Матеріал цієї статті призначений не тільки для власників уже раритетних телевізорів, які бажають відновити їхню працездатність, але і для тих, хто хоче розібратися зі схемотехнікою, пристроєм та принципом роботи імпульсних блоків живлення. Якщо засвоїти матеріал цієї статті, то легко можна буде розібратися з будь-якою схемою і принципом роботи імпульсних блоків живлення для побутової техніки, будь то телевізор, ноутбук або офісна техніка. І так приступимо...

У телевізорах радянського виробництва, третього покоління ЗУСЦТ застосовувалися імпульсні блоки живлення – МП (модуль живлення).

Імпульсні блоки живлення залежно від моделі телевізора, де вони використовувалися, поділялися на три модифікації – МП-1, МП-2 та МП-3-3. Модулі живлення зібрані за однаковою електричної схемиі розрізняються тільки типом імпульсного трансформатора і номіналом напруги конденсатора С27 на виході випрямлячого фільтра (див. принципову схему).

Функціональна схема та принцип роботи імпульсного блоку живлення телевізора ЗУСЦТ

Рис. 1. Функціональна схемаімпульсного блоку живлення телевізора ЗУСЦТ:

1 - мережевий випрямляч; 2 - формувач імпульсів запуску; 3 - транзистор імпульсного генератора; 4 - каскад управління; 5 - пристрій стабілізації; 6 - пристрій захисту; 7 - імпульсний трансформатор блоку живлення телевізорів 3уст; 8 – випрямляч; 9 - навантаження

Нехай у початковий момент часу у пристрої 2 буде сформований імпульс, який відкриє транзистор імпульсного генератора 3. При цьому через обмотку імпульсного трансформатора з висновками 19, 1 почне протікати пилообразний струм, що лінійно наростає. Одночасно в магнітному полі сердечника трансформатора накопичуватиметься енергія, значення якої визначається часом відкритого стану транзистора генератора імпульсного. Вторинна обмотка (висновки 6, 12) імпульсного трансформатора намотана і підключена таким чином, що в період накопичення магнітної енергії до анода діода VD прикладено негативний потенціал і він закритий. Через деякий час каскад 4 управління закриває транзистор імпульсного генератора. Так як струм в обмотці трансформатора 7 через накопичену магнітну енергію не може миттєво змінитися, виникає ЕРС самоіндукції зворотного знака. Діод VD відкривається, і струм вторинної обмотки (висновки 6, 12) різко зростає. Таким чином, якщо в початковий період часу магнітне поле було пов'язане зі струмом, який протікав через обмотку 1, 19, то тепер воно створюється струмом обмотки 6, 12. Коли вся енергія, накопичена за час замкнутого стану ключа 3, перейде в навантаження, то у вторинній обмотці досягне нульового значення.

З наведеного прикладу можна дійти невтішного висновку, що, регулюючи тривалість відкритого стану транзистора в імпульсному генераторі, можна керувати кількістю енергії, що надходить у навантаження. Таке регулювання здійснюється за допомогою каскаду управління 4 сигналу зворотного зв'язку - напрузі на висновках обмотки 7, 13 імпульсного трансформатора. Сигнал зворотного зв'язку на висновках цієї обмотки пропорційний напрузі на навантаженні 9.

Якщо напруга на навантаженні з яких-небудь причин зменшиться, то зменшиться і напруга, яка надходить у пристрій стабілізації 5. У свою чергу пристрій стабілізації через каскад управління почне закривати транзистор імпульсного генератора пізніше. Це збільшить час, протягом якого через обмотку 1, 19 тектиме струм, і відповідно зросте кількість енергії, що передається в навантаження.

Момент чергового відкриття транзистора 3 визначається пристроєм стабілізації, де аналізується сигнал, що надходить з обмотки 13, 7, що дозволяє автоматично підтримувати середнє значення вихідної постійної напруги.

Застосування імпульсного трансформатора дає можливість отримати різні за амплітудою напруги в обмотках і усуває гальванічну зв'язок між ланцюгами вторинних випрямлених напруг і живильною електричною мережею. Каскад керування 4 визначає розмах імпульсів, створюваних генератором, і при необхідності відключає його. Відключення генератора здійснюється при зменшенні напруги мережі нижче 150 В та зниженні споживаної потужності до 20 Вт, коли каскад стабілізації перестає функціонувати. При непрацюючому каскаді стабілізації імпульсний генератор виявляється некерованим, що може призвести до виникнення в ньому великих імпульсів струму і до виходу з ладу транзистора імпульсного генератора.

Принципова схема імпульсного блоку живлення телевізора ЗУСЦТ

Розглянемо принципову схему модуля живлення МП-3-3 та принцип її роботи.

Рис. 2 Принципова схемаімпульсного блоку живлення телевізора ЗУСЦТ, модуль МП-3-3

До її складу входить низьковольтний випрямляч (діоди VD4 - VD7), формувач імпульсів запуску (VT3), імпульсний генератор (VT4), пристрій стабілізації (VT1), пристрій захисту (VT2), імпульсний трансформатор Т1 блоку живлення 3усцт та випрямлячі на діодах VD VD15 зі стабілізатором напруги (VT5 – VT7).

Імпульсний генератор зібраний за схемою блокінг-генератора із колекторно-базовими зв'язками на транзисторі VT4. При включенні телевізора постійна напруга з виходу низьковольтного фільтра випрямляча (конденсаторів С16, С19 і С20) через обмотку 19, 1 трансформатора Т1 надходить на колектор транзистора VT4. Одночасно напруга мережі з діода VD7 через конденсатори С11, С10 і резистор R11 заряджає конденсатор С7, а також надходить на базу транзистора VT2, де воно використовується в пристрої захисту модуля живлення від зниженої напруги мережі. Коли напруга на конденсаторі С7, прикладена між емітером і базою 1 одноперехідного транзистора VT3, досягне значення 3, транзистор VT3 відкриється. Відбувається розрядка конденсатора С7 ланцюга: перехід емітер-база 1 транзистора VT3, емітерний перехід транзистора VT4, паралельно з'єднані, резистори R14 і R16, конденсатор С7.

Струм розрядки конденсатора С7 відкриває транзистор VT4 на час 10 - 15 мкс, достатнє, щоб струм його колекторної ланцюга зріс до 3...4 А. Протікання колекторного струму транзистора VT4 через обмотку намагнічування 19, 1 супроводжується накопиченням енергії в магнітному. Після закінчення розрядки конденсатора С7 транзистор VT4 закривається. Припинення колекторного струму викликає в котушках трансформатора Т1 появу ЕРС самоіндукції, яка створює на висновках 6, 8, 10, 5 та 7 трансформатора Т1 позитивну напругу. При цьому через діоди одно-напівперіодних випрямлячів у вторинних ланцюгах (VD12 - VD15) протікає струм.

При позитивній напрузі на висновках 5, 7 трансформатора Т1 відбувається зарядка конденсаторів С14 і С6 відповідно в ланцюгах анода і електрода керуючого тиристора VS1 і С2 в емітерно-базовому ланцюгу транзистора VT1.

Конденсатор С6 заряджається ланцюгом: виведення 5 трансформатора Т1, діод VD11, резистор R19, конденсатор С6, діод VD9, висновок 3 трансформатора. Конденсатор С14 заряджається ланцюгом: виведення 5 трансформатора Т1, діод VD8, конденсатор С14, висновок 3 трансформатора. Конденсатор С2 заряджається ланцюгом: виведення 7 трансформатора Т1, резистор R13, діод VD2, конденсатор С2, висновок 13 трансформатора.

Аналогічно здійснюються наступні включення та вимикання транзистора VT4 блокінг-генератора. Причому кількох таких вимушених коливань виявляється достатнім, щоби зарядити конденсатори у вторинних ланцюгах. Із закінченням зарядки цих конденсаторів між обмотками блокінг-генератора, приєднаними до колектора (висновки 1, 19) та до бази (висновки 3, 5) транзистора VT4, починає діяти позитивна Зворотній зв'язок. При цьому блокінг-генератор переходить в режим автоколивань, при якому транзистор VT4 автоматично відкриватиметься і закриватиметься з певною частотою.

У період відкритого стану транзистора VT4 його колекторний струм протікає від плюса електролітичного конденсатора С16 через обмотку трансформатора Т1 з висновками 19, 1, колекторний та емітерний переходи транзистора VT4, паралельно включені резистори R14, R16 до мінусу. Через наявність у ланцюзі індуктивності наростання колекторного струму відбувається за пилкоподібним законом.

Для виключення можливості виходу з ладу транзистора VT4 від перевантаження опір резисторів R14 і R16 підібрано таким чином, що коли струм колектора досягає значення 3,5 А, на них створюється падіння напруги, достатнє для відкривання тиристора VS1. При відкритті тиристора конденсатор С14 розряджається через емітерний перехід транзистора VT4, паралельно з'єднані резистори R14 і R16, відкритий тиристор VS1. Струм розрядки конденсатора С14 віднімається від струму бази транзистора VT4, що призводить до його передчасного закривання.

Подальші процеси в роботі блокінг-генератора визначаються станом тиристора VS1, більш раннє або пізніше відкриття якого дозволяє регулювати час наростання пилкоподібного струму і тим самим кількість енергії, що запасається в сердечнику трансформатора.

Модуль живлення може працювати в режимі стабілізації та короткого замикання.

Режим стабілізації визначається роботою УПТ (підсилювача) постійного струму) зібраного на транзисторі VT1 та тиристорі VS1.

При напрузі мережі 220 Вольт, коли вихідні напруги вторинних джерел живлення досягнуть номінальних значень, напруга на обмотці трансформатора Т1 (висновки 7, 13) зростає до значення, при якому постійна напруга на базі транзистора VT1, куди вона надходить через дільник Rl - R3 більш негативним, ніж емітері, куди воно передається повністю. Транзистор VT1 відкривається ланцюгом: виведення 7 трансформатора, R13, VD2, VD1, емітерний і колекторний переходи транзистора VT1, R6, керуючий електрод тиристора VS1, R14, R16, висновок 13 трансформатора. Цей струм, підсумовуючи початковий струм керуючого електрода тиристора VS1, відкриває його в той момент, коли вихідна напруга модуля досягає номінальних значень, припиняючи наростання колекторного струму.

Змінюючи напругу на базі транзистора VT1 підстроювальним резистором R2, можна регулювати напругу на резисторі R10 і, отже, змінювати момент відкриття тиристора VS1 і тривалість відкритого стану транзистора VT4, тим самим встановлювати вихідні напруги блоку живлення.

При зменшенні навантаження (або збільшення напруги мережі) зростає напруга на висновках 7, 13 трансформатора Т1. При цьому збільшується негативна напруга на базі до емітера транзистора VT1, викликаючи зростання колекторного струму і падіння напруги на резисторі R10. Це призводить до більш раннього відкривання тиристора VS1 та закриття транзистора VT4. Тим самим зменшується потужність, що віддається у навантаження.

При зниженні напруги мережі менше стає напруга на обмотці трансформатора Т1 і потенціал бази транзистора VT1 по відношенню до емітера. Тепер через зменшення напруги, створюваного колекторним струмом транзистора VT1 на резисторі R10, тиристор VS1 відкривається в пізніший час і кількість енергії, що передається у вторинні ланцюги, зростає. Важливу роль захисту транзистора VT4 грає каскад на транзисторі VT2. При зменшенні напруги мережі нижче 150 напруга на обмотці трансформатора Т1 з висновками 7, 13 виявляється недостатнім для відкривання транзистора VT1. При цьому пристрій стабілізації та захисту не працює, транзистор VT4 стає некерованим і створюється можливість виходу його з ладу через перевищення гранично допустимих значень напруги, температури, струму транзистора. Щоб запобігти виходу з ладу транзистора VT4 необхідно блокувати роботу блокінг-генератора. Призначений для цієї мети транзистор VT2 включений таким чином, що на його базу подається постійна напруга з дільника R18, R4, а на емітер напруга пульсуюча частотою 50 Гц, амплітуда якого стабілізується стабілітроном VD3. При зменшенні напруги мережі зменшується напруга з урахуванням транзистора VT2. Так як напруга на емітері стабілізована, зменшення напруги на базі призводить до відкривання транзистора. Через відкритий транзистор VT2 імпульси трапецеїдальної форми з діода VD7 надходять на керуючий електрод тиристора, відкриваючи його на час, що визначається тривалістю трапецеїдального імпульсу. Це призводить до припинення блокінг-генератора.

Режим короткого замикання виникає за наявності короткого замикання у навантаженні вторинних джерел живлення. Запуск блоку живлення в цьому випадку проводиться імпульсами, що запускають від пристрою запуску зібраного на транзисторі VT3, а виключення - за допомогою тиристора VS1 по максимальному струму колектора транзистора VT4. Після закінчення імпульсу, що запускає пристрій не збуджується, оскільки вся енергія витрачається в короткозамкнутому ланцюгу.

Після зняття короткого замикання модуль входить у режим стабілізації.

Випрямлячі імпульсних напруг, приєднані до вторинної обмотки трансформатора Т1, зібрані за однонапівперіодною схемою.

Випрямляч на діоді VD12 створює напругу 130 для живлення схеми малої розгортки. Згладжування пульсацій цієї напруги здійснюється електролітичним конденсатором С27. Резистор R22 усуває можливість значного підвищення напруги на виході випрямляча при відключенні навантаження.

На діоді VD13 зібраний випрямляч напруги 28, призначений для живлення кадрової розгортки телевізора. Фільтрування напруги забезпечується конденсатором С28 та дроселем L2.

Випрямляч напруги 15 В для живлення підсилювача звуковий частотизібраний на діоді VD15 та конденсаторі СЗО.

Напруга 12, використовуване в модулі кольоровості (МЦ), модулі радіоканалу (МРК) і модулі кадрової розгортки (МК), створюється випрямлячем на діоді VD14 і конденсаторі С29. На виході цього випрямляча включений стабілізатор компенсації напруги зібраного на транзисторах. До його складу входить регулюючий транзистор VT5, підсилювач струму VT6 і транзистор керуючий VT7. Напруга з виходу стабілізатора через дільник R26, R27 надходить на основу транзистора VT7. Змінний резистор R27 призначений для встановлення вихідної напруги. В емітерному ланцюгу транзистора VT7 напруга на виході стабілізатора порівнюється з опорною напругою на стабілітроні VD16. Напруга з колектора VT7 через підсилювач на транзисторі VT6 надходить на базу транзистора VT5, послідовно включеного в ланцюг випрямленого струму. Це призводить до зміни його внутрішнього опору, який залежно від того, збільшилася або зменшилася вихідна напруга, або зростає, або знижується. Конденсатор С31 захищає стабілізатор від збудження. Через резистор R23 надходить напруга на базу транзистора VT7, необхідне його відкривання при включенні і відновлення після короткого замикання. Дросель L3 та конденсатор С32 - додатковий фільтр на виході стабілізатора.

Конденсатори С22 - С26 шунтують випрямні діоди для зменшення перешкод, випромінюваних імпульсними випрямлячами в електричну мережу.

Мережевий фільтр блоку живлення ЗУСЦТ

Плата фільтра живлення ПФП приєднана до електричної мережічерез з'єднувач Х17 (А12), вимикач S1 в блоці управління телевізором та запобіжники мереж FU1 і FU2.

Як мережеві запобіжники використовуються плавкі запобіжники типу ТВП-19, характеристики яких дозволяють забезпечити значно більше надійний захисттелевізійних приймачів у разі несправностей, ніж запобіжники типу ПМ.

Призначення загороджувального фільтра - .

На платі фільтра живлення знаходяться елементи загороджувального фільтра (С1, С2, СЗ, дросель L1) (див. принципову схему).

Резистор R3 призначений для обмеження струму діодів, що випрямляють, при включенні телевізора. Позистор R1 та резистор R2 - елементи пристрою розмагнічування маски кінескопа.

Непогане зарядний пристрійз хорошими вихідними характеристиками можна зробити зі старих телевізорів з імпульсними БП типу МП1, МП3-3, МП403 та ін. Незначна доробка блоку дозволяє використовувати його для заряджання АКБзі струмом до 6-7А, ремонту автомагнітол та ін.техніки.

Зарядний пристрійдля АКБ з МП3-3

Вся суть переробки блоку полягає у збільшенні навантажувальної здатності ТПІ та випрямляльних діодів, для цього обмотки з висновками 12,18 і 10,20 з'єднуємо паралельно, висновок 20 підключається до загального висновку вторинних джерел (12), а висновок 10 - до висновку 18, діоди випрямлячів 12В і 1 відключаємо і до висновків 10, 18 підключаємо діод на струм 10- 25А, який необхідно встановити на тепловідведення, для цих цілей я використовував відведення від штатного стабілізатора на 12 В.

Деталі якого через непотрібністьможна з плати (крім т.відводу) прибрати, на нього можна поставити новий діод, паралельно йому підключаємо кондер на 470пф і на виході елетроліт на 470 мкф х 40В, паралельно йому ставимо навантажувальний резистор МЛТ 2 номіналом 510-68 1 мкф, ці деталі ставляться щоб уникнути появи високочастотного напруги на виході БП.

Для регулювання вихідної напругиможна використовувати підстроювальний резистор R2 за схемою, який випаюється і замість нього підключаємо виносний змінний дротяний резистор типу ППЗ 1- 1,5 кому, регулювання вихідної напруги від 13В до 18В.

Для виведення блоку в режимстабілізації його необхідно навантажити,для цього можна використовувати лампу від холодильника,підключивши її до висновків 6 та 18.

У своєму блоці для підвантаженняя використав вихід +28 В, підключивши до нього лампу на 28 В 5Вт, яка одночасно служить підсвічуванням шкали вольтметра з розтягнутою шкалою від «п'ятірки». Нагрівання блоку при навантаженні як у штатному режимі, але краще буде якщо зробити примусове обдування, поставивши кулер від комп'ютера.
При підключенні АКБ необхідно дотримуватися полярності і на виході поставити запобіжник на 10А.

Іноді трапляється так, що акумулятор в машині сідати і завести її вже не виходить, оскільки стартеру не вистачає напруги і струму, щоб провернути вал двигуна. В цьому випадку можна «прикурити» від іншого власника авто, щоб двигун запрацював і акумулятор став заряджатися від генератора, проте для цього потрібні спеціальні дроти та людина, яка бажає вам допомогти. Можна також зарядити акумулятор самостійно за допомогою спеціалізованого зарядного пристрою, однак вони досить дорогі, і користуватися ними доводиться не особливо часто. Тому в цій статті ми докладно розглянемо пристрій саморобки, а також інструкцію про те, як зробити зарядний пристрій автомобільного акумулятора своїми руками.

Пристрій саморобки

Нормальна напруга на акумуляторі, відключеному від автомобіля, знаходиться в межах між 12,5 і 15 ст. Тому зарядний пристрій повинен видавати таку саму напругу. Струм заряду повинен дорівнювати приблизно 0,1 від ємності, він може бути і менше, але це збільшить час зарядки. Для стандартної батареї ємністю 70-80 а/год струм повинен дорівнювати 5-10 амперам залежно від конкретного акумулятора. Наш саморобний зарядний пристрій для АКБ має відповідати цим параметрам. Для складання зарядного пристрою для автомобільного акумулятора нам потрібні такі елементи:

Трансформатори.Нам підійде будь-який зі старого електроприладу або куплений на ринку з габаритною потужністю близько 150 Ватт, можна більше, але не менше, інакше він сильно нагріватиметься і може вийти з ладу. Відмінно, якщо напруга його вихідних обмоток становить 12,5-15, а струм порядку 5-10 ампер. Подивитися ці параметри можна у документації до вашої деталі. Якщо ж потрібної вторинної обмотки немає, необхідно буде перемотати трансформатор під іншу вихідну напругу. Для цього:

Таким чином, ми знайшли або зібрали ідеальний трансформатор, щоб зробити зарядний пристрій для акумулятора своїми руками.

Нам також знадобляться:

Підготувавши всі матеріали можна переходити до самого процесу збирання автомобільного ЗУ.

Технологія збирання

Щоб зробити зарядний пристрій для автомобільного акумулятора своїми руками, необхідно дотримуватись покрокової інструкції:

1. Створюємо схему саморобної зарядки для АКБ. У нашому випадку вона виглядатиме так:
   
2. Використовуємо трансформатор ТС-180-2. Він має кілька первинних та вторинних обмоток. Для роботи з ним потрібно з'єднати послідовно дві первинні та дві вторинні обмотки, щоб отримати потрібну напругу та струм на виході.
   
   
3. За допомогою мідного дроту з'єднуємо між собою висновки 9 та 9'.
   
4. На склотекстолітовій пластині збираємо діодний міст із діодів та радіаторів (як показано на фото).
   
5. Висновки 10 і 10 підключаємо до діодного мосту.
6. Між висновками 1 і 1 встановлюємо перемичку.
   
7. До висновків 2 і 2 з допомогою паяльника кріпимо мережевий шнур з вилкою.
8. У первинну ланцюг підключаємо запобіжник на 0,5 А, 10-амперний відповідно у вторинну.
9. У розрив між діодним мостом та акумулятором підключаємо амперметр та відрізок ніхромового дроту. Один кінець якої закріплюємо, а другий повинен забезпечувати рухомий контакт, таким чином змінюватиметься опір і обмежуватиметься струм, що подається на акумулятор.
10. Ізолюємо всі з'єднання термоусадкою або ізолентою та поміщаємо пристрій у корпус. Це необхідно, щоб уникнути ураження електричним струмом.
11. Встановлюємо рухомий контакт на кінець дроту, щоб його довжина і опір були максимальні. І підключаємо акумулятор. Зменшуючи та збільшуючи довжину дроту, необхідно виставити потрібне значення струму для акумулятора (0,1 від його ємності).
12. У процесі заряджання сила струму, що подається на акумулятор, сама зменшуватиметься і коли вона досягне 1 ампера можна сказати, що акумулятор зарядився. Бажано також контролювати безпосередньо напругу на батареї, проте для цього його необхідно відключити від з/в, так як при зарядці воно буде трохи вище реальних значень.

Перший запуск зібраної схеми будь-якого джерела живлення або ЗУ завжди виробляють через лампу розжарювання, якщо вона спалахнула в повний розжар - або десь помилка, або первинна обмотка замкнута! Лампу розжарювання встановлюють у розрив фазного або нульового дроту, що живлять первинну обмотку.

Ця схема саморобного зарядного пристрою для АКБ має один великий недолік - вона не вміє самостійно відключати акумулятор від зарядки після досягнення потрібної напруги. Тому вам доведеться постійно стежити за показаннями вольтметра та амперметра. Є конструкція, позбавлена ​​цього недоліку, проте для її складання будуть потрібні додаткові деталі та більше зусиль.

Наочний приклад готового виробу

Правила експлуатації

Недолік саморобного зарядного пристрою для акумулятора 12В полягає в тому, що після повної зарядки АКБ автоматичне вимкненняприладу немає. Саме тому Вам доведеться періодично поглядати на табло, щоби вчасно вимкнути його. Ще один важливий нюанс – перевіряти ЗУ на іскру категорично забороняється.

Багато людей, купуючи нову комп'ютерну техніку, викидають на смітник свій старий системний блок. Це досить недалекоглядно, адже в ньому можуть бути ще працездатні комплектуючі, які можна використовувати для інших цілей. Зокрема, йдеться про блок живлення комп'ютера, з якого можна .