При сборке различных конструк­ций на транзисторах возникает естественный вопрос о питании их постоянным током. Для этих це­лей и предназначен предлагаемый блок. Он позволяет получить стабилизированное напряжение постоянного тока, которое можно плавно изменять от 0,5 до 12 В при токе потребления до 400 мА. При этом амплитуда пульсаций на выходе блока не превышает 20 мВ даже при максимально потребляемом токе. Кроме того, в блок введена автоматическая зашита от короткого замыкания в цепи нагрузки, и звуковой сиг­нализатор короткого замыкания.

Разберем работу блока питания по принципиальной схеме, приве­денной на рис. I. Основные узлы б пока — понижающий трансфор­матор питания Tpl, выпрямитель на диодах Д1 — Д4, стабилиза­тор напряжения на стабилитроне Д6 и транзисторах Т4, Т5, авто­мат защиты от короткого замыка­ния на транзисторе Т1, и звуковой сигнализатор на транзисторах Т2, ТЗ и динамической головне Гр1.

Сетевое напряжение поступает на первичную обмотку трансфор­матора через плавкий предохрани­тель Пр1 и выключатель В1. Для

индикации включения блока пита­ния параллельно первичной обмот­ке подключен тиратрон с холод­ным катодом JII (через резистор R1). При показанном на схеме включении тиратрон выполняет роль неоновой лампы, зажигаю­щейся при определенном напря­жении между анодом и катодом. Резистор R1 ограничивает ток через тиратрон и определяет та­ким образом яркость его свече­ния.

Со вторичной обмотки транс­форматора переменное напряже­ние поступает на выпрямитель, собранный на диодах Д1 — Д4 по мостовой схеме. Пульсации выпрямленного напряжения сгла­живаются электролитическим кон­денсатором С1 сравнительно большой емкости. Выпрямленное на­пряжение поступает на параметрический стабилизатор, собранный на стабилитроне Д6.

Резистор R7 — балластный, он определяет режим работы стабилитрона. Параллельно стабилитрону вклю­чен переменный резистор R8, с движка которого стабилизирован­ное напряжение подается на эмиттерный повторитель, собран­ный на транзисторе Т4. С нагруз­ки повторителя (резистор R9) напряжение поступает на базу регулирующего транзистора Т5, который тоже используется как эмиттерный повторитель. Поэтому напряжение на нагрузке, включен­ной через зажимы Кл1 и Кл2 в эмиттерную цепь транзистора, бу­дет практически равно напряже­нию на базе независимо от потребляемого тока (в известных пределах, конечно). А чтобы регу­лирующий транзистор даже при отключенной нагрузке работал в режиме усиления тока (иначе го­воря, эмиттерным повторителем), на выходе блока поставлен резистор R11. Переменным рези­стором R8 можно плавно устанав­ливать нужное выходное напря­жение в указанных выше пределах. Для контроля выходного напряжения параллельно зажи­мам включен вольтметр постоян­ного тока, состоящий из индика­тора ИП1 и резистора R10.

Каскад, собранный на тран­зисторе Т1 — автомат защиты от короткого замыкания, — работает так. Пока нет короткого замыка­ния, напряжение на эмиттере транзистора Т1 более отрица­тельно по отношению к напряже­нию на базе (оно определяется падением напряжения на диоде Д5, включенном в прямом направ­лении), то есть на базе тран­зистора положительное напряже­ние смещения, — и транзистор закрыт. В таком состоянии тран­зистор будет находиться даже при минимальном выходном на­пряжении (0,5 В). Когда же воз­никнет короткое замыкание (за­жимы Кл1 и Кл2 соединены), эмиттер транзистора Т1 окажется подключенным к аноду диода Д5, и на базе транзистора Т1 будет отрицательное напряжение смеще­ния. Транзистор откроется и зашунтирует стабилитрон Д6. На­пряжение на нем, а значит, и на резисторе R8, упадет до нуля. Регулирующий транзистор Т5 ока­жется почти закрытым, и ток через цепь нагрузки будет резко ограничен. В таком состоянии биок питания может находиться длительное время. Как только короткое замыкание будет устра­нено, выходное напряжение по­явится вновь.

В конструкциях, собираемых начинающими радиолюбителями, короткое замыкание — явление нередкое, особенно при налажи­вании. При отсутствии автомата защиты каждый раз при коротком замыкании выходил бы регулиру­ющий транзистор Т5. Теперь этого не будет.

Конечно, о коротком замыкании можно судить по показаниям стрелки индикатора, но, как по­казывает практика, начинающий радиолюбитель во время налажи­вания не всегда догадывается взглянуть на нее. Вот почему в блок питания введен звуковой сигнализатор, собранный на тран­зисторах Т2 и ТЗ разной структу­ры. Это самый настоящий звуко­вой генератор, в котором возбужде ие возникает из-за положи­тельной обратной связи между коллекторной цепью транзистора ТЗ и базовой транзистора Т2 (через конденсатор С2). Частота генерации, или тембр звучания динамической головки Гр1, зави­сит от сопротивления резистора R3. Питается генератор от отдель­ного параметрического стабилиза­тора напряжения, состоящего из стабилитрона Д7 и балластного резистора R4. Но генератор начнет работать лишь тогда, когда на базе транзистора Т2 будет поло­жительное (по отношению к эмит­теру) напряжение смещения. А это произойдет при коротком замы­кании — тогда стабилитрон Д6 будет зашунтирован и резистор R3 окажется подключенным к плюсу выпрямителя. Пока же нет короткого замыкания, напряжения на анодах стабилитронов Д6 и Д7 одинаковы, напряжение смещения на базе транзистора Т2 равно нулю, и транзистор за­крыт. Цепочка C4R6 предотвра­щает ложное срабатывание сигна­лизатора при выключении блока питания — напряжение на эмит­тере транзистора в этом случае убывает быстрее, чем на базе, и транзистор все время остается закрытым.

Транзисторы Т1, ТЗ, Т4, можно применить серий МП39 — МП42 с любым буквенным индексом и коэффициентом усиления не менее 30. Вместо транзистора МП38А (Т2) подойдет другой низкочастотный транзистор струк­туры п-р-п (например, МП35 — МП37). Транзистор П213Б (его можно заменить на П213, П214 — П214Б, П215) должен быть с коэффициентом усиления не менее 40. Этот транзистор обязательно устанавливают на теплоотводящий радиатор — пластину из дюр­алюминия (или алюминия, лату­ни, меди) толщиной 2 мм и раз­мерами 80X70 мм.

Вместо диодов Д242Б можно применить Д302—Д305 или, в крайнем случае, Д229 с буквен­ными индексами Ж—Л. Стабили­троны Д814Д можно заменить на Д813. Напряжение стабилизации их имеет некоторый разброс, поэтому стабилитрон с меньшим напряжением желательно поста­вить вместо Д6, а с большим — вместо Д7. Если этот параметр заранее определить не удастся, измерьте напряжение на стабили­тронах сразу же после включения блока и при необходимости по­меняйте стабилитроны местами.

Конденсатор С2 — МБМ, элек­тролитические конденсаторы — К50-12 (конденсатор С1 состав­лен из четырех конденсаторов емкостью по 500 мкФ, соединен­ных параллельно), но можно при­менить конденсаторы другого ти­па, например К50-6. Постоянные резисторы — МЛТ-1 (резисто­ры Rl, R7), МЛТ-0,5 (R4, R6, R11), МЛТ-0,25 (остальные), пе­ременный R8 — СП-1. Тиратрон МХТ-90 можно заменить неоно­вой лампой ТН-0,2 или ТН-0,3, увеличив сопротивление резисто­ра R1 до 150 кОм. Индикатор ИП-1 — любого типа с током от­клонения стрелки на конечное де­ление шкалы 100 мкА (например, микроамперметр М2003). Динами­ческая головка Гр1 — любая, мощностью 0,1—1 Вт и сопротив­лением звуковой катушки посто­янному току 6—10 Ом, например, 0,5ГД—37.

Трансформатор питания — са­

модельный, он намотан на сердеч­нике 11120X20. Обмотка 1 должна содержать 2200 витков провода ПЭВ-1 0,18, обмотка II —155 вит­ков ПЭВ-1 0,45. Можно приме­нить и готовый трансформатор, например типа ТВК-110ЛМ-К или ТВК-П0Л2 (выходные транс­форматоры кадровой развертки телевизоров).

Остальные детали (плавкий предохранитель, выключатель се­ти и зажимы) любой кон­струкции.

Большинство деталей блока пи­тания смонтировано на плате из текстолита (можно гетинакса) толщиной 2 мм и размерами 200X90 мм (рис. 2). Выводы по­стоянных резисторов, стабилитро­нов, транзисторов, конденсатора С2 подпаивают к установленным на плате пустотелым заклепкам (их можно заменить стойками из луженого медного провода диа­метром 1,5—2 мм, впрессованно­го в отверстия в плате). Выводы выпрямительных диодов, электро­литических конденсаторов и трансформатора соединяют с дру­гими деталями монтажным про­водом в изоляции.

Сетевой выключатель, перемен­ный резистор, индикатор, динами­ческую головку и выходные за­жимы устанавливают на лицевой стенке корпуса (рис. 3), а дер­жатель предохранителя с пред­охранителем — на задней. Через отверстие в задней стенке выво­дят шнур питания с двухполюс­ной вилкой на конце.

Если все детали исправны и соединены между собой точно по схеме, блок питания в налажи­вании не нуждается. Подав на него сетевое напряжение и под­ключив к выходным зажимам образцовый вольтметр постоянно­го тока, устанавливают перемен­ным резистором R8 какое-нибудь возможно большее напряжение, например 10 В. Сравнивают по­казания образцового вольтметра н индикатора блока питания. Счи­тая, что шкала индикатора долж­на быть рассчитана на напряже­ние 15 В, подбирают (если не­обходимо) резистор R10 таким, чтобы стрелка индикатора нахо­дилась точно на отметке 10 В.

Далее проверяют работу ав­томата защиты от короткого за­мыкания. Для этого при выход­ном напряжении блока 5—10 В подключают к зажимам Кл1, Кл2 амперметр на 1—2 А. В момент подключения стрелка амперметра резко отклонится, а затем возвра­тится на нулевую отметку. Если стрелка не возвращается на нуль, следовательно, неисправен тран­зистор Т1 или его выводы под­ключены неправильно. Автомат можно проверять, конечно, и без амперметра, соединяя зажимы проволочной перемычкой и наблю­дая за стрелкой индикатора. Но при этом замыкание должно быть вначале кратковременным, чтобы в случае неисправности автомата не вывести из строя регулирую­щий транзистор. Если же авто­мат работает нормально и стрел­ка индикатора падает на нулевую отметку, можно измерить ток короткого замыкания — он не будет превышать десяти милли­ампер.

Б. ИВАНОВ Рисунки Ю. ЧЕСНОКОВА