Для активации новой учетной записи и ее подтверждения на Форуме - необходимо связаться с администратором по электронной почте alaev@alaev.club.
Все новые учетные записи не прошедшие подтверждения администратором воспринимаются как спам.

Низковольтный БП/Модуль накала лампового аудиоустройства

Идеи перспективных проектов и их разработка
Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

Низковольтный БП/Модуль накала лампового аудиоустройства

#1

Сообщение Алаев Ян » 05 июл 2019, 09:00

В очередной раз я штурмую избитую тему - низковольтный блок питания, питание накалов радиоламп...
Эта тема уже неоднократно поднималась, например, здесь:
1. Универсальный модульный источник питания SPS - Simple Power Supply viewtopic.php?f=16&t=313
2. Универсальный модуль накала/стабилизатор напряжения CSPS - Component Serial Power Supply viewtopic.php?f=16&t=135
и я попытаюсь учесть накопленный опыт и ранее допущенные просчеты.

Для новой версии модуля накала я решил использовать трансформаторы фирмы Hahn Elektrobau (Германия), огромный каталог их продукции можно скачать здесь.

В разрабатываемый модуль накала я закладываю трансформаторы серии EI66 с выходной мощностью от 17 до 50 Вт и выходными напряжениями 6/7.5/9/12/15/18/24 В.
Скриншот 2019-07-05 09.21.06.png
Трансформаторы серии EI66
В зависимости от выходной мощности (17/25/33/44/47/50 Вт) будет меняться только высота трансформатора (39/45/49/56/61/67 мм) соответственно.
Трансформаторы выпускаются с двумя схемами подключения вторичных обмоток (одна вторичная обмотка/две вторичные обмотки), соответственно, модуль накала будет позволять
любое включение обмоток трансформатора:
1. Одна вторичная обмотка
2. Две независимые вторичные обмотки
3. Параллельное соединение вторичных обмоток
4. Последовательное соединение вторичных обмоток
Скриншот 2019-07-05 09.21.58.png
Скриншот 2019-07-05 09.22.17.png
Проектирование модуля накала я начну на трансформаторе BV EI 662 1095 (техническая задача для viewtopic.php?t=466)
Скриншот 2019-07-05 09.16.08.png

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4040
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 96 раз
Поблагодарили: 228 раз

#2

Сообщение poty » 06 июл 2019, 22:22

Это будет специализированный модуль для накала или универсальный блок питания, который можно приспособить для накала?
На какие примерно параметры рассчитываете (по току, мощности, предельному напряжению)?
Владислав

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

#3

Сообщение Алаев Ян » 07 июл 2019, 19:45

poty писал(а):
06 июл 2019, 22:22
Это будет специализированный модуль для накала или универсальный блок питания, который можно приспособить для накала?
На данный момент я рассматриваю этот блок как универсальный низковольтный блок питания, который может использоваться для питания цепей накала. Делать его специализированным под накал я пока не планирую, но в то же время явных других применений этого блока у меня нет. Но я ориентируюсь не только на себя, но и на потенциальные нужны других радиолюбителей. В своих разработках я планирую использовать этот блок как блок питания накалов на 6.3 и 12.6В, так же у меня есть потребность в мощном БП на 5В для питания Raspberry Pi и его периферии. Есть потребность их совместного использования для сетевого проигрывателя с ламповым выходом, там потребуется одновременно и мощные 5В и накал.

Отправлено спустя 8 минут 54 секунды:
poty писал(а):
06 июл 2019, 22:22
На какие примерно параметры рассчитываете (по току, мощности, предельному напряжению)?
все определяется примененным трансформатором с унифицированным посадочным местом.
По мощности трансформатора - от 17 до 50 Вт.
По выходному напряжению - от 6 до 24 В (переменное напряжение на обмотке трансформатора). Причем 24 В - исполнение трансформатора только с одной выходной обмоткой, напряжения от 6 до 18 В могут быть с двумя выходными обмотками.
Выходной ток определится исходя из мощности трансформатора и его выходных напряжений.

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4040
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 96 раз
Поблагодарили: 228 раз

#4

Сообщение poty » 07 июл 2019, 21:46

Ок! Тогда не буду сбивать с панталыку. Я так понимаю, будет стандартный вариант трансформатор - диодный мост - конденсатор - стабилизатор - конденсатор?
Владислав

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

#5

Сообщение Алаев Ян » 07 июл 2019, 21:57

Схему я пока прорабатываю. Из того, что уже "сложилось" - диодный мост планирую собирать из дискретных диодов Шоттки с малым прямым падением напряжения на переходе. Все, что дальше, пока под вопросом. Если у Вас есть новаторские идеи, я бы с радостью их, как минимум выслушал.

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4040
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 96 раз
Поблагодарили: 228 раз

#6

Сообщение poty » 08 июл 2019, 18:20

Для универсального блока питания сложно что-то придумать. Особенно, если он будет использоваться для довольно чувствительных цифровых цепей, где колебания напряжения крайне не рекомендуются. Скорее всего дело сведётся к той же схемотехнике с улучшайзерами.
Владислав

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

Охлаждение выпрямительных диодов в корпусе TO-220

#7

Сообщение Алаев Ян » 11 июл 2019, 09:14

Для охлаждения выпрямительных диодов Шоттки Владислав предложил использовать пластинчатые радиаторы https://www.chipdip.ru/catalog-show/rib ... x.1575=UNu.
В номенклатуре Чип и Дип присутствуют 3 модификации (HS314, HS315, HS315). Я свой выбор остановил на радиаторах HS315 https://www.chipdip.ru/product/hs-315 так как они имеют минимальную ширину (24 мм) и обеспечат наиболее компактную сборку диодного моста.

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

Радиаторы HS315

#8

Сообщение Алаев Ян » 19 июл 2019, 15:30

Приехали заказанные HS315.
2019-07-19 16.00.13.jpg
2019-07-19 16.00.27.jpg
Примерка корпуса ТО-220 прошла успешно, мои опасения, что отверстие слишком высоко не подтвердились, чему я очень рад. Очень не хотелось самостоятельно делать отверстия в радиаторе.
Все красиво и технологично.
2019-09-12 10.11.35.jpg
2019-09-12 10.11.08.jpg

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

Силовой трансформатор

#9

Сообщение Алаев Ян » 23 июл 2019, 15:54

Приехал мой трансик...
2019-07-23 15.29.05.jpg
2019-07-23 15.29.47.jpg
Сопротивление первичной обмотки: 56.8 Ом;
Сопротивление вторичной обмотки: 2 х 0.7 Ом.

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

Принципиальная схема

#10

Сообщение Алаев Ян » 25 июл 2019, 15:35

Общая схема связей приведена здесь:
0. Общая схема.jpg
Общая схема связей
Схема имеет высокое разрешение и для нормального просмотра необходимо нажать на схему после чего "Открыть картинку в новой вкладке", появится возможность масштабирования, или сохраните схему на свой ПК и откройте любым графическим редактором.

Небольшое пояснение по схеме:
1. Дублирующие элементы R1 или R2||R3. Применяется либо выводной R1 (2 Вт), либо два параллельно соединенных R2||R3 в корпусе 2512.
2. Силовой трансформатор EI66 фирмы Hahn Elektrobau с выходной мощностью от 17 до 50 Вт. Конфигурация позволяет играться с обмотками с выходным напряжением 6/7.5/9/12/15/18/24 В.
3. Сильноточные перемычки (R4-R6, R10, R11, R16) определяют конфигурацию блока питания. Я применил перемычки следующего типа https://www.digikey.com/products/en?key ... -1581-1-ND.
4. Ограничительные резисторы R12-R15 - керамические, радиального типа viewtopic.php?t=313&start=20#p19057.
5. Диодные сборки рассчитаны на применение диодов Шоттки в корпусе ТО-220, допускают установку радиатора типа HS315 viewtopic.php?f=16&t=725#p26033. Я применил ранее опробованные 20TQ045-N3 viewtopic.php?f=16&t=313&p=18923#p18923. Посадочное место для диодов сделал универсальным, позволяющим установить выводные диоды в корпусе DO-201AD с диаметром вывода до 1.3 мм.
6. Дублирующие элементы D5 и D7, D6 и D8 позволяют применять как выводные светодиоды, так и SMD в корпусе 0805.
7. Выходные емкости С10, С11 - с диаметром корпуса 12.5 мм.

Типовые конфигурации применения модуля:
1. Два независимых канала.jpg
Два независимых канала
3. Удвоение напряжения .jpg
Удвоение напряжения
2. Удвоение напряжения с отводом от середины.jpg
Удвоение напряжения с отводом от середины
4. Удвоение тока.jpg
Удвоение выходного тока

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

#11

Сообщение Алаев Ян » 12 авг 2019, 22:33

В процессе разводки ПП я немного изменил принципиальную схему:
1. Добавил возможность задействовать оба посадочных места для выходной емкости (для исполнения сборки с одним выходным каналом).
2. Добавил термодатчик типа DS18B20 для контроля за температурой модуля накала.
Вот, что у меня получилось в конечном итоге:
1.png
Top
3.png
Top
2.png
Bottom
4.png
Bottom
5.jpg
Принципиальная схема
Схема имеет высокое разрешение и для нормального просмотра необходимо нажать на схему после чего "Открыть картинку в новой вкладке", появится возможность масштабирования, или сохраните схему на свой ПК и откройте любым графическим редактором.

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

Платы запущены в производство

#12

Сообщение Алаев Ян » 13 авг 2019, 09:36

Скриншот 2019-08-13 09.19.16.png
Скриншот 2019-08-13 09.19.21.png
Скриншот 2019-08-13 09.19.34.png

Ответить
  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение