Блок питания паяльника напряжением 36 В

[Admin]

Блок питания паяльника напряжением 36 В

С. ЧЕРНОВ, г. Самара

В статье описан импульсный блок с номинальным выходным напряжением 36 В для питания нагрузки мощностью до 25 Вт. В устройстве предусмотрена возможность оперативного переключения на выходное напряжение 29 В. В авторском варианте блок используется для питания низковольтного паяльника, однако его можно применять для любой нагрузки соответствующей мощности, рассчитанной на напряжение 36 В.

Сегодня для работы с современной микроэлектроникой широкое распространение получили малогабаритные паяльники, рассчитанные на напряжение от 6 до 36 В. Для работы с ними нужен отдельный блок питания. "Классические" блоки с сетевыми трансформаторами довольно громоздки, в то же время несложно самому изготовить обратноходовый импульсный источник питания (ИИП) с применением современной элементной базой.

Предлагаемый вариант блока питания рассчитан на работу с паяльниками с рабочим напряжением 36 В и мощностью до 25 Вт. В устройстве предусмотрено ступенчатое снижение напряжения питания паяльника до 29 В, что соответствует снижению мощности паяльника до 70 %.

Основные

технические характеристики
Интервал входного напряжения, В 180...250

Номинальная частота преобразования, кГц 100

Номинальное выходное напряжение, В 36

Ток нагрузки, А 0...0.7
Блок питания во многом повторяет описанный ранее ИИП для паяльника напряжением 6 В в статье "Блок питания низковольтного паяльника мощностью 18 Вт", опубликованной в "Радио", 2014 г., № 12, с. 27—29. При повторении предлагаемого устройства и возникновении каких-либо вопросов рекомендую ознакомиться с этой статьёй и указанной в ней литературой.

На рис. 1 показана схема ИИП для паяльника. Основа устройства — специализированная микросхема TOP224Y

ИИП собран на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1,5...2 мм. Её чертёж показан на рис. 2. С целью уменьшения габаритов в устройстве применены импортные оксидные конденсаторы. Конденсатор С5 — керамический или плёночный на номинальное напряжение не менее 400 В, остальные — керамические на напряжение не менее 50 В. Дроссель L1 намотан на ферритовом магнитопро-воде "гантелевидной" формы размерами 9x12 мм от неисправного блока питания персонального компьютера проводом ПЭВ-2 0,25 до заполнения. Дроссель L2 намотан на ферритовом стержне диаметром 6 и длиной 15 мм и содержит 14 витков провода ПЭВ-2 0,7. Оба дросселя установлены перпендикулярно плате. О рекомендациях по возможной замене применённых деталей также можно ознакомиться в вышеупомянутой статье.

Микросхема преобразователя установлена на теплоотвод из листовой меди толщиной 1 мм. Применение меди позволило весьма легко изготовить теплоотвод с максимальной поверхностью охлаждения благодаря гибкости материала. О форме и размерах теплоотвода можно судить по внешнему виду платы устройства, представленной на рис. 3.

Устройство собрано в корпусе ВОХ-КА12 размерами 90x65x35 мм. Для охлаждения в корпусе высверлены отверстия.

Выключатель питания расположен на верхней крышке, светодиоды установлены на отдельной небольшой плате и приклеены к крышке. Светодиод HL2 — зелёного цвета свечения, HL1 — красного, последний включается переключателем SA2 при установке последнего в режим пониженного выходного напряжения.

В ИИП применены готовые изделия: переключатель SA2 — В1550 (SS8) импортный движковый на два положения горизонтального исполнения. Разъём питания ХР1 — вилка RF-180S на блок, угловая двухконтактная 250 В/2,5 А, выходной разъём — пятиконтактный DIN5 на плату. Выключатель питания — SC719 (SMRS-101), 250 В/1 А или аналогичный.

Трансформатор преобразователя собран на Ш-образном магнитопроводе ЕЗО/15/7 размерами 30x30x7 мм с каркасом в низкопрофильном исполнении из феррита, предположительно, проницаемостью 1500...2000. Комплект из каркаса и магнитопровода приобретался в магазине, где точная информация о параметрах феррита отсутствует. Поэтому, как и в [1], я задался значением индуктивности первичной обмотки в
1300 мкГн и сначала намотал пробную обмотку. После измерения индуктивности, с учётом зазора по краям в 0,2 мм, был произведён перерасчёт трансформатора и получены следующие его параметры: первичная обмотка (I) содержит 82 витка провода ПЭВ-2 диаметром 0,38 мм; обмотка связи (II) — 10 витков провода ПЭВ-2 0,15; выходная обмотка (III) — 36 витков провода ПЭВ-2 0,7. В крайних кернах магнитопровода установлены немагнитные прокладки толщиной 0,2 мм. Иногда магнитопроводы уже имеют готовый зазор, тогда прокладки не нужны. Все обмотки изолированы друг от друга двойным слоем полиэфирной изоляционной ленты TEA 5К5, которую можно заменить лакотка-
нью или другим изоляционным материалом общей толщиной 0,1 мм. После окончательной сборки следует проверить индуктивность первичной обмотки.

При первом включении необходимо вместо плавкой вставки FU1 использовать лампу накаливания мощностью 40—60 Вт. Это избавит от возможных неприятностей.

После окончательной сборки блок питания был испытан с паяльниками мощностью 10, 15 и 25 Вт. В последнем случае внутреннего объёма корпуса оказалось недостаточно для эффективного охлаждения. Пришлось для паяльника мощностью 25 Вт применить принудительное охлаждение блока (рис. 4).