Безтрансформаторні джерела живлення

Безтрансформаторне джерело живлення з гасильним конденсатором.

В схемотехніці гасильний конденсатор вмикають послідовно з діодним мостом. Класичною схемою такого включення є наступна:

Конденсатор С1 та діодний міст VD1 утворюють подільник вхідної напруги UВХ. Обов’язковим елементом схеми є стабілітрон VD2, включений після діодного моста VD1. Наявність VD2 приводить до того, що в подільнику напруги напруга на діодному мості буде мати таку ж величину, як і напруга стабілізації VD2, а решта змінної напруги буде виділятися на конденсаторі С1. Конденсатор С2 призначений для згладження пульсацій вихідної напруги UВИХ. RН – символізує навантаження, в подібних схемах струм через навантаження може змінюватися в невеликих межах, а в найкращому випадку він не повинен змінюватися зовсім.

Великою перевагою даної схеми є те, що вона «не боїться» коротких замикань. У випадку короткого замикання напруга на діодному мості VD1 буде рівна нулю і вся напруга мережі виявиться прикладеною до конденсатора С1.

Оскільки конденсатор заряджається до амплітудного значення напруги, то робоча напруга цього конденсатора вибирається не нижчою 400…600 вольт.

Практична схема безтрансформаторного джерела живлення містить деякі додаткові елементи.

Резистор R1 обмежує початковий імпульс зарядного струму конденсатора в момент включення вилки в мережу. Для подібних схем 36 Ом – оптимальне значення.

Резистор R2 вибирають в межах 180-300 кОм, він служить для швидкого розряду конденсатора С1 після вимикання схеми.

Обидва резистори встановлюють потужністю 0,5 Вт. Слід пам’ятати, що кожен електрорадіоелемент даної схеми знаходиться під потенціалом мережі 220 В, тому вимірювання електричних режимів схеми слід проводити дуже обережно.

В дані схемі можливе також застосування інтегральних стабілізаторів напруги типу 142ЕН… Однак наявність стабілітрона VD2 і в цьому випадку є обов’язковою.

Є один спосіб усунення впливу потенціалу мережі на радіоелементи пристрою. Розглянемо наступну схему.

В даній схемі застосовують малогабаритний трансформатор, потужність якого рівна потужності навантаження. В цього трансформатора одинакова кількість витків первинної і вторинної обмоток. Причому, кількість витків невелика, тому діаметр провідника може бути збільшеним. Конденсатор С1 і первинна обмотка Т1 утворюють вхідний подільник напруги. Напруга розподілиться таким чином, що на первинній обмотці змінна напруга матиме величину, яка визначається стабілітроном VD2, а решта напруги виділиться на конденсаторі С1.

Таким чином, здійснено гальванічну розвязку від потенціалу мережі. У всьому іншому принцип роботи не відрізняється від попередньо розглянутої схеми.

Однак у такій схемі конденсатор С1 і первинна обмотка Т1 утворюють послідовний коливальний контур. У послідовному коливальному контурі спостерігається явище резонансу напруг, яке у даному випадку може спричинити аварійну ситуацію.