デジタルカメラ用ACアダプター。スキーム、説明

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デジタルカメラ用のAC電源です。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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最近のデジタルカメラの電池はすぐに切れてしまいます。たとえば、Canon A530 カメラの写真表示モードの消費電流は 0,2 A です。しかし、フラッシュを使用しない写真撮影モードでは電源から少なくとも 0,4 A の電流が必要で、フラッシュを使用すると 0,7 A 以上の電流が必要です。 A. このカメラでは、単 XNUMX サイズのガルバニック電池が XNUMX 個使用されており、すぐに交換できます。他のほとんどのカメラはバッテリーのみで動作します。これは、ほとんどの最新のデバイスにおけるもう XNUMX つの深刻な問題です。標準バッテリーが放電すると、カメラを継続して使用できなくなります。ここで、素早いバッテリー交換が役に立ちます。予備の新しいガルバニ電池を XNUMX つポケットに入れておけば、突然のバッテリー放電の問題を簡単に解決できます。

フラッシュを使用すると、ガルバニ電池を買いだめすることはできなくなり、すぐに放電されてしまいます。高品質のエレメントは長持ちしますが、最近では価格が急激に上昇しています。ガルバニ電池を使用してカメラを動作させるのは非常に無駄であることがすぐに明らかになりました。

エネルギー集約型の容量 2650 mAh の小型バッテリーが利用可能であるため、当然のことながら役立ちます。しかし、それらもすぐになくなってしまいます。重要なことは、それは予期せず起こるということです。 1,2 ボルトのバッテリーを搭載したカメラを使用する場合、もう 1 つの重大な欠点があります。バッテリーが XNUMX V まで完全に放電されるずっと前に、カメラは機能を停止します。ディスプレイ上の対応する刻印に従って電池を交換することを単に「要求」し、その後自動的にオフになります。

押収されたバッテリーの電圧は、負荷電流 1,1 A で 1,15 ～ 0,5 V であり、バッテリーは十分に活用されていません。そしてとてもしっかりしたもの。これらのバッテリーにどの程度の充電を与えるべきかがわからないため、私たちはこれらのバッテリーを充電する方法を知りません。そして、あまり使用されていないバッテリーを充電する前に、0,9 ～ 1 V の電圧まで強制的に放電する以外に何もすることはありません。これには数時間かかります。ご覧のとおり、バッテリーとガルバニ電池の両方からのエネルギーの使用を最大限に活用することは不可能です。

したがって、静止した動作条件では、適切なユニットを介して主電源からカメラに電力を供給することをお勧めします。その主な要件は信頼性です。いかなる状況であっても、高価なカメラを損傷してはなりません。

米。 1（クリックで拡大）

この要件を考慮して、図に示すデバイスが開発されました。出力電流制限と出力電圧の緊急上昇に対する保護ユニットを備えた線形補償電圧安定器です。ネットワークトランス T1、ダイオードブリッジ VD1 ～ VD4、平滑コンデンサ C1 は産業用電源ユニット BP 12/10 (12 V、10 W) から使用されます。

このデバイスは、並列スタビライザーチップ TL431 (DA1) を使用します。その制御入力は分圧器 R6R4 から電圧を受け取ります。分圧器 R4R2,5 の抵抗は、抵抗 R1 の両端の定格出力電圧で 1 V になるように選択されます。何らかの理由で出力電圧が定格電圧を超えると、DA1 チップを流れる電流が増加します。は急激に増加し、これにより調整トランジスタ VTXNUMX に基づいて電圧が低下し、それに応じてスタビライザーの定格出力電圧が回復します。信頼性を確保するために、トランジスタ VTXNUMX は電圧、電流、電力の余裕を持って選択されます。

出力電流制限ユニットは、トランジスタ VT2 と抵抗 R3、R5 を使用して組み立てられます。抵抗 R5 は負荷電流センサーです。両端の電圧降下が 0,6 V を超えると、トランジスタ VT2 が開き、トランジスタ VT1 のベース電流の増加が抑制されます。その結果、出力電流は 3 A に制限されます。トランジスタ VT2 も、信頼性の理由。同様の保護ユニットの低電力トランジスタ (KT315 および KT503 シリーズ) が故障するケースがありました。しかし、強力なトランジスタには損傷はありませんでした。

提案された電圧安定化装置の利点は、負（共通）電源線ではなく、正の電源線のギャップに電流センサーが組み込まれていることと、負荷電流が近づいたときに出力電圧の「低下」がないことです。限界の限界。

電圧レギュレータは信頼性が高いですが、故障した場合、供給電圧の上昇によりカメラが損傷する可能性があります。これを防ぐために、トランジスタ VT3、ツェナーダイオード VD5、抵抗 R7 に保護ユニットが使用されます。出力電圧が緊急に上昇した場合、ツェナーダイオード VD5 とトランジスタ VT3 が開き、そのコレクタ電流によってヒューズ FU2 が溶断されます。このようなユニットは、直流電流が供給されているときに TV 受像管のフィラメントを保護するために、著者によって十分にテストされています。

提案されたデバイスは家庭での使用を目的としているため、重量とサイズのパラメータを最小限に抑えるというタスクは設定されていませんでした。そのため、現在では非常に安価で容易に購入できる前述の12/10電源ユニットの筐体内に収められています。ネットワークトランスの 30 次巻線が巻き戻されました。その巻数は約 7,7% 減少し、巻線電圧は 5 V に低下しました。また、10 ～ 6 の電力を持つネットワークトランスを使用することもできます。 6,3...XNUMX V の巻線を備えた W (ランプ技術用のフィラメントを含む)。

最新の小型変圧器を使用することもできます。しかし、それらの多くは、実際の特性に対応しない特性を宣言しています。少なくとも 2 V の電圧で 6 A の出力電流を供給できる巻線を備えた変圧器のみが適しています。整流器に電圧降下が低いダイオードが使用されている場合は、巻線が 5 V しかない変圧器でも適しています。ブリッジ VD1 ～ VD4、たとえば、D302 シリーズのゲルマニウムダイオード -D305、またはショットキーダイオード 1N5822、KD2998A ～ KD2998G。

酸化物コンデンサはどのような種類のものでもかまいませんが、コンデンサ C1 の静電容量は少なくとも 1000 µF である必要があります。電流センサー - 抵抗器 R5 - S5-16MV-5。必要に応じて、ニクロム線から自家製することもできます。残りの抵抗は MLT-0,25 です。

電源はブレッドボードに取り付けられています。整流ブリッジダイオード KD202V (VD1 ～ VD4) は、KD3、D213、D242 シリーズなど、最大順電流が少なくとも 243 A の他のダイオードと交換するか、既製のブリッジ BR305 または BR605 を使用できます。

調整トランジスタ KT829B (VT1) は、約 150 cm2 の冷却表面積を持つフィン付きヒートシンク上に配置されます。このトランジスタは複合トランジスタです。 KT829 または KT827 シリーズのいずれか、および外国の BDX53C を使用できます。トランジスタVT2。

KT815、KT817シリーズのいずれか。トランジスタ VT3 - たとえば、KT5、KT803、KT808、BD819 シリーズの最大一定コレクタ電流が少なくとも 911 A の強力なシリコン低周波 npn 構造。このトランジスタは、ヒューズ FU2 が切れている間に加熱する時間がないため、ヒートシンクなしで取り付けられています。したがって、この設計では代理ヒューズを使用することはできません。

LED HL1 - 任意の色。 KS133A (VD5) ツェナーダイオードは、KS139A または外国製の BZX55C3V3、BZX55C3V6、BZX55C3V9 に置き換えることができます。

保守可能な部品から組み立てられた電源のセットアップは難しくありません。ただし、高価な負荷が接続されている場合、このプロセスは非常に責任を持って処理する必要があります。まず、トランジスタ VT3 の保護ユニットを個別にチェックします。セットアップ中、このトランジスタは冷却表面積 200 cm2 のヒートシンク上に取り付けられます。このユニットは、出力電圧を 0 ～ 15 V で連続的に調整でき、出力電流を ZA に制限する実験用電源に接続されます。実験室用電源がない場合は、カスタマイズ可能な電圧安定器を使用できます。この電圧安定器では、定抵抗器 R4 を加減抵抗器として接続された可変抵抗器に一時的に置き換えます。トランジスタ VT3 が 4,5 V 以下の電圧で電源の出力を確実に開閉することを確認する必要があります。

次に、出力電流保護を確認します。電流制限の必要なレベルは、電流センサーの抵抗値 (抵抗器 R5) を選択することによって設定されます。この後、必要に応じて、出力電圧を 4 ～ 3 V の範囲内に設定するための抵抗 R3,2 の抵抗値を選択します。最後に、抵抗 4 オームの負荷を出力に接続および切断して、出力電圧の安定性を確認します。。 10 mV を超えて変化してはなりません。電圧は、ボード上の V7-38 デバイスで直接測定されました。

提案されたデバイスは、XNUMX 台のカメラに同時に電力を供給できます。運用中（約XNUMX年間）、運用に関するコメントはありませんでした。

出力電圧の緊急上昇からカメラを保護する信頼性を高めるには、トランジスタ VT3 のコレクタを電圧安定器の出力ではなく、その入力、つまり抵抗器 R1 の上端の接続点に接続することをお勧めします。、Ｒ２、トランジスタＶＴ１のコレクタ、およびヒューズＦＵ２の右端子。

著者: A.ジジュク

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