Мініатюрний мережний блок живлення

ЗМІСТ

1. ВСТУП    5
2. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА

2.1 Загальна характеристика  мініатюрного мережного блоку  живлення 9

2:2 Технічна характеристика  мініатюрного мережного блоку  живлення 10

3. Принцип роботи мініатюрного мережного блоку живлення 11
4. Аналіз елементної бази мініатюрного мережного блоку живлення  13
5. Технічна характеристика конструкції мініатюрного мережного блоку живлення           16
6. Контрольно-вимірювальні прилади, що використовуються при регулюванні  18
7. Регулювання і налагоджування мініатюрного мережного блоку

        живлення   21

3. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА

3.1 Розрахунок  собівартості  22

4. ОХОРОНА ПРАЦІ

1. Організація робочого місця  24
2. Вимоги охорони праці при ремонті та обслуговуванні РТА   26
5. ВИСНОВКИ  29
6. СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ  30

 

 

1. ВСТУП

      1895 р. – був відмічений важливою подією, яка, можливо, і не була гідно оцінена сучасниками, але надалі зробила величезний вплив на розвиток промисловості, соціальні відносини, культуру і побут людей ХХ ст..

      Час і місце цієї події добре відомі: 7 травня в Петербурзькому (нині Ленінградському) університеті. Того дня А.С. Попов – викладач фізики військово-морських училищ, продемонстрував, як тоді говорили «бездротовий» телеграф.

      Для цього в головному приміщенні університету, в його великій фізичній аудиторії, в якій зібралися безліч професорів  і студентів була встановлена приймальна апаратура а в сусідній будівлі знаходився передавач. Ніяких дротів між ними не було, але все таки коли ввімкнули передавач поширювані ним електромагнітні хвилі проникли крізь стіни обох будівель і були сприйняті приймачем. У присутності численних глядачів за допомогою крапок і тире азбуки Морзе була передана перша в світі радіограма.

      Далі  радіотехніка розвивалася дуже швидко: через 2 роки почалися перші досліди  по використанню радіозв’язку між кораблями що знаходилися в морі, а ще через 2 роки, тобто в 1899 р. відбулося перше практичне застосування радіотехніки для суто гуманних цілей, порятунку людей, що потрапили в біду. У той рік, що розігрався на Балтиці, відірвав від берега і поніс у море крижину з фінськими рибаками. На допомогу їм був відісланий криголам «Єрмак». Координація робіт з порятунку людей проводилася по радіо з передавача, встановленого на одному з островів у Фінській затоці. В значній мірі завдяки управлінню всі рятувальні роботи були успішно завершені а люди благополучно доставлені на берег.

      Після закінчення першої світової війни і Великої Жовтневої соціалістичної революції разом з радіозв’язком стало швидко розвиватися радіомовлення.

      Для Росії, більшість населення якої було безграмотним радіо стало ефективним засобом розповсюдження культури серед широких народних мас. Саме тому можливості радіотехніки дуже високо оцінив В.І. Ленін, який назвав радіо «газетою без паперу і відстаней».

      Відповідно  зростанню потреб населення швидкими темпами розвивалася промисловість по виробництві радіоприймальних і радіо передавальних пристроїв.

      Радіотехніка  стала неперервно зв’язана з використанням пристроїв тому, така апаратура отримала назву «радіоелектронна апаратура» (РА). Але не дивлячись на розвиток радіоелектронної промисловості, кількість радіоприймачів, які знаходилися в користуванні в населення, була поки що незначною, так як технологія виготовлення також монтажу, була ще недосконалою.

      Потужний  поштовх радіоелектронна промисловість отримала в роки другої світової війни. Різноманітна РТА повинна була встановлюватись на кожний бойовий літак, на кожний танк, нею оздоблювалися всі армійські підрозділи і т.д.

      Щоб задовольнити різко зростаючі потреби  в РА, з’явилися потреби змінити багато технологічних процесів, підняти продуктивність праці при виконанні монтажних робіт.

      Це  було досягнуто завдяки розподіленню технологічного процесу монтажу  і багато простих операцій, кожну із яких міг виконати монтажник не дуже високої кваліфікації.

      Фактично  брали вчорашніх школярів, вчити їх було ніколи, тому їм показували, як припаяти один-два провідники, і вони зараз же починали працювати. Так як кожен із них спеціалізувався тільки на одній простій операції, так освоївши її, він став виконувати дуже швидко і кваліфіковано.

      Після війни перед радіоелектронною промисловістю  постали нові задачі головним образом із-за того, що стало широко розповсюджуватися телебачення. Використовуючи досвід, накопичений під час війни промисловість змогла виконати ці задачі.

      В цей період практично відбулася  заміна основної елементної бази і методів монтажу РТА: замість електронних ламп в основному використовувалися напівпровідникові пристрої (транзистори), а замість провідникового монтажу переважаючим став монтаж на друкованих платах.

      Слідуючий потужний імпульс розвитку радіоелектронної промисловості дала поява електронно-обчислювальної машини (ЕОМ). Технологія виготовлення ЕОМ в основному така ж як технологія виготовлення будь-якої іншої РТА. Основна відмінність полягає в об’ємі і складності  апаратури  і витікаючих звідси вимогах до надійності. Якщо, наприклад, телевізійний приймач, що містить 25-30 електронних ламп в свій час вважався дуже складним то ЕОМ того ж періоду кількість активних елементів зазвичай складало 12-15 тисяч, а в сучасних ЕОМ їх нараховується декілька сотень тисяч, а нерідко і більше мільйона.

      Жоден технічний пристій створений людиною не розвивався так стрімко як ЕОМ а у слід за ними також стрімко розвивалася радіоелектроніка і приладобудування.

      Кожні 10-12 р. відбувався різкий стрибок в методах їх виготовлення, в результаті цього з’явилися нові конструктивні моделі, значно розширюючи  область застосування РТА.

      Кожний  етап розвитку радіоелектроніки визначався елементною базою і технологією, тобто сукупністю елементів, із яких будувалася апаратура, і методами їх виготовлення. Тому прийнято говорити про покоління ЕОМ і радіоапаратури, що змінюють один одного в ході спільного технологічного розвитку.

      Минуло  більше ніж 100 років після винайдення радіо. Успіхи сучасної радіоелектроніки очевидні: в найвіддаленіші куточки проникло телебачення. Зараз телевізор є в кожнім домі, в багатьох сім’ях є радіоли, магнітофони, програвачі, інша часом дуже складна РТА. Окрім давно відомих радіозв’язку і радіомовлення з’явилася радіолокація, радіонавігація, радіоастрономія, радіоелектроскопія та ін.

      ЕОМ з кожним днем все ширше впроваджується в наш побут і нашу виробничу діяльність.

      Основними системами в яких застосовують ЕОМ  є системою продажу квитків на літаки і потяги виконання банківських і поштових операцій а також деякі автоматизовані системи управління (АСУ). Значно менше відомі в проектуванні машинобудуванні і виробництві РТА. Передбачається широке використання ЕОМ для навчання і вдосконалення виробництва. Такі системи і пристрої  вимагають безліч РТА, для виробництва яких практично у всіх регіонах нашої країни є великі, середні і невеликі підприємства. У свою чергу, також підприємствам необхідні кваліфіковані радіотехніки і складальники апаратури яких навчають б багатьох (ПТУ). Тому можна сказати, що професія радіомеханік є однією з наймасовіших.

 

2. РОЗДІЛ СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА 

1. Загальна  характеристика мініатюрного мережного блоку  живлення

 

      Конструюванню мережних без трансформаторних блоків живлення  з перетворенням напруги на відносно високій частоті в журналі «Радіо» присвячено немало статтів (1 - 4). В цій статті йде мова про ще один подібний блок, який може бути використаний для живлення, електронних годинників, мікрокалькулятора, електронного термометра та іншої малопотужної радіоелектронної апаратури.

 

2.2. Технічна характеристика мініатюрного мережного блоку живлення 

      Змінна  напруга джерела живлення, В    220 + 15%

      Максимальна потужність навантаження, Вт   3

      Частота перетворення, кГц      35

      Коефіцієнт корисної дії, %      75

      Питома  потужність, Вт/ Дм³      115

 

2.3.Принцип  роботи мініатюрного  мережного блоку  живлення 

      Основним  вузлом блока (див. схему) являється  так би мовити напівмостовий перетворювач напруги, виконаний на транзисторах VT1, VT2 і транзисторі VT1.

      Напруга живлення мережі випрямляється діодним мостом VD1. Стабілітрони VD3–VD5 і резистор R1, ввімкнені параметричним стабілізатором, разом з конденсаторами С2–С4 формують ділитель випрямленої напруги. Світлодіод VD2 слугує індикатором ввімкнення джерела живлення. Напруга на симетричному стабілітроні VD3 використовується для живлення задавального генератора. Резистор R1, що входить як баластний в параметричний стабілізатор, обезпечує напругу вольтодобавки на конденсаторі С8. У випадку короткого замикання на виході цей резистор обмежує струм, який потребує блок живлення від мережі. Крім цього, він і конденсатор С1 формують фільтр що подавляє високочастотні перешкоди, які створює перетворювач.

      Задаючий  генератор зібраний на операційному підсилювачі DA1 по схемі мультивібратора. Його особливість – використання для живлення однополярної напруги, що знімається з стабілітрона VD3, що знижує загальне число елементів блока. Гальванічну розв’язку генератора і високовольтного транзистора VT1 по постійному струмові убезпечує конденсатор С6.

      Незвичайний і спосіб управління транзистором VT2. Його відкриває струм який протікає через резистор R9 тоді, коли закритий транзистор VT1. В момент відкривання транзистора VT1 до емітерного переходу транзистора VT2 прикладається зворотна напруга, що викликає ефективне розсмоктування неосновних носіїв в базі, що призводить до його закриття без появи крізного струму. Діод VD11 обмежує зворотню напругу на емітерному переході транзистора VT2, не перешкоджає струмові через первинну обмотку трансформатора Т1 і відкритий транзистор VT1. Така побудова цього вузла перетворювача дозволяє вимкнути крізний струм через транзистори і не потребує застосування трансформатора в ланцюгу управління. Закриття транзистора VT1 призводить до відкриття транзистора VT2 також без появи крізного струму.

      Транзистори VT1, VT2 працюють в полегшеному режимі, що забезпечує підвищену надійність блоку живлення.

      Трансформатор Т1 намотаний на типорозміру К12*8*3 із фериту 2000НМ. Первинна обмотка має 500 витків проводу ПЭВ-2 0,15; вторинна, розрахована на вихідну напругу 5В, - 50 витків проводу ПЭВ-2 0,31, з відводом до середини.

      Стабілітрон КС162А можна замінити на КС156А. Транзистори можуть бути КТ604Б або КТ605Б, але тоді стабілітрони КС630Адоведеться замінити на КС620А. В цьому випадку ККД блока дещо погіршає.

      Конструкція блоку, який ось вже більше двох років живить електронні годинники, схема його плати з розміщенням деталей на ній, а також графіки, що характеризують його параметри.

 

2.4.Аналіз  елементної бази мініатюрного мережного блоку живлення 

      Мініатюрний мережний блок живлення складається  з таких елементів електричного кола як: резистори, транзистори, конденсатори, діоди, запобіжники, трансформатор.

     В мініатюрному мережному блоці живлення використані резистори МЛТ-0,125; МЛТ- 0,5 - ±10% ГОСТ 358.

    Резистор – один з найбільш поширених елементів електричного кола. Резистор - це радіоелемент, принцип дії якого базується на використанні властивостей чинити опір електричному струму.

R1:  МЛТ - 0,5 – 1,6 кОм  - резистор металоплівковий, лакований, термостійкий, потужністю 0,5 Вт, номінальний опір 1,6 кОм.

R2 – R3: МЛТ - 0,125 - 13 кОм - резистор металоплівковий, лакований, термостійкий, потужністю 0,125 Вт, номінальний опір 13 кОм.

R4: МЛТ - 0,125 – 8,2 кОм - резистор металоплівковий, лакований, термостійкий, потужністю 0,125Вт, номінальний опір 8,2 кОм.

R5: МЛТ - 0,125 – 20 кОм - резистор металоплівковий, лакований, термостійкий, потужністю 0,125 Вт, номінальний опір 20 кОм.

R6: МЛТ - 0,125 – 910 Ом - резистор металоплівковий, лакований, термостійкий, потужністю 0,125 Вт, номінальний опір 910 Ом.

R7 – R8: МЛТ - 0,125 – 10 кОм - резистор металоплівковий, лакований, термостійкий, потужністю 0,125 Вт, номінальний опір 10 кОм.

R9: МЛТ - 0,5 – 130 кОм - резистор металоплівковий, лакований, термостійкий, потужністю 0,5 Вт, номінальний опір 130 Ом.

    Конденсатор – це елемент електричного кола, призначений для використання його ємності. Конденсатор є електричним пристроєм, що складається з двох і більше електродів (обкладок), розділених діелектриком (спеціальним тонким папером, слюдою, керамікою, плівками тощо). Конденсатор здатний накопичувати електричні заряди. Важлива його власність полягає в тому, що для змінного струму він створює опір, значення якого зменшується з підвищенням частоти.