ТОРОИДАЛЬНЫЙ УНИВЕРСАЛ

Для питания низковольтных паяльников от бытовой электросети используют простейшие адаптеры, представляющие собой, как правило, гасящее емкостное сопротивление (конденсатор определенного номинала). Однако применение такого устройства при монтаже аппаратуры с микропроцессорами, полевыми транзисторами и другими радиодеталями, боящимися статического электричества, нежелательно. Слишком высока опасность пробоя из-за прямой связи нагревательного элемента с электросетью высокого напряжения. Нужна гальваническая развязка. Например, в виде понижающего трансформатора.

Наилучшее решение — использовать в качестве адаптера, имеющего гальваническую развязку с бытовой электросетью, тороидальный силовой трансформатор (от аппаратуры на низковольтных вакуумных люминесцентных индикаторах). Помимо сетевой и 40-вольтной у него имеются и другие обмотки: для микросхем, накала ламп и иных целей. Как говорится, налицо идеальная возможность создания компактного многофункционального устройства, на выходе которого— легко изменяемое напряжение переменного/постоянного тока (рис. 1).

Такой адаптер будет одинаково хорош и для паяльника, и для бытовой радиоаппаратуры, музыкального квартирного звонка, микродрели, автомобильного пылесоса, приборов гальваники и электролиза. По сути, это — универсальный низковольтный источник электропитания, мощности которого хватит даже для зарядки аккумулятора, если подсоединить его к соответствующим выходным гнездам данного устройства последовательно с лампой накаливания или токоограничивающим резистором. А обычная электроплитка (220 В, 600 Вт), подключенная к 40-вольтным гнездам, превратится в сушилку или в безопасный нагреватель — своеобразную альтернативу батарее центрального отопления.

Рис. 1. Принципиальная электросхема силового тороидального трансформатора от аппаратуры на низковольтных вакуумных люминесцентных индикаторах, используемого в качестве не только адаптера для низковольтных паяльников (имеющего гальваническую развязку от бытовой сети), ио и как основы многофункционального источника электропитания, в составе которого— самодельный выпрямитель (вторичные обмотки трансформатора условно изображены уже последовательно соединенными друг с другом)

В числе преимуществ предлагаемой конструкции адаптера для источника питания по сравнению с известными аналогами — простота, а также сниженная до минимума трудоемкость ее изготовления. Пожалуй, самое сложное здесь— закрепление колодки коммутатора, в качестве которой используется 8-штырьковая ламповая панель с самодельными штекерами, на тороидальном трансформаторе. Выполняют эту операцию (рис. 2) с помощью стяжного винта, гайки, текстолитовой шайбы и пробки, например, от пластмассового флакона из-под шампуня.

Предварительно с трансформатора удаляют контактные микроплощадки, отпаяв от них провода и немного раскрутив для этого ленточную лакотканевую обертку, целостность которой тут же восстанавливают На выводы вторичных обмоток надевают 15-мм отрезки полихлорвиниловой трубки, которые после распайки выводов в соответствии с принципиальной электрической схемой (рис. 1) натягивают на радиально отогнутые контактные лепестки ламповой панели. Упираясь в трансформатор, такие элементы своеобразного крепежа придают дополнительную жесткость всей конструкции.

Если вторичных обмоток мало, выводы ламповой панели до конца не задействованы в дело, а на выходе устройства требуется иметь более высокие, чем 30—40 В, напряжения, то можно домотать дополнительные витки (или даже обмотки) проводом ПЭВ-0,6. Не исключено их выполнение утолщенным проводом. Однако в любом случае для этого приходится сначала несколько оголять трансформатор, раскручивая его защитную ленточную обертку из лакоткани, а после намотки соответствующих витков — вновь ее же восстанавливать.

Для расчета нужного количества витков сначала выполняют гибким монтажным проводом 10-витковую вспомогательную (экспериментальную) обмотку. При включенном трансформаторе замеряют выдаваемое ею напряжение. Десятикратно уменьшая эту величину, получают коэффициент, на который впоследствии делят требуемое напряжение для определения искомого числа витков. Ну а экспериментальную обмотку, уже сыгравшую свою роль, удаляют.

Выводы сетевой обмотки удлиняют, подпаивая к ним электрошнур. Оголенные места паек обертывают одним-двумя слоями виниловой изоляционной ленты. Затем удлиненные выводы сетевой обмотки укладывают в штатную технологическую канавку (она располагается на боковой поверхности и предназначается для типовой установки ламповой панели на шасси — монтажной плате электрорадиоустройств), после чего фиксируют место выхода электрошнура из конструкции прижимным резиновым кольцом.

Далее. На трансформаторе вокруг ламповой панели симметрично размещают спаянные друг с другом в выпрямительный мост вентили (полупроводниковые диоды VD1 — VD4типаКД213А). Непременная ориентировка корпуса каждого: металлической стороной вверх — для лучшей отдачи тепла, выделяемого во время работы. Подводку переменного напряжения к выпрямительному мосту осуществляют отрезками монтажного провода МГШВ-2, припаянными к двум самодельным штекерам, которые (будучи вставленными в гнезда 4 и 5 колодки коммутатора — ламповой панели) оказываются электрически соединенными с 40-вольтной обмоткой V.

Жесткая фиксация выпрямительного моста на полагающемся ему месте осуществляется с помощью пайки выводов диодов к шинам выпрямленного напряжения положительной/отрицательной полярности, приклеенным к ленточной защитной обертке трансформатора (на диаметрально противоположных участках) с помощью отрезков из лакоткани или скотча, снабженных соответствующей маркировкой («+» или «-»). Каждая из шин представляет собой металлическую ленту шириной 5 мм, вырезанную из луженой жести от консервной банки или из листовой меди. Нижний конец служит выводом выпрямителя либо контактом для подключения нагрузки, уплотненным и защищенным кембриковой трубкой.

Рис. 2. Самодельный многофункциональный источник электропитания в сборе:

1 — болт М5 с гайкой; 2 — тороидальный понижающий трансформатор; 3 — вентиль выпрямительного моста (диод КД213А, 4 шт.); 4— подводка переменного напряжения к выпрямительному мосту (отрезок монтажного провода МГШВ-2, 2 шт.); 5— колодка коммутатора (ламповая 8-штырьковая панель); 6— штекер (отрезок медного провода d3); 7 — текстолитовая шайба; 8 — рукоятка штекера (отрезок кембриковой трубки 8×2,07); 9 — втулка-амортизатор (отрезок полихлорвиниловой трубки 4,4×0,5); 10 — прижимное резиновое кольцо; 11 — изолятор-амортизатор (15-мм отрезок полихлорвиниловой трубки, натянутый на контактный лепесток ламповой панели, 8 шт.); 12— подводка конденсатора фильтра (отрезок монтажного провода МГШВ-2,2 шт.); 13— конденсатор фильтра (100 мкФ, 80 В); 14,15 — крепежные ленты (скотч или приклеиваемая лакоткань, 3 шт.); 16 — шина выпрямленного напряжения положительной/отрицательной полярности (5-мм полоса белой жести, вырезанная из консервной банки, 2 шт.); 17 — припаиваемый вывод или контакт, уплотненный и защищенный кембриковой трубкой (2 шт.); 18 — пробка (от пластмассового флакона из-под шампуня) или текстолитовая пластина-основание; пайка проводов условно изображена жирными точками;
количество дет. поз. 6, 8 и 9— по месту установки, но не менее двух

Многоемкостный конденсатор фильтра выпрямителя устанавливают «по месту» (рис. 2), исходя из реальных потребностей. В частности, он совсем не обязателен, если выпрямитель устройства планируется использовать лишь для зарядки аккумулятора. Крепление — при помощи скотча или все той же лакоткани, приклеиваемой к защитной обертке тороидального трансформатора.

Теперь несколько слов о самодельных штекерах для данной конструкции. В основе каждого — контактный штырь (отрезок голого медного провода диаметром 3 мм). Нижний конец закруглен для лучшего вхождения в гнездо ламповой панели — колодки коммутатора, а верхний заточен под углом 45° к оси (сюда припаивают провод подводки переменного напряжения или нагрузки). Рукояткой штекера является плотно натягиваемый в разогретом состоянии отрезок кембриковой трубки, имеющий внешний диаметр 8 мм. Чтобы припаянный к контактному штырю провод подолгу служил, не переламываясь в месте выхода из рукоятки, его снабжают втулкой-амортизатором. Это — отрезок полихлорвиниловой трубки 4,4×0,5 мм, туго входящий сверху в сам штекер.

Коммутацию переменного напряжения, подаваемого на выпрямительный мост нагрузки или непосредственно на нагрузку, осуществляют, вставляя соответствующие штекеры в те или иные гнезда ламповой панели. Для подключения к выпрямителю используют шины «+» и «-». Приемлемы здесь и пайка, и разъемные соединения при помощи всем известных незамысловатых устройств типа «крокодил». Если мощность у нагрузки невелика, то подойдут и вышеназванные штекеры. Должную плотность прижимания контактного штыря к шине обеспечат отрезки «вездесущей и всепомогающей» кембриковой трубки.

В.СОЛОНИН, г. К о н о т о п, Украина