Меню

Электрическая схема источника питания постоянного тока б5 31



Источник постоянного тока Б5-21 (0-30В, 0-5А)

Техническое описание и инструкция по эксплуатации предназначены для ознакомления с основными техническими данными, составом, устройством, работой источника постоянного тока «Б5-21», а также с порядком работы и техническим обслуживанием.

Источник постоянного тока «Б5-21» представляет собой устройство, собранное на полупроводниковых приборах и обеспечивающее на выходных клеммах стабилизированное напряжение, регулируемое в пределах от 0 до 30 В при величине тока нагрузки от 0 до 5А и от 0 до 10В при токе нагрузки от 0 до 10 А. Источник является лабораторным переносным прибором и предназначается для питания накальных цепей и схем на полупроводниковых приборах.

Рабочими условиями эксплуатации источника являются:

  • температура окружающей среды от 283 до 308 К (от + 10 до + 35 °С);
  • атмосферное давление 86 -г106 кПа (650 ч- 800 мм рт. ст.);
  • относительная влажность воздуха до 80 % при температуре 298 К (+ 25 °С);
  • напряжение питающей сети 220 ± 22 В при частоте 50 ± 0,5 Гц и содержании гармоник до 5%.

Конструкция

Конструктивно источник оформлен в виде переносного прибора.

На передней панели установлены все основные органы управления и контроля:

  1. индикатор включения сети;
  2. тумблер включения сети;
  3. вольтметр;
  4. амперметр;
  5. индикатор «ПЕРЕГРУЗКА»;
  6. переключатель для грубой установки выходного напряжения;
  7. потенциометр плавной регулировки выходного напряжения;
  8. выходные клеммы;
  9. корпусная клемма.

На задней стенке расположены:

  • предохранитель;
  • потенциометр калибровки выходного напряжения;
  • потенциометры установки тока перегрузки;
  • клемма заземления источника.

Внешний вид источника постоянного тока Б5-21

Рис. 1. Внешний вид источника постоянного тока «Б5-21».

Технические данные

Диапазон регулирования выходного напряжения от 3 до 30 В ступенями через 2 вольта с плавной регулировкой в пределах ступени. Погрешность установки выходного напряжения не более 100 мВ.

Источник допускает токи нагрузки от 0 до 10 А при выходном напряжении до 10В и от 0 до 5А свыше 10 В. Номинальное значение токов нагрузок 10 и 5 А соответственно.

Приведенная к концу шкалы погрешность индикаторных устройств не более 2%.

Нестабильность выходного напряжения на выходных клеммах при изменении напряжения питающей сети на ± 10 % от номинального значения не должна превышать 0,05 % при Uвых > 5 В и 0,1 % при 3 В PCBWay — всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН.

  • Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет.
  • Проекты с открытым исходным кодом — доступ к тысячам открытых проектов в сообществе PCBWay!
  • Источник

    Электрическая схема источника питания постоянного тока б5 31

    Круто ! Как будто с разработчиком прибора общаешься.. всё разложено по полочкам. спасибо , вечером продолжу!

    Добавлено (02.11.2017, 00:40)
    ———————————————
    Продолжим. На 4ноге DA2 не удалось получить положительное напряжение, всё также изменяется от нуля до -0,58 В, и компаратор не переключается до -Uпит, на выходе также +Uпит (10 нога). Занялся прозвонкой. VD15 звонится нормальным . Проверяя резисторы по пути от 10-й ноги к транзисторам, дошел до VT5(КТ815) . Прозвонка Б-К дает 0,545 в режиме прозвонки диодов, а вот Б-Э дает в схеме 0,056 в ОБОИХ направлениях. Промучился , выпаял (зачем при сборке загибать ноги транзистора,непонятно,еле снял его, некоторые «пятачки» ушли. да ладно) и прозвонил вне схемы. И что же — нормально звонится Б-Э , только в одну сторону и показания 0,535мВ. Считаю исправным, запаял обратно.
    Попутно заметил довольно сильный нагрев VT8 (КТ815), он вроде бы на радиаторе стоит , но реально горячий(палец еле терпит, температуру не мерял). Прозванивается нормально.
    Вечер без результата. Думаю что делать дальше.
    p/s/ Можно подать на 4 ногу положительное напряжения от элемента питания чтобы увидеть переключение компаратора на выходе до -Uпит .? там все время плюс . Так проверим DA2.

    Думать нечего, Д2 менять надо. У входа микросхемы должно быть большое входное сопротивление, и на внешние цепи влиять он не должен. Если не удается получить на нем положительного напряжения, значит вход неисправен. Да и при подаче полного напряжения с переменного резистора там должно быть вольта -4, но никак не -0,58.
    Вот симуляция узла с нулем на движке переменника:

    И с отрицательным напряжением ниже -1,35В:


    В дебри зря полез, там, скорее всего, все в порядке. Усилитель подключен к Д2 через резистор 10кОм и влиять на выход ОУ не может.
    VT8 — это источник стабильного тока (стабильная нагрузка) для работы БП без внешней нагрузки. Когда напряжение будет нормально регулироваться температура должна упасть.

    Источник

    Источник Б5-31

    источник питания предназначен для питания радиоэлектронных схем и устройств стабилизированным напряжением постоянного тока.
    Класс точности — 3.
    Выходное напряжение — от 3 В до 100 В.
    Допустимый ток нагрузки — 0,6 А.

    Источники питания — это компенсационные стабилизаторы напряжения с предварительным стабилизатором ключевого типа и линейным с последовательным включением регулирующего элемента и усилителем обратной связи.

    Предварительный стабилизатор представляет собой импульсный стабилизатор, построенный по принципу фазоимпульсной модуляции.

    Технические характеристики:

    Основная погрешность установки выходного напряжения — не более ±3%.
    Полное выходное сопротивление источников питания переменному току в диапазоне от 20 Гц до 200 кГц — не более 10 Ом.
    Питание от сети переменного тока — 220±22 В; 50±0,5 Гц.
    Номинальная мощность — 200 В·А.
    Максимальный выброс выходного напряжения — 10 В.

    Время непрерывной работы — 8 ч.
    Наработка на отказ — 4000 ч.

    Габаритные размеры — 240×92×176 мм.
    Масса источника питания — не более 4,3 кг.

    Конструкция источника питания представляет собой каркас, образованный печатной платой, задней стенкой, являющейся радиатором прибора, и двумя боковыми стенками.

    Печатная плата закрывается лицевой панелью, на которой размещаются ручки ступенчатой и плавной регулировки выходного напряжения, индикатор выходного напряжения, выходные гнезда и тумблер «Сеть».

    Условия эксплуатации:

    Температура окружающего воздуха — от +5°С до +40°С.

    Относительная влажность при +30°С — до 98%.

    Источник

    Электрическая схема источника питания постоянного тока б5 31

    Недавно на работе выбрасывали старое железо. Много чего выбросили. Среди всего прочего были два лабораторных источника питания — Б5-46/1 и Б5-47. С этими источниками я был давно знаком, приходилось работать с ними с давних пор, когда учился в КФ МГТУ им. Баумана и работал там на Экспериментально-Опытном заводе. Поэтому было очень жаль смотреть, как эти блоки питания выбрасывают. Мне удалось спасти оба, и забрать домой.

    Параметр Б5-46 Б5-47
    Выходное напряжение, В 0.01 .. 9.99 0.1 .. 29.9
    Выходной ток, А 0.01 .. 4.99 0.11 .. 2.99
    Нестабильность напряжения ±0.01%
    Нестабильность тока ±0.5%
    Максимальная потребляемая мощность 400 Вт
    Габаритные размеры, мм 405 x 254 x 166
    Масса 4.5 кг

    Первый блок питания Б5-46/1 оказался рабочим. Второй Б5-47 был неисправен — тихо жужжал, и выдавал на выходе 49 вольт, регулировка напряжения не работала.

    b5 47

    Если разобрать эти аппараты и заглянуть внутрь, то откроется былое величие советской техники. Источник питания для своего времени был просто замечательный — можно точно выставить напряжение и ток срабатывания защиты (Б5-47 может работать как источник напряжения, так и как источник тока). К тому же источник хорошо подходит для лабораторных исследований: в нем реализован параллельный цифровой интерфейс управления.

    Просто поразительно, сколько там всего напихано — компоновка настолько плотная, что свободного места практически нет. Очень много проводов, увязанных в жгуты. Конструктив изящным назвать нельзя — все косое, кривое, детали на платах покрыты лаком. Силовые трансформаторы и дроссели держатся на гетинаксовом листе, который покоробился и погнулся. Поначалу кажется, что разобраться в этом просто невозможно.

    На этом рисунке показана силовая часть схемы, которой коснулся ремонт.

    b5 47 sch power unit

    Наверное, если бы я знал заранее, сколько мороки придется вытерпеть при ремонте, то наверное отказался бы от затеи. Разборка сложная, провода мешаются, схемы, которые удалось найти, не соответствуют действительности, в нумерации контактов и компонентов разобраться почти невозможно, провода отрываются, подлезть осциллографом к контактам очень трудно. Несколько раз думал все бросить.

    Быстрая проверка электролитических конденсаторов показала (чаще всего от времени выходят из строя именно электролитические конденсаторы), что 2 конденсатора входного фильтра 200 мкф 300 вольт подлежат замене. У одного просела емкость до 160 мкф, а второй совсем потерял емкость. Все остальные электролитические конденсаторы, в том числе и на платах управления, оказались, на удивление, в порядке.

    Точно таких конденсаторов К50-12, как стояли изначально, найти не удалось, пришлось заменить на китайские бочонки подходящей емкости и напряжения.

    Когда заменил конденсаторы, то при первом включении включении сразу выгорел сетевой предохранитель. Стал проверять силовые транзисторы — оказалось, что вышли из строя 2 транзистора полумоста преобразователя КТ809А, и 1 транзистор линейного стабилизатора КТ908А. Поменял транзисторы на исправные, заменил предохранитель, включил, но 2 транзистора КТ809А снова выгорели.

    Пришлось сходить на рынок, и купить еще 2 транзистора КТ809А. Но теперь я стал осторожнее — поставил последовательно с цепью питания полумоста резистор на 300 ом 2 Вт. Включил — резистор задымился, сразу выключил. Стал все проверять, и нашел ошибку — кто-то до меня пытался ремонтировать, и напутал в монтаже. Снова включил — блок питания зажужжал, выходное напряжение начало регулироваться.

    Однако расслабиться не пришлось. Когда я убрал защитный резистор 300 Ом, один из транзисторов КТ809А опять сгорел. Попробовал заменить его на транзистор MOSFET IRFPF50 — после этого все заработало нормально.

    Выяснилось также, что одна из лампочек индикации перегорела. Поменял лампочки на светодиоды (подключил их через токоограничительный резистор 470 Ом).

    [Калибровка и настройка]

    B5 47 setup potentiometers

    R12 калибровка канала напряжения
    R14 баланс нуля канала напряжения
    R17 калибровка канала тока
    R8 баланс нуля канала тока

    [Несколько небольших советов по ремонту]

    1. Почитайте [1] — очень хорошая статья.
    2. Скачайте схемы [2].
    3. Сначала проверьте предохранители, потом все электролитические конденсаторы, потом силовые транзисторы, и только после этого включайте.
    4. Если Вы поменяли ключевые транзисторы КТ809А силового полумоста, то не спешите сразу включать блок питания — возможно они сразу же сгорят из-за какой-то другой неисправности. Чтобы этого не произошло, поставьте в цепь коллектора каждого транзистора по резистору 300 ом, мощностью 2 Вт. После этого можно включать. Если все в порядке, то без нагрузки на выходе блок питания должен нормально заработать, выходное напряжение должно регулироваться. Если же есть проблема, то задымятся эти резисторы, а транзисторы КТ809А останутся целыми.
    5. Будьте осторожны, когда ремонтируемый блок питания находится под напряжением — в силовой части напряжения высокие (около 270 вольт). Радиатор силовых ключевых транзисторов также находится по высоким напряжением!
    6. Имейте в виду, что входная часть схемы (относящаяся к ключам силового полумоста) напрямую связана с сетью 220V (не имеет гальванической развязки) , поэтому попытка посмотреть сигналы осциллографом, если он заземлен, может закончиться плачевно как для осциллографа, так и для блока питания.

    [Чем можно заменить силовые транзисторы]

    Биполярные NPN ключевые транзисторы полумоста КТ809А можно заменить на транзисторы КТ840А, КТ841, КТ812А. Но лучше всего, как это ни странно, подходят современные полевые транзисторы MOSFET с индуцированным N-каналом типа IERFPE50, IRFPF50, IRFP360.

    B5 47 KT809 change view3

    При замене биполярных силовых транзисторов на N-канальные MOSFET может потребоваться домотать выходные обмотки трансформатора Тр1, который стоит на плате управления 3.660.012Э3. Дело в том, что Тр1 предназначен для управления биполярными транзисторами, и выходного напряжения (около 2V) недостаточно, чтобы открыть MOSFET. Я домотал по 60 витков к каждой обмотке, повысив тем самым напряжение управления в 3 раза.

    B5 47 KT809 change transformer upgrade

    Транзистор линейного стабилизатора КТ908А можно заменить на КТ825, КТ827 или любой другой аналогичный по напряжению и мощности.

    [Устранение самовозбуждения]

    Иногда по разным причинам стабилизация напряжения и/или тока начинает работать нестабильно. Это чаще всего заметно при резком подключении/отключении нагрузки в определенных диапазонах выходного напряжения — на выходе появляются хаотичные пульсации, стабилизация напряжения нарушается (например, на выходе напряжение больше, чем установлено переключателями). При самовозбуждении источник питания работает неустойчиво, писк выходного трансформатора из монотонного превращается в шумообразный.

    В этом случае нужно скорректировать АЧХ усилителей постоянного тока, расположенных на плате 3.660.011. Нужно подобрать цепи C7R21 (усилитель стабилизатора тока) и/или R23C10 (усилитель стабилизатора напряжения). Как ни странно, но это заводская регулировка, которую делали при выпуске источника питания. Подбор следует делать аккуратно, так как от постоянной времени и от коэффициента усиления операционных усилителей по переменному токи зависит скорость срабатывания стабилизации. Можно также проверить/подобрать значение конденсаторов C11 и C12.

    Ниже на рисунке показан фрагмент схемы платы 3.660.011, где позиционные обозначения подбираемых элементов выделены красным цветом.

    Источник

    Читайте также:  Для неразветвленной цепи переменного тока дано