Превращаем AV-ресивер в регулируемый трехфазный источник питания

Журнал РАДИОЛОЦМАН, январь 2020

Henno Normet

Electronic Design

Усилитель стандартного AV-ресивера может стать полностью регулируемым трехфазным источником питания после добавления к нему операционного усилителя общего назначения, нескольких пассивных компонентов и стандартных трансформаторов.

Если вам нужен полнофункциональный регулируемый трехфазный 60-герцовый источник питания, в него можно превратить стандартный потребительский многоканальный аудиоусилитель с декодерами цифрового аудиопотока (AV-ресивер). При этом, например, ресивер с выходной мощностью 100 Вт на канал может питать нагрузку до 200 Вт после добавления к усилительной секции простого адаптера, который преобразует ресивер в трехфазный источник питания с конфигурацией разомкнутого треугольника с заземленной угловой точкой.

ВНИМАНИЕ: В выходной цепи могут присутствовать напряжения, опасные для жизни.

Для этого понадобятся два низкоуровневых 60-герцовых сигнала с разностью фаз 60 градусов (Рисунок 1). Первый сигнал получают с 5-вольтовой вторичной обмотки небольшого изолирующего трансформатора (Signal Transformer, ST-2-10), второй сигнал берут с выхода фазового (всечастотного) фильтра, выход которого опережает вход на 60°.

Рисунок 1.	Эта простая схема на основе операционного усилителя обеспечивает 60-градусный регулируемый фазовый сдвиг, необходимый для формирования на входе AV-ресивера сигнала с расщепленной фазой.

Для построения фазового фильтра требуется лишь один операционный усилителя (в данной схеме использована половина микросхемы MC1458). Точная установка фазового сдвига 60° выполняется 10-килоомным подстроечным резистором R8. Если фазометр вам недоступен, для регулировки фазового сдвига можно воспользоваться простой процедурой.

Сначала измерьте напряжение относительно земли в контрольной точке TP1; оно должно составлять примерно 6 В с.к.з. Затем измерьте напряжение между TP1 и TP2. С помощью подстроечного потенциометра сделайте это напряжение равным напряжению, измеренному на предыдущем шаге. При равенстве этих двух напряжений фазовый сдвиг равен ровно 60°. Выходные сигналы адаптера подключаются к правому и левому входам CD-ресивера.

Перед подключением установите уровень громкости ресивера на минимум, а регулировки баланса, высоких частот и низких частот – в средние положения. Выходная цепь трехфазного источника питания состоит из двух 24-вольтовых трансформаторов T1 и T2 (Signal Transformer, ST-2-10) мощностью 100 ВА (Рисунок 2).Первичная и вторичная обмотки в этом приложении поменяны местами: 24-вольтовые обмотки трансформатора подключены к клеммам динамиков ресивера, а 120-вольтовые обмотки соединены в конфигурации разомкнутого треугольника с заземленной угловой точкой, которая может отдавать до 200 Вт трехфазной мощности.

Рисунок 2.	Пара стандартных, некритичных к выбору трансформаторов превращает выходы левого и правого каналов ресивера в трехфазную топологию.

Межфазные напряжения можно регулировать в диапазоне от 0 до 120 В AC, а максимальный ток фазы составляет примерно 0.5 А. Подключение полнопериодного выпрямителя (всего шесть диодов – по два диода на фазу) к выходным клеммам превращает ресивер в источник питания с постоянным выходным напряжением, регулируемым от 0 до 100 В, выходным током до 1.5 А и очень низким уровнем пульсаций.

Материалы по теме