Говорят, что главный прибор радиолюбительской лаборатории — АВО-метр (или мультиметр). Вторым, по степени главности можно по праву считать лабораторный источник питания. Этот прибор должен быть универсальным, относительно простым и недорогим в изготовлении. Он должен реализовать функции нескольких отдельных источников питания постоянного тока, не имеющих между собой никаких гальванических связей. Причем, одни из них должны вырабатывать регулируемое напряжение, другие — стандартные напряжения для питания микросхем.
Прибор должен допускать последовательное включение любых отдельных источников, входящих в его состав, так как это делают с гальваническими элементами при составлении батарей.
Предлагаемый вариант лабораторного источника питания в наибольшей степени соответствует изложенным требованием. Он реализует девять гальванически развязанных источников постоянного тока. Два из них вырабатывают нерегулируемое напряжение 5V при токе нагрузки до 2 А каждый. Их можно использовать, в отдельности, для питания микросхем ТТЛ.
Если их включить последовательно, можно получить напряжение 10V для питания микросхем МОП (К176, К164). Один источник вырабатывает регулируемое напряжение 0...6V при токе до 0,1 А. Он так же независим. Включив все эти три источника последовательно можно получить источник напряжением 10-16V, и использовать его для питания конструкций на микросхемах КМОП (К561, К564, К1561, К1564).
Есть еще два универсальных источника, идентичных, каждый из которых вырабатывает регулируемое напряжение 1...17V при токе до 1,5 А. Эти источники можно включать последовательно для получения двухполярного напряжения, или последовательно с любыми другими источниками, входящими в состав данного прибора.
И последнее, четыре независимых идентичных мощных источника, каждый из которых вырабатывает напряжение 12...42V при токе до 5А. Эти источники так же можно последовательно соединять, как между собой, так и с другими источниками данного прибора.
Как видно, используя данный прибор, можно сформировать практически любой источник для питания любой налаживаемой конструкции.
В основе прибора лежит унифицированный силовой трансформатор ТС-200 (или ТС-180) от старого лампового телевизора типа УЛППТ. Такой трансформатор имеет мощность 200 Вт (180Вт) и имеет девять вторичных обмоток. Кроме того, этот трансформатор наиболее доступен, его можно часто встретить в продаже на радиорынках, его можно снять со старого неисправного черно-белого телевизора УЛППТ.
Принципиальная схема трансформатора ТС-200 показана на рисунке 1 (трансформатор ТС-130 имеет аналогичную схему). Выводы обмоток подписаны, соответственно нанесенной на его катушки, маркировке. Буквами А, В, С и D обозначены однотипные обмотки к которым подключаются однотипные выпрямители-стабилизаторы, схемы которых показаны на рисунках 2-5. Трансформатор имеет две катушки, намотки на одной из них помечены цифрами со штрихами.
Принципиальная схема одного из выпрямителей-стабилизаторов на нерегулируемое напряжение 5V показана на рисунке 2. Всего в приборе два таких стабилизатора, они подключаются к обмоткам 9-10 и 9й-10" (обмотки типа А) согласно схеме на рисунке 1. Переменное напряжение поступает на мостовой выпрямитель на мощных диодах VD1-VD4, выпрямленный ток сглаживается конденсатором С1 и поступает на интегральный стабилизатор на микросхеме КР142ЕН5А, на выходе имеется стабильное напряжение 5V,
Схема выпрямителя-стабилизатора напряжения 0...6V показана на рисунке 3. С обмотки 11-12 переменное напряжение поступает на мостовой выпрямитель на диодах средней мощности (VD1-VD4), выпрямленный ток сглаживается конденсатором С1 и поступает на параметрический стабилизатор на VD5 и VT1. Выходное напряжение регулируется при помощи переменного резистора R2. Этот источник маломощный, он рассчитан на ток нагрузки не более 0,1 А.
Схема одного из четырех мощных выпрямителей-стабилизаторов, вырабатывающих каждый регулируемое напряжение 12...42V при токе до 5А, показана на рисунке 4. Напряжение, поступающее от одной из обмоток, обозначенных "С", выпрямляется однополупериодным выпрямителем на параллельно включенных мощных диодах VD1 и VD2.