На рис. 5 изображён чертёж печатных проводников платы размерами 175x80 мм, на которой был собран описываемый блок питания. Она изготовлена из фольгированного с двух сторон стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Толщина фольги - не менее 50...70 мкм, а лучше - 110 мкм. Размещение деталей на плате показано на рис. 6, её внешний вид - на рис. 7. Транзисторы VT9 и VT10 смонтированы на условно нижней стороне платы и закреплены на теплоотводе. Для доступа к крепящим транзисторы винтам на плате предусмотрены отверстия.
Рис. 5. Чертёж печатных проводников платы
Рис. 6. Размещение деталей на плате
Рис. 7. Внешний вид платы
В основном применены резисторы для поверхностного монтажа типоразмера 0805, а резисторы R27-R30 - типоразмера 2512 (мощностью 1 Вт). Резисторы R1-R4, R7, R8 - МЛТ или аналогичные импортные. Резисторы-датчики тока R11-R14 - KNP-100. Они установлены с двух сторон платы. Вместо каждой пары этих резисторов можно применить по одному вдвое меньшего сопротивления и мощностью 1...2 Вт.
Конденсаторы С1-С6, С8, С10- С14, C29, C30 - металлоплёночные К73-17 на напряжение не менее 63 В или их импортные аналоги. Конденсаторы C19-C22 - керамические для поверхностного монтажа типоразмера 0805 или 1206. Оксидные конденсаторы C23-C26 - танталовые типоразмера D или Е, С7 и C9 - алюминиевые серии LS фирмы Jamicon, C27, C28, C31, C32 - алюминиевые серии RD фирмы SAMWHA, остальные - К50-35 или аналогичные импортные.
Стабилитроны DL4751A и DL4735A можно заменить другими с напряжением стабилизации соответственно 30 В ± 5 % и 6,2 В ± 5 % в корпусе MELF. При отсутствии диодных мостов GBJ2502 вместо них можно установить другие на ток 25 А с допустимым обратным напряжением не менее 100 В или собрать каждый мост из четырёх одиночных диодов с барьером Шотки с подходящими параметрами. Замена диодов RS1B - диоды той же серии или любые маломощные с обратным напряжением не менее 60 В.
Полевые транзисторы IRFD024 могут быть заменены другими N-канальными с изолированным затвором и допустимым напряжением сток-исток 50...60 В, например, IRFZ24, IRFZ34, IRFZ44, но потребуется корректировка печатной платы. Вместо транзисторов BSS63 и BSS64 в узлах защиты от перегрузки допустимо использовать любые маломощные биполярные транзисторы общего применения соответствующей структуры в корпусе SOT23 с максимальным напряжением коллектор- эмиттер не менее 50 В.
В качестве замены транзисторам IRF1405 и IRF4905 следует подбирать мощные полевые транзисторы с изолированным затвором, наибольшим быстродействием и большой крутизной характеристики. Необходимо также, чтобы они имели минимальное пороговое напряжение исток-затвор.
Микросборку из двух полевых транзисторов с каналами разного типа проводимости IRF7343 можно заменить на FDS4897C или FDS4559. Если уменьшить входное и выходное напряжение стабилизатора соответственно до 30 В и 27 В, то можно применить и микросборку IRF7319. Транзисторы этих микросборок имеют небольшое (около 1 В) и практически одинаковое по абсолютному значению пороговое напряжение затвор-исток. Можно, конечно, использовать и отдельные маломощные полевые транзисторы с максимальным напряжением сток- исток не менее 45 В, но при этом разница выходного напряжения плеч стабилизатора может стать больше.
Правильно собранный блок практически не нуждается в налаживании, но всё же первое включение желательно производить с лампой накаливания мощностью 40...60 Вт, включённой последовательно с первичной обмоткой трансформатора T1. В момент включения она должна загореться, а затем погаснуть. После чего следует замерить выходное напряжение, оно должно находиться в пределах 35 ± 0,5 В. Кратковременно замкнув выход одного из плеч стабилизатора мощным резистором сопротивлением 3 Ом, убедитесь в срабатывании защиты. Восстановив работу стабилизатора, проверьте с помощью осциллографа, что видимые пульсации выходного напряжения с частотой сети отсутствуют.
Ниже приведены осциллограммы реальных пульсаций выходного напряжения стабилизатора, работающего на УМЗЧ с нагрузкой сопротивлением 4,7 Ом. На них жёлтая кривая - напряжение на выходе УМЗЧ, синяя - переменная составляющая напряжения на выходе стабилизатора (между точками A и С или B и C). Осциллограммы сняты в следующих условиях:
рис. 8 - сигнал на входе УМЗЧ отсутствует, ток покоя усилителя - 0,25 А;
рис. 9 - амплитуда выходного напряжения УМЗЧ - 25 В, частота - 10 кГц, размах пульсаций - менее 10 мВ;
рис. 10 - амплитуда импульсов на выходе УМЗЧ - 20 В, частота - 30 Гц.
Рис. 8. Осциллограммы
Рис. 9. Осциллограммы
Рис. 10. Осциллограммы
Следует отметить, что трансформатор T1 должен иметь достаточную мощность, чтобы обеспечить максимальный ток нагрузки 10 А. Напряжение на сглаживающих конденсаторах выпрямителей на пиках тока нагрузки не должно опускаться ниже 38 В. Если учитывать пик-фактор музыкального сигнала, обычно близкий к трём, мощность трансформатора для каждого канала УМЗЧ должна быть около 200 Вт или больше. Автор применил трансформатор мощностью 180 Вт на тороидальном магнитопроводе.
Автор: М. Муравцев, г. Ташкент, Узбекистан