Предлагаемое устройство предназначено для регулирования мощности в нагрузке, обладающей большой инерционностью. Способ регулирования — изменение числа периодов подаваемого на нагрузку питающего напряжения, причём в любом положении органа управления число полупериодов остается чётным, что исключает появление постоянной составляющей потребляемого тока. Это позволяет подключать нагрузку значительной мощности. Коммутация нагрузки производится в моменты перехода сетевого напряжения через ноль, благодаря чему значительно снижаются импульсные помехи, характерные для распространённых фазовых регуляторов.



Схема предлагаемого устройства изображена на рисунке. Оно содержит формирователь ступенчато нарастающего напряжения на микросхеме DD1, два компаратора на ОУ микросхемы DA1 и мощный ключ на встречно-параллельно включённых тиристорах VS1 и VS2, работой которого управляет оптопара U1.

Питается устройство от бестранс-форматорного источника с балластным конденсатором С1. Резистор R1 ограничивает на безопасном для диодного моста VD2—VD5 уровне импульс тока, возникающий при включении устройства в сеть, чем повышается надёжность. Ограниченное по амплитуде балластным конденсатором С1 и выпрямленное диодным мостом VD2—VD5 напряжение стабилизируется цепью HL1VD6 на уровне 9...9,5 В. Такое включение светодиода, сигнализирующего о включении регулятора в сеть, позволило "сэкономить" несколько миллиампер выходного тока маломощного блока питания. Конденсатор С2 отфильтровывает низкочастотную составляющую выпрямленного напряжения, СЗ уменьшает высокочастотные составляющие и коммутационные помехи, возникающие при работе компараторов и цифровой микросхемы, чем предотвращает возможные сбои при работе устройства.

Описаний источников высокого напряжения различной сложности в радиолюбительской литературе опубликовано немало. Общий недостаток многих из них — низкий КПД: при токе нагрузки, измеряемом единицами-десятками микроампер, они потребляют от сети единицы, а то и десятки ватт. Предлагаемое устройство при таком же токе нагрузки потребляет менее 1 Вт.

Схема экономичного источника высокого напряжения изображена на рисунке. Он содержит релаксационный генератор на симисторе VS1 и накопительном конденсаторе С2, импульсный высоковольтный трансформатор Т1 и выпрямитель по схеме удвоения напряжения на диодах VD3, VD4 и конденсаторах СЗ, С4. Питается устройство от сети через балластный конденсатор С1.

Предлагаемое устройство автоматически переходит в режим пониженного собственного потребления энергии от питающей аккумуляторной батареи при снижении тока нагрузки.

Жизнь современного человека тесно связана с электрической сетью переменного тока. Многие люди не могут обходиться без телевизоров, телефонов, компьютеров и различных бытовых электроприборов. Поэтому полезно иметь в хозяйстве, особенно в сельской местности, резервный источник электроэнергии, например, двигатель внутреннего сгорания с электрогенератором — бензоэлектрический агрегат. Но для постоянного электроснабжения требуется его непрерывная работа, что приведёт к большому расходу бензина. В то же время многие современные электроприборы (энергосберегающие лампы, телевизоры, компьютеры) потребляют небольшую мощность (не больше 100 Вт), поэтому электроснабжение дома или квартиры от постоянно работающего электрогенератора слишком дорого. Для питания бытовых электроприборов целесообразнее использовать преобразователь постоянного напряжения в переменное 220 В, работающий от батареи аккумуляторов большой ёмкости.

Такие устройства, как правило, дороги и, наряду с достоинствами, имеют определённые недостатки. Наиболее широко распространены преобразователи, работающие по принципу высокочастотного преобразования с частотой коммутации несколько десятков килогерц. Их недостаток — сильные помехи радио и телевизионному приёму, они чувствительны к кратковременным перегрузкам, возникающим, например, при включении холодильника или мощной лампы накаливания.

Ноутбук Smartbook используется мной с питанием 18 В через сеть в 220 В. Однако при отсутствии сетевого напряжения 220 В его невозможно использовать в полевых условиях. Можно было бы купить адаптер для его питания, но дешевле сделать его самому. Мне пришлось изготовить адаптер для питания от бортовой сети автомобиля 12 В через так называемый «прикуриватель».

Светодиодные аккумуляторные фонари очень популярны благодаря экономичности и наличию перезаряжаемых источников питания К сожалению, в самых дешевых фонарях нередко используются недостаточно надежные источники тока Например, часто встречаются аккумуляторные батареи, состоящие из объединенных в одном корпусе двух свинцовых аккумуляторов с пастообразным электролитом Однажды у автора статьи такой фонарь перестал светить после падения с небольшой высоты. Оказалось, что из-за внутреннего замыкания пластин при ударе вышла из строя аккумуляторная батарея. Приобрести новую не удалось, да и подумалось: а стоит ли покупать новую такую же батарею, которая может выйти из строя в аналогичных обстоятельствах? Не лучше ли заменить ее более надежным источником тока?

В статье предложен простой преобразователь напряжения для импульсных зарядных устройств (ЗУ) сотовых телефонов. Его применение позволяет проводить зарядку аккумуляторов сотовых телефонов от источника постоянного тока напряжением 12 В, например, от бортовой сети автомобиля.

При длительной поездке на автомобиле или загородном семейном отдыхе на природе часто возникает проблема зарядки аккумулятора сотового телефона. Ее, конечно можно решить приобретением специализированного ЗУ, работающего от бортовой сети автомобиля. Но в большинстве случаев у членов семьи сотовые телефоны различных типов поэтому как разъемы дня подключения ЗУ так и сами ЗУ разные Найти переходники для различных типов разъемов затруднительно.
Решить эту задачу можно другим путем — изготовить предлагаемый преобразователь постоянного напряжения 12 В в постоянное 300 В, который позволит заряжать аккумуляторы сотовых телефонов от штатных ЗУ. Правда сами ЗУ должны быть с бестрансформаторным входом, т. е. собраны по схеме импульсного преобразователя напряжения с сетевым выпрямителем.

Читателям уже известно, как из блока питания отработавшего свой срок компьютера изготовить зарядное устройство для автомобильных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей. Автор помещенной ниже статьи предлагает еще один, более совершенный, вариант устройства на базе блока питания ПК серий AT и АТХ, позволяющего заряжать батареи емкостью до 75 Ач.

Предлагаемый блок питания содержит минимум намоточных изделий, не боится перегрузок, обеспечивает гальваническую развязку нагрузки от сети, плавный пуск и стабилизацию выходного двуполярного напряжения.
Устройство предназначено для нагрузок, требующих двуполярного напряжения питания. По сравнению с прототипом предлагаемый блок отличается простотой и применением более распространенных деталей.

Предлагаемый сетевой импульсный блок питания, отличающийся малой проходной емкостью, имеет небольшие габариты и может быть размещен непосредственно в отсеке для батареи.
Кроме повышения экономичности эксплуатации мультиметра в стационарных условиях, с таким блоком питания возможны измерения в цепях, непосредственно связанных с сетью, без дополнительной погрешности.

Представленный вариант стабилизатора обеспечивает выходное напряжение в пределах 5...30 В при токе нагрузки до 5 А. Кроме микросхемы и регулирующего транзистора он содержит измерительный мост, образованный резисторами.
Особенность моста в том, что через входящий в него резистор R7 протекает большая часть тока нагрузки. Требуемое выходное напряжение устанавливают подстроечным резистором R6, значение тока (в данном случае 5А), при превышении которого СН становится стабилизатором тока, — резистором R2.

Стабилизатор обеспечивает на нагрузке регулируемое напряжение от 15 до 38 В при номинальном входном напряжении с выпрямителя 42 В. Ток нагрузки — до 3 А. Коэффициент стабилизации — не менее 300, амплитуда пульсации выходного напряжения — не болев 5 мВ.

Предлагаемый импульсный стабилизатор напряжения от аналогичных устройств отличается простотой, хорошей повторяемостью и отсутствием регулировочных элементов.
С указанными на схеме элементами выходное напряжение стабилизатора составляет около 5 В, а максимальный ток нагрузки — 0,5...0,7 А. Уровень пульсации при выходном токе 0,7 А — около 0,1 В и от нагрузки мало зависит. КПД стабилизатора — примерно 80...85%.

Несмотря на то, что сейчас появились микросхемы низковольтных (3...5 В) стабилизаторов напряжения с малым падением напряжения, они еще пока мало распространены, особенно среди радиолюбителей. А ведь низковольтные стабилизаторы сейчас приобретают особую актуальность. Почти все аудиоплейеры питаются от источника 3 В, многие современные радиоприемники также требуют этого напряжения, не говоря уже о микропроцессорах. Предлагаемые вниманию читателей устройства — попытка сделать подобные низковольтные стабилизаторы на доступных и недорогих элементах. Схемотехника стабилизаторов напряжения для питания устройств с низковольтным питанием имеет особенности. Например, наиболее эффективна простейшая защита стабилизаторов ограничением максимального тока нагрузки при низком выходном напряжении.

Падение напряжения на регулирующем транзисторе стабилизатора при замыкании на выходе мало отличается от рабочего и транзистор перегревается незначительно. Весьма актуально именно для низковольтных стабилизаторов уменьшение минимального напряжения между входом и выходом, поскольку при этом повышается не только экономичность аппаратуры, но и ее надежность. Например, если применить в трехвольтном стабилизаторе микросхему с падением напряжения на ней также три вольта, то питающий это устройство выпрямитель должен отдавать напряжение с учетом пульсаций около 9 В. Если это напряжение, вследствие пробоя микросхемы, попадет на нагрузку, весьма вероятно, что она выйдет из строя.

Основные параметры стабилизатора:
Входное напряжение, В............................................................ 14...20;
Выходное напряжение, В...........................................................12;
Ток нагрузки, А.........................................................................0...0,5;
Изменение выходного напряжения (ток нагрузки до 0,5 А), В.....< 0,1;
Ток покоя, мА............................................................................15;
Ток короткого замыкания, мА.....................................................<0,1.

Стабилизатор некритичен к разводке печатной платы и размещению деталей на ней. Поэтому монтаж его зависит главным образом от опыта самого конструктора и габаритов предварительно подобранных деталей. Ток короткого замыкания устройства равен нулю, а значит, исключает перегрев регулирующего транзистора при срабатывании защиты.

Особенность этого транзисторного компенсационного стабилизатора напряжения — применение в цепи обратной связи полевого транзистора VT3, который выполняет роль динамической нагрузки для транзистора VT2. Вследствие этого коэффициент стабилизации напряжения повышается: при изменении входного напряжения от 11 до 19 В выходное напряжение изменяется в пределах ±60 мВ. Номинальное значение выходного напряжения при использовании стабилитрона типа Д814Б равно 9 В.