Текст
                    БЛОК ПИТАНИЯ
Техническое описания
2.087.069 ТО
Московский клуб-музей старых компьютеров
www.64k.su
Сканирование и обработка
www.e m uve rse. ru

БЛОК ПИТАНИЯ Техническое описание 2.087.069 ТО Настоящее техническое описание предназначено для ознаком- ления с техническими характеристиками и изучения принципа работы блока питания 2.087.069 (в дальнейшем - БП). При изучении данного описания следует руководствоваться документами: ’ схема электрическая принципиальная 2.087.069 33; сборочный чертеж 6.730.066 СБ; сборочный чертеж 6.730.067 СБ; схема электрическая принципиальная 3.290.012 33. I. Н А 3 Н А ЧЕ Н И Е 1*1. БП 2.087.069 совместно с фильтром питания 3.290.012 (в дальнейшем - ФП) предназначен для питания электрических цепей персональных профессиональных электронных вычислительных машин "Искра 1030.11" (в дальнейшем - ПП ЭВМ "Искра I030.II"). 1.2. БП работает в стационарных условиях при температуре окружающего воздуха от плюс 10 до плюс 50 °C, относительной влаж- ности от 40 до 80 % при температуре 25 °C, атмосферном давлении от 84 до 107 кПа (от 630 до 800 мм рт.ст.). -- - 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ 2.1. Питание БП осуществляется через ФП от сети переменного тока частотой (50 + I) Гц, напряжением 220 В. 2.2. Отклонение напряжения питающей сети относительно номиналь- ного значения от минус 15 до плюс 10 %. 2*3. Электрические характеристики каналов БП в нормальных климатических условиях (в дальнейшем - НКУ) должны соответство- вать данным таблицы при напряжении сети 220 В и токах нагрузки. 3
Наименование канала Выходное напряжение, В Ток нагрузки, А Напряжение пульсации, Цвых.«В плюс 5 В 5 + 0,05 II 0,05 плюс 12 В 12 J 0,12 3 0,05 минус 12 В 12 + - 0,1 . 0,06 0,05 плюс 12 В (М) 12 * °’3 - 0,1 1,5 0,05 Примечания: 1. Здесь и далее под НКУ понимается: температура окружающего воздуха (20 + 5) °C, относительная влажность воздуха (60 + 15) %, атмосферное давление от 84 до 106 кПа • (от 630 до 800 мм рт.ет.). 2. Плюс 12 В (М) - канал для питания монитора. 2.4. Включение и выключение БП производится с помощью тумблера включения сети, расположенного в ФП. 2.5. Габаритные размеры БП должны быть не более 225 х 170 х 160 мм. 2.6. Масса БП должна быть не более 3 кг. 3. СОСТАВ, УСТРОЙСТВО И РАБОТА БП 3.1. Принцип работы. 3.1.I. БП содержит : I) выпрямитель с фильтром ; 2) схему запуска БП ; 3) преобразователь напряжения; 4) стабилизатора напряжения каналов плюс 5 В и плюс 12 В (М); 5) стабилизатор напряжения каналов плюс 12 В и минус 12 В; 6) схему защиты от короткого замыкания и перенапряжения в каналах. 3.1.2. Напряжение питающей сети 220 В, 50 Гц через входные предохранители FI, F2, тумблер включения сети 5 и сетевой фильтр, находящийся в ФП поступает на входной выпрямитель, вы- полненный по мостовой схеме на диодах VD1 - VD4 сглаживается емкостными фильтр -конденсаторами Cl, С2. 4
Выпрямленное напряжение порядка 300 В подается на вход преобразователя. Сетевой фильтр обеспечивает подавление радиопомех в диапазоне частот ( 0,15 - 30) МГц. 3.1.3. Запуск преобразователя напряжения происходит следующим образом. При появлении сетевого напряжения конденсатор СЗ начи- нает заряжаться через резисторы RI, R2 от выпрямителя. После того, как напряжение на СЗ достигнет величины, достаточной для пробоя стабилитрона VD5, ток через VI 5 увеличивается, вызывая увеличение тока база транзистора VTI и его отпирание. Отпирание транзистора VTI вызывает отпирание транзистора VT2. Происходит лавинообразный процесс отпирания до насыще- ния транзисторов VTI, VT2. Одиночный положительный запускающий импульс, сформированный на дифференцирующей цепочке - конденсаторе С5, резисторе R7, через диод VD6, резистор RII подается на базу транзистора VT5 и открывает его. 3.1.4. Постоянное напряжение с делителя напряжения на конден- саторах 08, 09, резисторах R20, R2I прикладывается к переходам "К-Э" силовых транзисторов VT4, VT5, включенных по полумостовой схеме. В момент открытия транзистора VT5 на базовых обмотках импульсного трансформатора Т2 наводится напряжение, поддержи- вающее транзистор VT5 в открытом состоянии,, а транзистор VT4 в закрытом. Этот процесс протекает за время заряда конденсаторов 06, 07. Постоянная времени определяется параметрами конденсаторов С6,С7 и резисторов RI6, RI7 времязадахщих RC - цепочек. По окончании процесса .транзистор VT5 начинает закрываться. За счет Э Д С. самоиндукции меняется знак напряжения на обмотках импульсного трансформатора Т2. Открывается транзистор VT4, а транзистор VT5 остается в закрытом состоянии. Далее процесс повторяется. Частота работы преобразователя (70 + 10) кГц, амплитуда напряжения, подаваемого на первичную обмотку трансфор- матора Т2 - 150 В. С целью стабилизации частоты работы силовых транзисторов преобразователя, при изменении питающего напряжения, в магнитный усилитель AI введены дополнительные обмотки.
Отрицательное напряжение через диода VU7, VD в воздействует на величину управляющих импульсов с времязадапцих RC - цепочек. Например, при увеличении напряжения цепи увеличится Э Д С на базовых обмотках импульсного трансформатора Т2. Это увеличение компенсируется отрицательным потенциалом с дополнительных обмоток магнитного усилителя AI. Для увеличения надежности и КП Д работы силовых транзисто- ров VT4, VT5 в импульсном трансформаторе Т2 введены дополнитель- ные обмотки, позволяющие через диоды VD9, VJIO, отрицательным потенциалом "отсекать" воздействие управляющих базовых RC -цепочек, при перезаряде конденсаторов С6, С7, на базы силовых транзис- торов, т.е. форсировать процесс рассасывания избыточных неоснов- ных носителей в закрываемом силовом транзисторе. 3.1.5. Стабилизация напряжений каналов плюс 5 В и плюс 12. В (М) осуществляется за счет автоматического поддерживания на первичной обмотке импульсного трансформатора TI постоянного по величине среднего значения напряжения. Достигается это путем последовательного включения рабочих обмоток магнитного усилителя AI с первичной обмоткой трансформато- ра TI. Работа стабилизатора вышеуказанных каналов происходит следующим образом: на выходе схемы сравнения, состоящей из делителя выходного напряжения RPI, дифференциального усилителя и опорного элемента реализованных в регулируемом стабилизаторе напряжения II, вырабатывается напряжение, представляющее собой разность напряже- ний между частью выходного напряжения и напряжения на опорном элементе. Это напряжение подается на вход усилителя постоянного тока. В результате изменяется напряжение на переходе "К-Э" регули- рующего транзистора VT3 и изменяется ток в обмотке управления магнитного усилителя А1. Автоматическое регулирование падения напряжения на рабочих обмотках магнитного усилителя AI позволяет поддерживать на первичной обмотке трансформатора TI постоянное среднее значение напряжения. Со вторичной обмотки стабилизирован- ные напряжения выпрямляются двухполупериодными выпрямителями - VH2, VII3 в канале плюс 5 В и KDI6, VI [7 в канале плюс 12 В (М) и сглаживаются индуктивно-емкостными фильтрами £.1, CI2 в канале плюс 5 В и Л 2, CI3 в канале плюс 12 В (М). 6
Установка канала плюс 5 В осуществляется потенциометром RPI. Точная установка канала плюс 12 В (М) достигается под- строечным трансформатором ТЗ. Таким образом стабилизация напряжений вывеуказанкых каналов осуществляется в первичной цепи БП. 3.1.6. Принцип стабилизации напряжений каналов плюс 12 В, минус 12 В аналогичен описанному выле, только осуществляется во вторичной цепи БП. Напряжение, снимаемое со вторичной обмотки импульсного трансформатора Т2, поступает на магнитный усилитель А2, на рабочих обмотках которого происходит автоматическое регулирова- ние падения напряжения. Далее стабилизированные напряжения вып- рямляются двухполупериодными выпрямителями - VI? 18, X/DI9 в канале минус 12 В, VB20,VB2i в канале плюс 12 В, сглаживаются индуктивно-емкостными фильтрами - L 3, CI4 в канале минус L2 В, Z>4, CI7 в канале плюс 12 В. Регулирующим элементом тока обмотки управления магнитного усилителя А2 является транзистор 1/19, дифференциальный усили- тель и опорный элемент реализованы в микросхеме D2. Установка каналов плюс 12 В и минус 12 В осуществляется потенциометром RP2. 3.1.7. Работа схемы блокировки защиты происходит еле .'ующим образом: в момент включения БП идет заряд емкости СХ5 по цепи-выходы каналов плюс 12 В, плюс 12 В СМ), диода VU24, VD25, резисторы R30, R3I, конденсатор CI5, общий провод. На резисторе R30 создается падение напряжения, достаточное для открытия транзистора VT8. Транзистор VT8 открывается и блокирует работу схемы защиты от перенапряжения и короткого замыкания т.е. транзистор \/Т7 поддерживается в закрытом состоянии. По мере заряда конденсатора CI5 уменьшается зарядный ток, транзистор VT8 закрывается и снимается блокировка защиты. Работа схемы защиты от перенапряжения происходит следующим образом: при превышении выходного напряжения по каналу плюс 5 В или плюс 12 В выше определенного значения (например плюс 5 В) увеличивается ток по цепи - потенциометр RP 4, стабилитрон VD 27, диод VI23, резисторы R38, R35. На резисторе R35 создается 7
падение напряжения, достаточное для открытия транзистора VTIO. Транзистор VTIO открывается, открывая транзистор VT7. Появляется ток через переход "Э-К" транзистора 1/Т7, входную часть тиристорного оптрона VI? 14 и происходит включение тирис- тора тиристорного оптрона. При срабатывании, тиристор открывает транзистор VT6 и, отри- цательный потенциал с конденсатора СЮ, предварительно заряженно- го выпрямленным диодом УБ II напряжением с обмотки трансформатора Т2, через переход "Э-К" VT6 и резистор RI4 подается на базу g силового транзистора VT5 и принудительно закрывает его. Прекра- щается работа преобразователя, БП отключается. Уровень напряжения срабатывания защиты устанавливается потен- с циометрами перенапряжения каналов - RP3 для канала плюс 12 В и RP4 для канала плюс 5 В. Работа схемы защиты при коротком замыкании происходит следующим образом: при наличии каналов плюс 5 В, плюс 12 В транзисторы VTII, VTI2 закрыты положительным потенциалом каналов на базах тран- зисторов. При коротком замыкании в канале плюс 5 В или плюс 12 В открывается, соответственно, транзистор VTI2 или VTII, откры- вая в свою очередь транзистор УТЮ - прекращает работу преоб- разователь напряжения, БП отключается. При наличии напряжения в канале минус 12 В диод VI 28 нахо- дится в закрытом состоянии и транзисторы VTIO, VT7 закрыты. При коротком замыкании в канале минус 12 В появляется поло- жительный потенциал на аноде VD28, диод УБ 28 открывается и положительным потенциалов открывает транзистор УТЮ, БП отклю- чается. 3.2. Конструкция. 3.2.1. БП является конструктивно законченным узлом и легко k демонтируется при снятом накрытии основного устройства, БП имеет встроенный вентилятор, предназначенный для охлаждения t радиоэлементов БП , расположенных на двух печатных платах: блок С преобразователя, блок стабилизатора, крешщихся на боковых стенках корпуса. Соединение блока преобразователя и блока стабилизатора выполняется через разъем. ." &
Металлический корпус БП одновременно является радиатором для силовых элементов. Подсоединение БП к ФП выполняется кабелем с разъемом, принадлежащими БП. * Соединение БП с потребителями осуществляется с помощью двух клеш и выходного разъема, закрепленных на корпусе БП. На кронштейне, закрепленном на корпусе БП, имеется свето- диод - индикатор включения БП. 4. МАРКИРОВАНИЕ 4.1. БП должен иметь маркировку: I) наименование, 2) порядковый номер, 3) цату изготовления. 9