Мощный лабораторный блок питания

В литературе, к сожалению, довольно редко можно найти схемы мощных источников питания на ток 5.-.10 А. Кроме того, в этих источниках схемы защиты либо слишком медленные и неэффективные, либо, работая по принципу ограничения тока, защищают источник только при кратковременной перегрузке.Предлагаю схему мощного лабораторного блока питания (рис.1) с эффективной схемой электронного предохранителя. Блок содержит два канала с независимой регулировкой выходного напряжения по каждому каналу.

Основные параметры:

выходное напряжение каждого канала, В ----------------------- О...52;
максимальный ток нагрузки, А -------------------------------- 7;
амплитудное значение пульсации при максимальном токе, мВ ---- 100;
время срабатывания защиты, мкс ------------------------------ 30.
рис.1-1, рис.1-2, рис.2, рис.3

Электронный предохранитель собран на транзисторах VT1...VT6 и оптроне VD12. Рассмотрим работу предохранителя в положительном плече источника. Как только падение напряжения на R3 превышает 0,5.-.0,6 В, открывается VT1 и через фотодиод оптрона VD12 течет ток, ограниченный R4 и R5. Оптрон VD12 открывается, и напряжеиие на базах VT7 и VT8 резко снижается. Транзисторы VT7 и VT8 закрываются, соответственно закрываются транзисторы VT3, VT5 и VT4, VT6. Напряжение на коллекторах VT3 и VT4 составляет 2...5 В. Преимущество данной системы защиты состоит в том, что при перегрузке любого плеча выключаются оба канала источника.

После срабатывания защиты напряжение па выходах практически равно нулю. Источник осгается в таком состоянии и после отключения нагрузки. Чтобы вернуться к нормальной работе, необходимо отключить источник от сети и подождать пока разрядятся конденсаторы фильтра через резисторы R1 и R2. При повторном включении, если причина перегрузки устранена, падения” напряжения на R3 недостаточно для открывания VT1, соответственно закрыт VD12. Транзисторы VT3, VT5 и VT4, VT6 открыты, и положительное и отрицательное напряжения через них подаются на сами стабилизаторы, которые построены на базе схемы из [I].

Основой стабилизаторов являются операционные усилители DA1 и DA2. Использованное схемное решение позволяет изменять выходные напряжения с помощью резисторов R55 и R61 практически от 0 до напряжения на входе соответствующего стабилизатора.

В блоке питания хорошо работают как кремниевые, так и германиевые транзисторы без какого-либо подбора параметров. Главное, чтобы допустимое напряжение коллектор-эммиттер у всех транзисторов было не менее 50 В. Выводы R55 и R61 необходимо подключить непосредственно к выходным клеммам.Ток срабатывания защиты устанавливается подбором величины R3 и R6. Если вместо R3 и R6 установить резисторы по t Ом, а в цепь базы VT1 и VT2 включить переменные резисторы на 1...2 к, можно регулировать ток защиты в диапазоне 1-..10 А.

Печатная плата приведена на рис.2, а ее сборочный чертеж — на рис.3. Данные трансформатора Т1 указаны в таблице