Вроде бы и писать не о чем, все давно расписано, в продаже куча различных БП, как линейных, так и импульсных, но этот вопрос периодически всплывает, особенно для тех, кто любит работать и головой, и руками, ведь не секрет, что устройство позиционируемое как качественное, стоит немалых денег, но его характеристики зачастую весьма посредственные. Вполне себе приличные устройства, но звезд с неба не хватают и на заявленную цену никак не тянут. Высокая цена может быть оправдана только, если устройство изготовлено вручную, хорошим мастером (хорошим, а не известным!), с тщательным подбором компонентов, проверкой всех промежуточных этапов, тщательным расчётом всех режимов эксплуатации. Почти всегда, высокая стоимость – это 2000% к себестоимости, так называемая надбавка за бренд … и все! Да, внутри все аккуратно, ровно, но технические характеристики указаны не полностью и устройство при тестировании впечатляет не особо. Разница только начинает проявляться при использовании самых дорогих, топовых моделях Hi-End аппаратуры, которые могут себе позволить далеко не все. Для примера возьмем такое устройство, как фонокорректор, но это применимо и ко многим другим устройствам воспроизведения или записи аудио сигнала. Если разобрать любой фонокорректор, то в принципе все они состоят из одинаковых блоков, только компоновка разная, качество деталей разное, схемотехника каждого блока разная. Что из себя представляют дешевые фонокорректоры? Зачастую трансформатор питания и все остальное на общей плате и силовые цепи, и усилитель тракта воспроизведения. В более дорогих вариантах блок питания расположен на уже на отдельной плате, в еще более дорогих вариантах отдельные платы и трансформатор экранируются, ну а в топовых вариантах, платы максимально разнесены друг от друга, а зачастую выполнены в отдельных корпусах. Но это вопросы компоновки, а вот вопросы схемотехники блоков питания всегда опускается или упоминается вскользь, все внимание приковано к самой схеме усилителя сигнала.
Все знают, что питание схем осуществляется постоянным напряжением, но вот получить постоянное напряжение с минимальным уровнем пульсаций – это большая проблема. В идеале – это гальваническая прямая, получаемая от аккумуляторов, но приблизиться к ней можно, уровень пульсаций будет настолько низкий, что не будет влиять на работу даже самых чувствительных устройств. На рисунке ниже, представлена общая картина получения постоянного напряжения. В большинстве устройств блоку питания уделяется не столь пристальное внимание, как к другим компонентам, между тем пульсации вносят серьезные искажения в работу, несмотря на сглаживающие фильтры и недооценивать их нельзя. Из всего этого следует, что тех мер для снижения уровня пульсаций и стабилизации напряжения, которые предпринимают производители, недостаточно для того, чтобы построить устройство высокого класса. Повторяю, самые дорогие устройства Hi-End мы не рассматриваем, но и там встречаются некоторые проблемы, решаемые с помощью аккумуляторов или многокаскадных систем стабилизации, что очень значительно повышает конечную стоимость изделия.

В основном питание фонокорректоров осуществляется по двуполярной схеме с напряжением 15V / 24V. Проблема в том, что пульсации БП не должны превышать 1 мВ под нагрузкой, также не должно быть никаких высокочастотных вкраплений. Этого можно добиться только в одном случае – используя линейный блок питания (трансформаторный). Импульсные БП в данном случае не годятся совсем, кроме высокого КПД и меньших габаритах и веса, никаких преимуществ нет.
Итого у нас вырисовывается следующая схема:

• Стабилизатор напряжения

• Блок плавного пуска

• Трансформатор (тороидальный)

• Плата блока питания

Разберем подробнее, для чего нужен стабилизатор и плата плавного пуска.
Напряжение в сети не является чистым, с одинаковой амплитудой и периодом, поэтому его нужно привести к должному виду.



Плавный пуск нужен для устранения всплесков от мощных фильтрующих конденсаторов, стоящих после мостов, при включении и выключении питания.
Тороидальный трансформатор значительно эффективней, нежели любой другой тип трансформатора, обладает высоким КПД, имеет весьма малое внешнее магнитное поле и меньшими габаритными размерами при одинаковой мощности, по сравнению с другими типами трансформаторов.



Ну и сама плата блока питания, содержащая выпрямитель, стабилизатор и фильтр.



Выпрямитель выполненный по мостовой схеме, должен иметь в плечах шунтирующие конденсаторы, которые существенно уменьшают ВЧ помехи и делают их спектр уже.
За основу можно взять следующую схему, немного ее доработав. В другой статье мы разберем готовое изделие, произведем замеры всех параметров и выложим схему, разводку и даже печатные платы. К сожалению, не хватает времени, чтобы реализовать все наши проекты в короткий срок. В этой же схеме необходимо добавить шунтирующие конденсаторы, вывести индикацию включения и возможно второй диодный мост на второе плечо. Для возможности подстройки выходного напряжения, нужно заменить резисторы 2.2К на переменные на 25 оборотов 5К. Шунтирующие конденсаторы лучше поставить керамику 0.01мкф + пленку 0.1мкф параллельно, вольтаж 63-100V.



Электролиты нужно ставить качественные, а не самые дешевые Китайские, резисторы с допуском 0.1%. В крайнем случае 1%, но тогда их нужно отбирать. Подстроечный резистор 5к / 25об.
А теперь обобщим вышенаписанное. Самостоятельно можно изготовить качественный блок питания, который будет значительно превосходить даже те, которые установлены в устройствах стоимостью по 300000-500000р., иметь защиту, плавный пуск, стабилизацию, очень низкий уровень пульсаций и возможность корректировки выходного напряжения.
Хорошего вам звука!