Блок питания 5В, 3,3В, 2,5В, 1,024В

Самодельный блок питания для макетной платы. Схема, описание ее работы, настройка, приводится в данной статье. Данный блок питания предназначен для макетирования схем, включающих в себя микроконтроллеры с модулями аналого-цифрового преобразования, при проектировании схем цифровых вольтметров, амперметров и т.д. и имеет защиту от коротких замыканий. Кроме питающих выходных напряжений 5 В и 3.3 В, блок обеспечивает и опорные напряжения величиной 2,5 В и 1,024 В.

Схема блока питания представлена на рисунке 1.

В качестве сетевого трансформатора я использовал трансформатор выходной звука от старого лампового телевизора «Рекорд». Такие трансформаторы проверены годами работы. Сколько я сделал блоков питания из них, я уж и не помню, но отказов в их работе не было. Смотрим фото 1.

Трансформатор имеет две обмотки. Обмотка с числом витков 3000, используется в качестве сетевой обмотки. Три тысячи витков вполне достаточно для обеспечения малого тока холостого хода данного трансформатора. Вторая обмотка, с числом витков 91, используется в качестве обмотки вторичной. Она обеспечивает ток нагрузки до 500мА, что вполне достаточно для работы с микроконтроллерами и индикаторами. Ее выходное напряжение без нагрузки равно 6,5 В, что тоже нам подходит. После выпрямления и фильтрации постоянное напряжение будет соответствовать амплитудному значению переменного напряжения ≈ 6,5 В т.е. 6,5 ∙ √2 = 6,5 ∙1,41 ≈ 9,2 В. Этой величины нам вполне достаточно. При использовании этого трансформатора не забудьте перебрать его сердечник. Дело в том, что изначально сердечник ТВЗ собран с зазором, а надо собрать сердечник «в перекрышку», без зазора.

Конечно, можно использовать и другие трансформаторы или просто импульсные блоки зарядки от телефонов с соответствующими выходными напряжениями. По крайней мере, входное напряжения основного стабилизатора 5В должно быть не менее 7,5 В. В качестве выпрямительного моста можно использовать малогабаритный мост DB101. Мост рассчитан на ток 1 А. Основой стабилизатора 5 В является микросхема К157ХП2, в состав которой, помимо всего входит источник опорного напряжения – ИОН. В этой статье я не буду повторяться в описании работы основного стабилизатора. Про эту часть схемы вы можете прочитать в статье «Стабилизатор 5В» и есть еще одна статья «Блок питания на 5в 2а своими руками». Хочу только заметить, что с помощью подстроечного резистора R6, можно изменять выходное напряжение основного стабилизатора до 5,12 В, что также необходимо для работы с АЦП микроконтроллеров, когда для преобразования в качестве опорного, используется общее напряжение питания. В качестве стабилизаторов на напряжения 2,5 и 3,3 вольта использованы микросхемные стабилизаторы в MSD корпусах серии 1117 – AMS1117-2,5 и AMS1117-3,3. Вывод 8 – выход ИОНа микросхемы DA1, он очень маломощный, поэтому пришлось вводить в схему буфер, в качестве которого используется один из ОУ популярной микросхемы LM358N. В данном случае ОУ работает в качестве повторителя со стопроцентной отрицательной обратной связью. Нагрузкой повторителя служат два последовательно включенных резистора R4 и R5. Резистором R4 можно подстраивать ИОН с напряжением 1,024 вольта. Да, защита от КЗ применима только к источнику пяти вольт. Вроде все. Успехов.

К.В.Ю.