Принципиальная схема этого блока (блок 7), преобразующего пере­менный ток электросети относительно высокого напряжения в постоянный ток низкого напряжения, необходимый для питания других блоков приемника, по­казана на рис. 19. На выходе блока получается стабилизированное напряжение около 9 В (зависит от напряжения стабилизации стабилитрона 7V5). Ток пот­ребляемый приемником от выпрямителя, может достигать 0,2... 0,25 А (200... ... 250 мА), при этом напряжение на выходе блока питания остается практически неизменным.

Как работает выпрямитель блока? Нарисуйте на схеме между точками а и б резистор, а остальную часть схемы правее диодного моста 7V1 — 7V4 при­кройте листком бумаги. Этот резистор будем считать нагрузкой выпрямителя.

Рис. 19. Принципиальная схема сетевого блока питания

Рис. 20. Графики, иллюстрирую­щие работу сетевого блока пи­тания

 

Графики, иллюстрирующие работу вы­прямителя, изображены на рис. 20. Когда первичная (I) обмотка сетевого трансфор­матора 7Т1 подключена к электросети, в его вторичной (II) обмотке индуцируется пе­ременное напряжение (график а), понижен­ное примерно до 9 В. В первый полупери­од, когда на верхнем (по схеме) выводе вторичной обмотки напряжение положи­тельное (по отношению к точке а на рис. 19), а на нижнем выводе — отрицательное, ток идет через диод 7V2, нагрузку выпря­мителя к точке а и далее через диод 7V3 к нижнему выводу вторичной обмотки трансформатора (график б). В следующий полупериод переменного напряжения, когда полярность напряжений на выводах вто­ричной обмотки изменяется на обратную, ток в нагрузке идет в том же направлении (от точки б к точке а), но через диоды 7V1 и 7V4 (график в). Таким образом про­исходит двухполупериодное выпрямление, т. е. используются оба полупериода пере­менного тока. В результате через нагрузку течет ток одного направления, но пульсиру­ющий с частотой 100Гц (график г), т. е. с удвоенной частотой тока электросети. Пи­тать приемник таким током нельзя, поскольку с такой же частотой будут изме­няться и токи транзисторов, в результате чего будет слышен лишь звук низкого тона, называемый фоном переменного тока.

Рис. 21. Внешний вид сетевого блока питания и схема соединения его деталей на монтажной плате

 

В сетевом блоке питания пульсации выпрямленного напряжения «сглажи­ваются» (на графике г это показано штриховой линией) конденсатором 7С2 и дополнительно стабилизируются стабилизатором напряжения, образующим ста­билитроном 7V5 и регулирующим транзистором 7V6. Стабилитрон обладает свойством поддерживать постоянное напряжение при значительных колебаниях текущего через него тока. В этой ячейке блока питания используется стабили­трон Д809 с напряжением стабилизации 9В.

Стабилитрон 7V5 и резистор 7R1 образуют делитель, с которого на базу регулирующего транзистора 7V6 подается открывающее его отрицательное на­пряжение смещения. Ток выпрямителя течет от точки б к точке а через цепи блоков приемника (показанный штриховыми линиями на рис. 19 нагрузочный резистор R_B) и открытый транзистор. При изменении тока, потребляемого при­емником, изменяется режим работы транзистора, а напряжение на выходе бло­ка остается практически неизменным.

С таким стабилизатором напряжения фон переменного тока настолько мал, что почти не прослушивается при работе приемника.

Конденсатор 7С1, блокирующий первичную обмотку сетевого трансформато­ра, снижает уровень индустриальных помех, проникающих в цепи питания приемника из электросети. Поскольку выпрямитель не имеет прямого электрического контакта с сетевой обмоткой трансформатора питания, к приемнику, питаемому от этого блока, можно подключать заземление, что намного улучшит прием.

Резистор 7R2, подключенный параллельно выходу стабилизатора напряже­ния, нужен для того, чтобы и при отключенной нагрузке регулирующий транзи­стор 7V6 работал как усилитель тока.

Конструкция, детали. Внешний вид сетевого блока питания и схема соеди­нений деталей на его монтажной плате показаны на рис. 21. Выходными контактами блока служат латунные пластинки, которыми плата соединяется с токоне­сущими проводниками других блоков приемника.

Сетевой трансформатор 7Т1 самодельный. Для магнитопровода использова­ны пластины Ш20, толщина набора пластин 30 мм (площадь сечения 6 см²). Обмотка I содержит 1320... 1330 витков провода ПЗВ-2 0,12, обмотка II — 80 ... 90 витков провода ПЭВ-2 0,3. Между слоями витков сетевой обмотки (I) и между обмотками трансформатора следует делать прокладки из бумажной кальки.

Вообще же для выпрямителя блока питания можно использовать практиче­ски любой трансформатор, понижающий напряжение сети до 12... 14 В. По­дойдет, например, выходной трансформатор кадровой развертки телевизора ТВК-70Л2 или ТВК-НОЛ. Первичная обмотка такого трансформатора (с боль­шим числом витков) включается как сетевая (I), а вторичная — как понижаю­щая (II) обмотка трансформатора блока питания.

В двухполупериодном выпрямителе можно использовать любые сплавные полупроводниковые диоды (например, серий Д226, Д7), рассчитанные на вы­прямленный ток до 300 мА; электролитический конденсатор 7С2 — К50-6 (или КЭГ-2) на номинальное напряжение не менее 20 В; плавкий предохранитель 7F1 на ток 0,15 А. В качестве выключателя питания 7S1 применен тумблер TB2-I, укрепленный на боковой стенке корпуса.

Регулирующий транзистор стабилизатора напряжения может быть любым из p-n-p транзисторов средней или большой мощности, в том числе и устарев­шие серий П201, П202, П4. Статический коэффициент передачи тока транзи­стора значения не имеет, важно лишь, чтобы он был исправным. Стабилитрон Д809 можно заменить стабилитронами Д810, Д814Б, Д818 с любым буквенным индексом.

Налаживание. Прежде чем включить питание, надо проверить правильность монтажа и особенно поляр.ность включения диодов выпрямителя, электролитиче­ского конденсатора и стабилитрона. Убедившись в том, что ошибок нет, (можно включить питание и вольтметром измерить напряжение на конденсаторе 7С2; оно должно быть около 15 В. Затем в цепь стабилитрона (на схеме рис. 19 отме­чено крестиком) включите миллиамперметр и подбором резистора 7R1 устано­вите ток в этой цепи, равный 20 ... 25 мА. Измерьте напряжение на выходе ста­билизатора. Оно должшо быть примерно равно напряжению на стабилитроне. Затем подключите к выходу блока эквивалент нагрузки — резистор R_s сопро­тивлением 55... 60 Ом. При этом ток через стабилитрон должен уменьшиться до 8 ... 10 мА, а напряжение на нагрузочном резисторе — остаться почти неиз­менным.

Не отключая резистор R_н, подключите параллельно ему через конденсатор емкостью 0,01 ... 0,05 мкФ головные телефоны. В телефонах может прослуши­ваться слабый фон переменного тока, который при уменьшении мощности, по­требляемой нагрузкой (т. е. при увеличении сопротивления резистора R_K до 150 ... 200 Ом), становится слабее. Причиной сильного фона может быть недо­статочная емкость электролитического конденсатора 7С2. В этом случае его необхо­димо заменить другим конденсатором или подключить параллельно ему еще один такой же конденсатор. Фон должен исчезнуть. Снижению фона перемен­ного тока способствует также подключение электролитического конденсатора емкостью 50... 100 мкФ параллельно выходу блока питания или параллельно стабилитрону 7V5.

На этом проверка и испытание сетевого блока питания заканчивается.

Не забывайте, что в цепи первичной обмотки трансформатора течет пере­менный ток относительно высокого напряжения. Поэтому будьте осторожны при пользовании этим блоком приемника.

Если сетевой блок питания рассчитывается на совместную работу с блока­ми усиления колебаний звуковой частоты 5 и 6, в стабилизаторе можно приме­нить маломощный низкочастотный транзистор, например, серии МП42 или МП26. Питать от такого выпрямителя приемник с блоком 4 нельзя — регулирующий транзистор стабилизатора напряжения может выйти из строя.

При отсутствии стабилитрона между базой транзистора и плюсовым про­водом выпрямителя можно включить резистор сопротивлением 390... 470 Ом и еще один электролитический конденсатор емкостью 500 мкФ. Однако стабиль­ность выходного напряжения в этом случае ухудшается.