Радиостанция Р-130М                                         
...
Радиостанция Р-130М

5.20. БЛОК ПИТАНИЯ БП-260

 
5.20.1. Блок питания БП-260 предназначен для питания блоков УМ и БПВ. Питание блока БП-260 осуществляется от источника постоянного тока напряжением 26 В с заземленным отрицательным полюсом. Блок БП-260 обеспечивает питание радиостанции во всех режимах.

5.20.2. Блок БП-260 включает в себя (см. рис. 10):
стабилизатор напряжения (СТ), на выходе которого получается напряжение 20 В отрицательной полярности относительно клеммы + 26 В;
преобразователь напряжения с задающим генератором (ЗГ) и двумя усилителями мощности УМ1 и УМ2;
выпрямители В1, В2;
сглаживающие фильтры Ф1, Ф2.

Структурная схема блока БП-260

Рис. 10. Структурная схема блока БП-260.


5.20.3. Стабилизатор напряжения собран на транзисторах ПП1, ПП4 и ПП5 по компенсационной схеме. Коллектор транзистора ПП5 через резистор R6 подключен к дополнительному источнику 50 В напряжения отрицательной полярности (контакт 5 колодки Ш1). Стабилизатор обеспечивает стабильное напряжение отрицательной полярности 20 В, предназначенное для питания усилителя мощности УМ2 и преобразователя блока БПВ.

Напряжение бортсети 26 В подается на вход стабилизатора. С выхода стабилизатора стабилизированное напряжение 20 В поступает на контакт 10 колодки Ш1.

Резисторы R33 и R34 являются сравнивающим делителем стабилизатора. Диод Д2 является источником опорного стабильного напряжения. Диоды ДЗ и Д4 предназначены для термокомпенсации опорного напряжения, создаваемого диодом Д2, изменение которого существенно влияет на выходное напряжение стабилизатора.

Конденсатор С9 служит для уменьшения пульсаций напряжения на выходе стабилизатора. Конденсаторы С5, С17 устраняют паразитное возбуждение стабилизатора.

Для уменьшения обратного тока транзистора ПП1 при повышенных температурах (ухудшающего стабильность выходного напряжения) предназначен резистор R5.

5.20.4. Преобразователь напряжения предназначен для преобразования напряжения бортсети 26 В в напряжения 800 В (500 В), 250 В (150 В).

ПРИМЕЧАНИЕ. В скобках указаны напряжения в режиме 20% мощности.

Преобразователь напряжения включает в себя задающий генератор ЗГ и два усилителя мощности УМ1 и УМ2.

Задающий генератор выполнен на транзисторах ПП2 и ПП3 по двухтактной схеме с общим эмиттером и объединенными коллекторами. Трансформатор Тр1 имеет обмотки: коллекторные с контактами 2—3 и 3—4, обратной связи с контактами 1—2 и 4—5, выходные обмотки с контактами 6—7, 7—8, 10—12, 14—15, 16—17, 18—19. Транзисторы выполняют роль ключевых элементов и подключают попеременно одну или другую половину коллекторной обмотки к источнику питания. Работой транзисторов управляют напряжения на обмотках положительной обратной связи (контакты 1—2 и 4—5).

Запуск задающего генератора осуществляется напряжением, снимаемым с резистора R1, которое открывает транзистор ПП2 в момент подачи питающего напряжения. Диод Д1 исключает шунтирование базовой цепи транзистора ПП2 резистором R2, что улучшает запуск. Конденсатор С3 шунтирует диод, что необходимо для надежного запирания транзистора ПП2 в непроводящем состоянии. Резисторы R2 и R3 в базовых цепях служат для установления требуемого режима работы транзисторов, а также для уменьшения влияния разбросов входных сопротивлений транзисторов на величину базового тока.

Для повышения надежности работы транзисторов ПП2 и ППЗ при повышенном напряжении часть напряжения питания гасится на резисторе R4. Конденсатор С4 уменьшает пики перенапряжений на транзисторах ПП2 и ППЗ.

Частота преобразования находится в пределах 800—1400 Гц.

5.20.5. Усилитель мощности УМ1 с выходным напряжением 800 В (500 В) собран на транзисторах ПП6— ПП9 по схеме с общим эмиттером.

Транзисторы ПП6—ПП9 включены по мостовой схеме, что повышает надежность работы преобразователя при повышенном напряжении питания. Резисторы R7, R8 и R12 предназначены для установления требуемого режима работы транзисторов ПП6—ПП9.

Напряжение с обмоток (контакты 6—7, 7—8, 10—12, 14—15) трансформатора Tp1 подается в базовые цепи транзисторов ПП6—ПП9. Эти обмотки включены таким образом, что поочередное открывание и закрывание транзисторов задающего генератора вызывает поочередное открывание и закрывание противоположных плеч (транзисторов) усилителя мощности.

Через малое сопротивление открытых транзисторов напряжение источника питания поочередно прикладывается к первичной обмотке с контактами 1—2 трансформатора Тр2, что вызывает на его обмотках появление переменного напряжения прямоугольной формы.

Со вторичной обмотки трансформатора Тр2 переменное напряжение поступает на выпрямитель, собранный по мостовой схеме на диодах Д6—Д21. В каждом плече моста последовательно включены 4 диода, зашунтированных резисторами R13—R28, предназначенными для выравнивания обратных напряжений на диодах.
Выпрямленное напряжение 800 В (500 В) через сглаживающий фильтр С15, С16, Др6 поступает на контакт 7 колодки Ш1.
5.20.6. Усилитель мощности УМ2 с выходным напряжением 250 В (150 В) собран на транзисторах ПП10, ПП11.

Напряжение питания 20 В подается на УМ2 с выхода стабилизатора через дроссель Др1. Резисторы R9 и R10 служат для установления режима работы транзисторов усилителя мощности УМ2.

Переменное напряжение с обмотки с контактами 1—5 трансформатора Тр3 поступает на выпрямитель, собранный по мостовой схеме на диодах Д22—Д25. Выпрямленное напряжение 250 В (150 В) через сглаживающий фильтр С13, Др6 и С14 поступает на контакт 9 колодки Ш1.

5.20.7. Блок питания работает в 4-х режимах: дежурного приема, приема, передачи 100% мощности, передачи 20% мощности. В режиме дежурного приема (при подаче на входные клеммы блока напряжения питания бортсети и соединении корпуса с контактом 12 колодки Ш1) включается реле Р4.

В этом режиме на колодку Ш Г поступают напряжения:
26 В со входа блока (по цепи: контакт 1 клеммы К7, предохранитель Пр2, контакты 6, 5 реле Р4 — контакт 6 колодки Ш1);
20В с выхода стабилизатора (на контакт 10);
напряжение 50 В отрицательной полярности с выхода блока БПВ (на контакт 5).

В режиме приема (при подаче на вход блока напряжения питания и соединения корпуса с контактами 3, 12 колодки Ш1) включаются реле Р4 и Р1. Через контакты б, 5 реле Р1 подается напряжение питания накала ламп ГУ-50 на контакт 1 колодки Ш1.

Остальные выходные напряжения те же, что и в режиме дежурного приема.

В режиме передачи 100% мощности (при подаче на вход блока напряжения питания и соединения корпуса с контактами 3, 8, 12 колодки III1) включаются реле Р4, Р1, Р2 и Р9. Реле Р2 контактами 2, 3 и 6, 5 подает напряжение питания на преобразователи напряжения. Через контакты 4, 5; 6, 7 реле Р9 подается напряжение питания на задающий генератор. Напряжение 800 В поступает на контакт 7 колодки Ш1. Напряжение 250 В поступает на контакт 9 колодки Ш1. Остальные напряжения те же, что при приеме.

В режиме передача 20% мощности (при подаче на вход блока напряжения питания и соединении корпуса с контактами 3, 8, 11, 12 колодки Ш1) включаются реле Р4, Р1, Р2, РЗ и Р9. Реле РЗ контактами 1, 2, 3 переключает выпрямитель цепи 800 В на пониженное напряжение 500 В (выпрямитель подключается к обмотке с контактами 8—10 трансформатора Тр2), а контактами 4, 5, 6 переключает выпрямитель цепи 250 В на напряжение 150 В (выпрямитель подключается к обмотке с контактами 1—3 трансформатора Тр3). Остальные напряжения те же, что и в режиме передачи 100% мощности.

Режим настройки для блока питания полностью соответствует режиму передачи 20% мощности.
Выходные напряжения блока БП-260 на номинальных нагрузках, при изменении напряжения питания на ±15%, номинальные токи в цепях в нормальных условиях приведены в табл. 11.
5.20.8. Предохранитель Пр3 предназначен для защиты цепи 250 В (150 В) от короткого замыкания.

5.20.9. Реле Р8, транзистор ПП13, трансформатор Тр4, стабилитрон Д27, диод Д26, конденсаторы С1, С2 и резисторы R11, R29, R30, R31, R41 составляют систему защиты от перегрузок и коротких замыканий в цепи 800 В.

Система защиты работает следующим образом:

если в выходной цепи 800 В протекает номинальный ток нагрузки, то транзистор ПП13 закрыт, а обмотка реле Р8 обесточена. При перегрузке более чем на 40ч-50% или при коротком замыкании в цепи 800 В транзистор ПП13 открывается, срабатывает реле Р8 и контактами 3, 5 разрывает цепь питания обмотки реле Р2, в результате чего указанное реле выключается и своими контактами разрывает цепь питания преобразователя. При этом блок находится в режиме приема, а реле Р8 через контакты 4, 3 подключается к бортсети. После устранения перегрузки или короткого замыкания необходимо радиостанцию выключить, а затем включить снова.

Реле Р4 с диодами Д30 и Д34 предназначено для защиты блока при неправильном подключении питающего напряжения. При правильной полярности питающего напряжения Р4 включено, и через его контакты 5 и 6 подается входное напряжение на стабилизатор, систему защиты от перегрузок и на блок БПВ, а через контакты 2, 3 подается напряжение питания на обмотки реле Р2 и РЗ. При неправильной полярности питающего напряжения реле Р4 не включается и сгорает предохранитель Пр1.

Дроссель Др2 и конденсаторы С!8, С22 составляют двухзвенный высокочастотный фильтр на входе преобразователя, уменьшающий высокочастотные помехи, идущие из блока в бортсеть. Дроссель Др1 и конденсаторы С7 и С18 составляют высокочастотный фильтр в цепи минус 20 В.

Таблица 11.

Режим работы блока Номера контактов измеряемой цепи на колодке Ш1 Наименование цепи Выходные напряжения блока, В, при напряжении питания 26 В Допустимые отклонения выходных напряжений (%) Номинальный ток, мА
Дежурный прием 10—6 минус 20 В - 20—20,3 ±4 1400
6—4 + 26 В б/с 26 ±15 1720
Прием 1—4 накал +26 В 26 ±15 690
10—6 минус 20 В - 20—20,3 ±4 1400
6—4 + 26 В б/с 26 ±15 1860
Передача 100% мощности 1—4 накал +26 В 26 ±15 690
10—6 минус 20 В - 20—20,3 ±4 2200
9—4 + 250 В ( + 150 В) 240—260 ±4 20
7—4 + 800 В ( + 500 В) 770—830 ±15 160
6—4 + 26 В б/с 26 ±15 2140
Передача 20% мощности (настройка) 1—4 накал +26 В 26 ±15 690
10—6 минус 20 В - 20—20,3 ±4 2200
9—4 + 250 В (+150 В) 153—167 ±4 12
7—4 + 800 В ( + 500 В) 475—525 ±15 100
6—4 + 26 В б/с 26 ±15 2140

ПРИМЕЧАНИЕ. Допустимые отклонения выходных напряжений при изменении входного напряжения на ±15% даны относительно фактического значения выходных напряжений при номинальном значении входного напряжения питания 26 В.

5.20.10. Реле Р6, транзистор ПП12, диод Д31 и резисторы R35 — R38 составляют систему защиты от перенапряжений в цепи стабилизированного напряжения 20 В. Система защиты предохраняет преобразователи напряжения от повышенных напряжений в случае выхода из строя стабилизатора цепи минус 20 В.

Система защиты от перенапряжений работает следующим образом:

если напряжение в цепи минус 20 В не превышает 23 В, то транзистор ПП12 закрыт, а реле Р6 обесточено.

Система защиты отрегулирована на напряжение срабатывания 23,5 В. При достижении напряжения 23,5 В и выше транзистор ПП12 открывается, срабатывает реле Р6 и контактами 3, 5 разрывает цепь питания реле Р4.

При отключении реле Р4 контакты 5, 6 отключают напряжение питания от стабилизатора, системы защиты, блока питания возбудителя, а контакты 2, 3 разрывают цепь питания обмоток реле Р2, РЗ.

Таким образом, выключение реле Р4 приводит к отключению напряжений от полупроводниковых приборов. В этом случае для включения радиостанции необходимо радиостанцию выключить, а затем включить.

Реле Р7 предназначено для предотвращения срабатывания системы защиты в цепи минус 20 В в момент, когда тумблер ВКЛ. радиостанции находится в нижнем положении (напряжение питания не подается). В этом случае между плюсом входного питающего напряжения и цепью минус 20 В прикладывается все напряжение бортсети и, чтобы система защиты не срабатывала, плюс источника в этом режиме от системы защиты отключен.

5.20.11. Блок состоит из литого корпуса, съемных боковых панелей с транзисторами и планки с амортизаторами. Корпус представляет собой крестовину, отлитую заодно с передней, верхней и задней стенками. Конструкция корпуса предусматривает три экранированных друг от друга отсека. В правом отсеке вверху размещены: печатная плата П3 с элементами схемы выпрямителя по цепи 250 В и дросселем Др1; печатные платы П4 и П5 с элементами схемы выпрямителя по цепи 800 В, транзисторы ПП2, ПП3, ПП10, ПП11, конденсаторы С4, С6, С7, С8, реле Р2 и печатная плата П6 с элементами схемы задающего генератора. В этом же отсеке внизу размещены: печатная плата стабилизатора с элементами устройства защиты от перенапряжений (П2), дроссель Др2 и конденсаторы С17, С18, С22, С23, реле Р9 и диод Д34.

В левом верхнем отсеке размещены трансформатор задающего генератора Tp1, силовые трансформаторы Тр2 и Тр3, реле Р3, конденсаторы С13, С15, плата с элементами устройства защиты от перегрузок (П7).

В левом нижнем отсеке размещены: фильтры-конденсаторы С1, С2, С9, С14, С16 и дроссели Др5, Др6, печатная плата П1 с элементами системы защиты от коротких замыканий, реле Р1 и Р4.

Экранированные отсеки позволяют уменьшить наводки переменных напряжений, возникающие при работе преобразователя, во входных и выходных цепях блока.

На передней стенке установлены регулировочные резисторы R4, R7, R8, R12, три предохранителя первичных цепей источника питания Пр1, Пр2, Пр3, выходная колодка Ш1, входные клеммы К7 и К8. Две боковые панели выполнены ребристыми для увеличения охлаждающей поверхности. На правой панели установлены параллельно включенные два транзистора стабилизатора ПП1. На левой панели установлены восемь транзисторов преобразователя ПП6, ПП7, ПП8, ПП9. Каждая из панелей крепится четырьмя винтами М4 и двумя винтами М3, а электрическое соединение осуществляется с помощью разъемов Ш2 и Ш3. Снизу к корпусу крепится планка с шестью амортизаторами.
 

Блок питания БП-260. Общий вид

Рис. 16. Блок питания БП-260. Общий вид.

Copyright © 2015 - Радиостанция Р-130М