Простой двухполярный блок питания на LM358
Если вы давно увлекаетесь электроникой, то наверняка сталкивались с задачей создания простого, но надёжного двухполярного блока питания. Такой БП нужен при работе с операционными усилителями, аналоговыми фильтрами, аудиоустройствами — да и просто для универсального лабораторного питания. Конечно, можно взять готовый модуль, но куда интереснее и полезнее собрать схему своими руками — к тому же, она не требует дорогих компонентов и легко повторяется даже на макетной плате.
Секреты стабилизаторов LM78** серии или как сделать импульсный стабилизатор из линейного
Рассмотрим схему, которая подкупает своей простотой: всего один операционный усилитель LM358, пара распространённых импортных транзисторов (2SD882 и 2SB772), и минимум обвязки. Тем не менее, схема обеспечивает уверенную стабилизацию двухполярного напряжения и подойдёт как начинающим, так и опытным радиолюбителям для экспериментов и питания маломощных устройств.
Загляните на мой Телеграмм КАНАЛ Азбука РадиоСхем
Особенности схемы
- Двухполярный выход — даёт и «плюс», и «минус» относительно общего провода.
- Минимум компонентов — нет дорогих или дефицитных деталей.
- Стабилизация — используется принцип балансировки напряжений с помощью ОУ.
- Подходит для питания ОУ, предусилителей, аналоговых схем и т.д..
- Собирается на «коленке» — можно быстро смонтировать на макетке или монтажной плате.
Схема
Список компонентов
| Обозначение | Наименование | Примечание | |
|---|---|---|---|
| U1 | LM358 | Двойной ОУ, используется половина | Купить LM358 |
| Q1 | 2SD882 | NPN транзистор силовой | Купить |
| Q2 | 2SB772 | PNP транзистор силовой | Купить |
| R1, R2 | 10 кОм | Делитель для опорного напряжения | Купить резисторы |
| R3 | 1 кОм | Ограничение тока базы транзисторов | Купить резисторы |
| C1, C2 | 470 мкФ / 25 В | Фильтрующие по питанию | Купить Конденсаторы |
Принцип работы
Сердце схемы — один из операционных усилителей LM358, включённый как балансировщик напряжений. Его задача — сравнивать уровни на прямом и инверсном входе и управлять транзисторами так, чтобы выходное напряжение стабилизировалось относительно общего провода и был равен напряжению на делителе.
Сигнал обратной связи снимается с общей точки эмиттеров транзисторов. И подаются на инвертирующий входы ОУ соответственно. Операционный усилитель сравнивает эти уровни, и если один из них начинает «заваливаться» — он корректирует ток базы соответствующего транзистора через резистор R3 , восстанавливая симметрию.
Транзисторы работают как регулирующие элементы:
- Q1 (2SD882) — пропускает ток от положительного выхода (+V);
- Q2 (2SB772) — пропускает ток от отрицательного выхода (–V).
При изменении нагрузки на одном из выходов, операционный усилитель регулирует ток базы соответствующего транзистора, компенсируя падение напряжения. Это создаёт сбалансированную двухполярную схему.
Двойной Лабораторный БЛОК Питания, 30 В 10 А и 30 В 20 А
Дополнительные замечания
- Выходной ток ограничен характеристиками транзисторов . При желании можно добавить защиту от перегрузки или токовую отсечку.
- Тепловыделение — на выходных транзисторах возможен нагрев, особенно при больших токах. Установите радиаторы при необходимости.
- LM358 устойчив к питанию ±15 В, но не любит перегрузки на входах — не допускайте «захода» входных напряжений за пределы питания.
- Транзисторы можно заменить на отечественные аналоги, например КТ817/КТ816 или КТ819/КТ818 (NPN/PNP), но возможно потребуется пересчитать резисторы базовой цепи.
Высоковольтный Регулируемый источник ПИТАНИЯ от 0 до 300 вольт на IRF740
Варианты доработки
- Добавление стабилизатора TL431 для более жёсткой стабилизации.
- Использование обоих ОУ внутри LM358 — второй можно задействовать как защиту или индикатор.
- Подключение вольтметра/амперметра на выходы.
- Модификация схемы под стабилизированные ±12 В или ±5 В с помощью стабилитронов.
Заключение
Эта схема — отличный пример, как с помощью простейших средств можно получить полноценный двухполярный блок питания. Она подойдёт как для начинающих радиолюбителей, так и в качестве надёжного решения в мастерской. Не требует настройки, легко повторяется, гибко модифицируется. Попробуйте собрать — и вы сами убедитесь, насколько это удобно и полезно!
