Кроме всего прочего, таких блоки питания должны быть постоянно в наличии (в продаже), чтобы не отвлекаться на поиски новых решений, а использовать проверенные.
Часть I. Выбор источника питания.
Есть вариант собрать блок питания по старой проверенной схеме - сетевой трансформатор 50 Гц, диодный мост, сглаживающий конденсатор побольше (в статье я предполагаю, что окончательная стабилизация у нас осуществляется интегральным стабилизатором 7805 и располагается непосредственно на плате микроконтроллера). Но цена даже простого трансформатора в магазине - минимум 20 грн. (2,5 доллара), если к этому прибавить диодный мост, конденсаторы, да и сам провод (0,5 доллара) - получается неслабая сумма, я уже не говорю о габаритах такого БП, да и вопрос корпуса остается (кстати у нас в магазинах корпуса одна из самых дорогих частей устройства получается - минимальная цена на пластиковый корпус размером в половину пачки от сигарет лежит в пределах от 1,5 до 3 долларов).
Можно собрать недорогой блок питания с гасящим конденсатором, например "Источники питания с конденсаторным делителем напряжения"
Получается довольно дешево, схемы то всего - пара конденсаторов и диодный мост, но такие блоки питания обладают огромным недостатком - в них нет гальванической развязки от сети 220В и вполне можно получить неплохой удар током, просто прикоснувшись к запитанному от такого БП микроконтроллеру. Схема имеет право на жизнь, например в схемах автоматизации освещения, где микроконтроллер потребляет небольшой ток и запрятан в люстру, но всегда надо помнить об опасности поражения электрическим током!
Но не все так плохо, как кажется на первый взгляд - спасибо товарищам из когда-то братского Китая, на рынке и в магазинах сотовой связи полно компактных, недорогих и довольно мощных источников питания. Правильно, угадали! Это зарядки для мобильников!
рис.1. Зарядка для телефона "Nokia".
На рисунке показана современная зарядка для телефона, я говорю современная потому, что схемы таких зарядок с течением времени изменяются (в сторону удешевления ес-но).
Все зарядки как правило имеют одинаковую схему и отличаются только разъемом подключения к телефону, а так как к телефону мы их подключать не собираемся, то можно покупать любую. Цена у нас в магазинах сотовой связи примерно 20-25 гривен (2,5 доллара), а если брать их на оптовом рынке, то легко можно найти от 1 доллара и даже !!! до 0,4-0,6 доллара за штуку, при условии покупки товара на 100 долларов.
При этом такая зарядка обладает довольно неплохими параметрами - напряжение 5,5 вольта и ток порядка 800 мА (последнее написано на самой зарядке). Так как нам такой большой ток в большинстве случаев не нужен, наш блок питания будет работать с запасом по мощности. Вдобавок такой схема обеспечивает гальваническую развязку от сети 220В и защищена от короткого замыкания в нагрузке. В общем то что надо для экспериментов!
Часть II. Препарируем зарядку для мобильника
Что же такого напихали в эту зарядку наши друзья китайцы, чтобы цена оказалась такой низкой? Разбираем!!!
рис. 2. Внутренности зарядки.
рис. 3. Печатная плата зарядки.
Внутренности оказались по-китайски лаконичны. Экономили на чем только можно, например вместо мостового выпрямителя, предусмотренного печатной платой, оставлен простой однополупериодный выпрямитель. Впрочем схема простая, и если вам будет нужна от блока питания большая мощность, никто не помешает допаять недостающие диоды мостовой схемы.
Как я уже писал, напряжение холостого хода этой зарядки 5,5В, при подключенном в качестве нагрузки резисторе 15 Ом напряжение упало примерно до 4 Вольт. Ток при этом составил чуть меньше 300 мА. Мощность получается больше 1 Вт. Совсем неплохо для такого малютки.
Кстати, выходное напряжение несложно изменить, за него в схеме отвечает стабилитрон. Заменить стабилитрон, на например 9-ти вольтовый, и поставить интегральный стабилизатор, например 78L05 - получим стабилизированный блок питания.
рис. 4. Примерная схема зарядки
Для сравнения я взял более старый (и/или может быть более дорогой блок питания), в нем распаян нормальный мостовой выпрямитель, а на плате есть место под оптрон обратной связи, впрочем он не распаян...
Напряжение холостого хода у него около 8 Вольт, под нагрузкой в 15 Ом падает до 5,5 Вольт.
Сопротивление греется очень сильно.
 |  |
рис. 5-6. Внутренности старой зарядки
Надо будет попробовать распаять на первой зарядке нормальный мостовой выпрямитель и сравнить напряжения.
рис. 7-11. Еще немножко схем зарядок
 |  |
 |  |
Гениально!!!! Спасибо за идею)
ОтветитьУдалитьСпасибо!
ОтветитьУдалитьа не могли бы Вы прокомментировать надежность таких БП при постоянной работе!? Интересует возможность монтирования таких блоков, допустим, в розетку и не опасаясь, что в один прекрасный момент БП взорвется и наделает кучу неприятностей в виде пожара... Или есть возможность улучшения схемы, для снижения такой вероятеости
ОтветитьУдалитьтут применена схема автогенератора. идут большие импульсы которые не сглаживаются конденсатором . микроконтроллер "глючит" на таком блоке питания.
ОтветитьУдалитьНу что я могу сказать? Работают, не глючат особо, но лучше в ответственных местах использовать более дорогие зарядки, в последнее время на барахольных развалах практически за копейки старики продают сотнями фирменные зарядки от старых телефонов.
УдалитьСтатья писалась в то время, когда БП были довольно дорогими, по сравнению с китайскими зарядками и это был один из выходов их положения.
Сейчас на Али полно БП на любое напряжение по цене всего пара долларов, уверенно держащие ток в 1-2 ампера, в отличие от вышеуказанных зарядок, для которых 200-300 мА предел.