остальные — любые оксидные.

Трансформатор Т1 наматывают на двух, сложенных вместе, коль­цевых магнитопроводах К19х11х6,7 из пермаллоя МП140. Первичная обмотка содержит 180 витков провода ПЭВ-2-0,35, обмотка II — 8 витков провода ПЭВ-2-0,2, обмотка III на выход­ное напряжение 5 В — 7 витков из пяти сложенных проводников ПЭВ-2-0,56. Порядок намотки соответствует их нумерации, при­чем витки каждой обмотки необходимо равномерно распределить по всему периметру магнитопровода.

Дроссели L1 и L2 выполнены на кольцевых магнитопроводах К15х7х6,7 из пермаллоя МП140. Первый содержит две обмотки по 30 витков в каждой, намотанных проводом ПЭВ-2-0,2 на разных половинах магнитопровода, второй наматывают проводом ПЭВ-1-0,8 в один слой по всей длине магнитопровода, сколько уместится. Чтобы уменьшить пульсации выходного напряжения, общую точ­ку конденсаторов С2 и СЗ сначала следует соединить с минусовым выводом конденсатора С10, а затем с остальными деталями — об­моткой III трансформатора Т1, минусовым выводом конденсатора С9, резистором R12 и выводом 2 стабилизатора DA1.

Первое включение прибора лучше производить от источника питания с ограничением тока, причем подавать следует сразу рабочее напряжение, а не повышать его постепенно. Налаживание устройства заключается в подстройке выходного напряжения делителем R11, R12 и, если необходимо, установке датчиком тока R10 порога ограничения выходной мощности (на­чала резкого падения выходного напряжения при увеличении тока нагрузки). Для получения другого выходного напряжения нужно пропорционально изменить число витков обмотки III трансфор­матора Т1 и коэффициент деления делителяR11, R12.