Для питания от сети 220 вольт устройств небольшой мощности можно применять малогабаритные блоки питания без использования трансформаторов. Это позволяет удешевить конструкцию и значительно снизить её массу и габариты.
Как известно, конденсатор в цепи переменного тока обладает сопротивлением, которое зависит от частоты и называется реактивным. Используя это свойство, можно гасить переменное напряжение сети, причём мощность на конденсаторе при этом не выделяется и он не будет нагреваться как, например, резистор.
Ёмкость гасящего конденсатора (в микрофарадах) можно рассчитать по формуле:
где I — потребляемый ток нагрузки в амперах, U — напряжение сети в вольтах.
Если напряжения питания нагрузки невелико (до 20 вольт), можно воспользоваться упрощённой формулой:
С = 3200 I / Uc
Но следует иметь ввиду, что применять гасящий конденсатор в цепи выпрямителя можно только в том случае, если он собран по мостовой схеме (двухполупериодной), так как через конденсатор должен проходить именно переменный ток. Конденсаторы можно использовать бумажные (типа МБМ, МБТ, МБГТ) или современные плёночные (например К76-3) на напряжение в 2-3 раза больше питающего напряжения (напряжения сети).
В качестве примера приводится схема бестрансформаторного блока питания 5 вольт/100 мА:
Резистор R1 ограничивает ток в момент включения (его можно уменьшить до 50 Ом), R2 разряжает конденсатор С1 после выключения устройства. Стабилитрон на напряжение 18-25 вольт защищает микросхему стабилизатора ИС1 от возможных бросков напряжения.
В качестве примера также можно посмотреть простую схему бесперебойного источника питания для часов.
Благодарю за уделённое внимание.
Если статья была полезна, прошу ставить «палец-вверх» :-))
