有短路保护功能的电子琴稳压电源

🏠 首页 《无线电》杂志 1989年 🔗 第9期 🔗 第36页 樊建民 🔗

低档普及型电子琴目前社会拥有量较大,但大多数产品用电池供电。市售小型直流电源虽有数档电压输出,但是大部分只是简单的整流滤波,因此,输出电压波动很大,用于电子琴不理想。为此笔者设计制作了这种稳压电源,介绍如下。

原理:稳压电源如图1所示。从图中可看出,电路主要由整流滤波、调整、基准、误差放大、短路保护等部分组成。共中调整、基性、误差放大等部分为典型的串联型稳压电源,这里就不再分析,可参考有关资料。主要分析短路保护部分。

图1
图1 🔍原图 (1179×306)

短路保护部分由BG\(_{1}\)、R1、R\(_{2}\)、D3组成,R\(_{1}\)R2分压使A点的电压为3V左右,R\(_{3}\)是BG1的负载电阻,D\(_{3}\)为隔离二极管,BG1的射极直接与输出端V\(_{0}\)相接。正常工作时,由于V0>V\(_{A}\),也就是BG1射极电位远高于基极电位,因此BG\(_{1}\)可靠截止,不影响电源的正常工作。因某种原因输出一旦短路,即V0=0电位,BG\(_{1}\)射极同时立即接地,此时由于A点电位仍为3V左右,这个电压经D1加到BG\(_{1}\)的基极,BG1得到正偏从而导通,适当选择R\(_{1}\)R2使BG\(_{1}\)在短路时能深度饱和,这时BG1的集电极电位为饱和压降,接近零,这样与BG\(_{1}\)集电极相联接的BG2的基极和误差放大管的集电极也同时接近零,从而使调整管截止,输出电压为零,电路得到可靠的保护,短路一旦消除,电路又能重新自启动而正常工作。

元件选用与调试:图1中的三极管全部选用塑封管,这类管子的特点是,β较高,一致性好,体积小。DS11为10W功率管β≥100。变压器为市售3~4W、次级是双12V的小功率变压器。

本电路调试很简单,装配检查无误后,首先将W\(_{R}\)调到中间位置,然后通电,此时发光二极管点亮;然后用电压表测试A点对地电位约为3V左右,如相差较大可适当调整R1;再用电压表监测输出电压V\(_{0}\)调整WR使之为9V(或所需电压;这时可用导线将输出与地短接一下,指示灯熄灭,输出为零,消除短路电源正常,全部调试结束。图2为1:1印制板与元件安装图,全部电路可安装在一个塑料盒内。大功率管采用卧式安装,底部与印制板之间需加一块与管壳大小一致厚度为2~3mm的铝板做为散热器。

图2
图2 🔍原图 (1194×638)

主要指标:经实测,电路可达到以下指标:输出电压V\(_{0}\)=9V;输出最大电流IM=400mA;电压调整率S\(_{V}\)=0.5%;负载调整率SI=0.7%;由此可知,该电源完全满足普及电子琴的使用要求。(樊建民)