Автор: Лупенко Александр
Бестрансформаторный блок питания с гальванической развязкой
Простая схема бестрансформаторного блока питания с гальванической развязкой от сети
Это достаточно простая схема бестрансформаторного блока питания. Устройство выполнена на доступных элементах и в предварительной наладке не нуждается:
В качестве диодного выпрямителя использован готовый мост серии КЦ405В(Г), также можно использовать любые диоды с напряжением не менее 250 вольт.
Неполярный конденсатор подобрать на 400-600 вольт (лучше брать на 630 вольт – admin), от его емкости зависит сила тока на выходе. Резистор с сопротивлением от 75 до 150 килоом. После диодного моста напряжение порядка 100 вольт, его нужно уменьшить. Для этих целей использован отечественный стабилитрон серии Д814Д
После стабилитрона уже получаем напряжение 9 вольт, можно также использовать буквально любые стабилитроны на 6-15 вольт. На выходе использован типовой микросхемный стабилизатор на 5 вольт, вся основная нагрузка лежит именно на нем, поэтому стабилизатор следует прикрутить на небольшой теплоотвод, желательно заранее намазав термопастой.
Полярные конденсаторы предназначены для гашения и фильтрации сетевых помех. Устройство работает очень стабильно, но имеет всего один недостаток – малый выходной ток. Ток можно увеличить подбором конденсатора и резистора в токогасящей цепи.
Устройство активно используется для маломощных конструкций. Выходной ток достаточно велик, чтобы зарядить мобильный телефон, питать светодиоды и небольшие лампы накаливания.
Простите, но гальванической развязки от сети я не увидел. Может я отстал от технологий, но кажись её (гальваническую развязку)можно обеспечить двумя путями: использовать трансформатор, или же использовать оптопару. Второй вариант это мизерний ток нагрузки.
Также удивила фраза: “После диодного моста напряжение порядка 100 вольт”. А я всегда был уверен что там в ТРИ раза больше,порядка 300 воль (на конденсаторе С2). И на последок, хоть-бы одну формулу расчета привели.
Да, действительно, в этой схеме нет никакой гальванической развязки. По этой причине ее можно использовать только в полностью закрытых приборах с хорошей изоляцией корпуса.
Обеспечить кое-какую гальваническую развязку можно, добавив еще один конденсатор подобно C1 в другой провод, идущий к розетке. В этом случае емкости обоих конденсаторов должны быть вдвое больше. В отличие от полноценной развязки будет большая емкость с сетью, но это уже не смертельно.
Для полноценной развязки – только трансформатор. Альтернативы нет, ведь даже в импульсных преобразователях стоят трансформаторы, хотя и работающие на более высокой частоте.
По поводу напряжения на C2 – там будет около 300 вольт только в том случае, если убрать из схемы то, что правее него. А так там будет напряжение, ограниченное стабилитроном. Причем можно замкнуть выход диодного моста без последствий – получим ноль вольт. Это из-за того, что напряжение гасится на C1. А без последствий, потому что происходит сдвиг фазы между током и напряжением по мере снижения напряжения на выходе диодного моста. При коротком замыкании сдвиг будет почти 90 градусов – это соответствует нулевой потребляемой мощности.