Развитие импульсных источников питания Б5-71

Среди многообразия лабораторных импульсных блоков питания в настольном исполнении, доступных современному пользователю, наиболее распространен, пожалуй, импульсный источник питания Б5-71/1M завода «Радиоспектр» из г. Минска. Справедливости ради, минский блок питания нельзя воспринимать клоном импульсного источника питания Б5-71; правильнее считать, что нижегородская разработка послужила базовой основой для линейки минских лабораторных блоков питания – переходной модели Б5-71/1 и более совершенных настольных компактных моделей с индексом «М».
Рассмотрим подробнее, что же предлагает пользователю созданное минскими инженерами семейство Б5-71/1м, Б5-71/2м, Б5-71/4м. Это семейство аналоговых импульсных источников питания опосредованно унаследовало схемотехнику знаменитого нижегородского предшественника. Посредником выступил, как уже упоминалось, минский импульсный блок питания Б5-71/1, при разработке которого был выполнен ряд существенных усовершенствований. Так, была практически в два раза повышена частота преобразования силового инвертора ( у оригинального Б5-71 завода «РИАП» она составляла порядка 22-27 кГц). Повышение частоты преобразования позволило существенно поднять КПД преобразования и довести его до 90%. При этом резко снизилась мощность, потребляемая источником от первичной сети ( около 400 Вт против 900 Вт у нижегородского блока), появилась возможность использовать магнитопроводы импульсных трансформаторов меньших размеров, с повышением индукции сократилось число витков обмоток. Эти конструктивные изменения позволили снизить общую массу блока питания до 5 кг ( оригинальный источник весил 11,5 кг) при сохранении практически всех пользовательских удобств Б5-71. Важным дополнением является возможность одновременного контроля выходных параметров напряжения и тока на отдельных цифровых табло. Нижегородский импульсный блок питания позволял лишь попеременно контролировать значения либо выходного напряжения, либо тока. Режим независимого вольтметра с пределом 0 – 100 В, доступный только у оригинального Б5 -71, является второстепенным сервисным режимом и не может «компенсировать» явные преимущества обновленных минских блоков питания. Повышение КПД существенно сказалось и на температурном режиме блока. Оригинальный Б5-71, как и положено источнику, предназначенному для профессионального использования, допускает непрерывную работу в течение 8 часов. Усовершенствованный импульсный блок питания Б5-71/1, благодаря пониженному тепловыделению, согласно заявленным изготовителем данным допускает непрерывную работу более 350 часов.
Но у лабораторного блока питания Б5-71/1, был очень большой недостаток, это его корпус, который был унаследован от другого минского прибора Е7-15, который выпускал завод «Калибр» и связи с постоянно растущими ценами, на данный корпус, и практическом банкротстве завода «Калибр», блок питания Б5-71/1 пришлось прекратить выпускать.
Осознав, что идут по верному пути увеличения частоты преобразования и повышения КПД, минские инженеры завода «Радиоспектр» создают очередную модификацию импульсных блоков питания – Б5-71/1М, Б5-71/2М, Б5-71/4м. Новая линейка источников получила настольное компактное исполнение, и «влезла» в стандартный пластиковый корпус от В7-58, другого минского завода «Белвар» и стала гораздо легче ( около 3 кг) и меньше своего предшественника Б5-71/1. Переход на более современную элементную базу позволил в большей степени облегчить температурный режим блока питания и повысить его надежность. Так же, снизился общий уровень импульсных помех, что позволило отказаться от «золотого» металлического корпуса. В угоду компактности и, к сожалению, в ущерб пользовательским удобствам, в импульсном блоке питания Б5-71/1М оставлен только один комплект выходных клемм. Новый минский блок питания унаследовал и ставшие уже привычными для этой серии задатчики уставок в виде двухподковочных многооборотных проволочных потенциометров с двумя градациями уставок. Поддерживая управление уставками с двумя градациями дискрета, цифровая индикация блока питания так же имеет два поддиапазона измерений с переменным дискретом, повышая точность отсчета в области малых значений. К сожалению, рассматриваемый блок питания не позволяет дистанционно изменять и отслеживать выходные параметры, видимо разработчики предположили, что настольное и компактное исполнение позволяет пользователю обойтись без какого-либо дистанционного интерфейса.
Лабораторный импульсный блок питания имеет несколько степеней защиты в аварийных режимах работы, которые позволила реализовать аналоговая схема построения управления блоком. По умолчанию, предусмотрена защита от короткого замыкания, «интеллектуальная» температурная защита, управляющая оборотами вентилятора в зависимости от нагрузки и повышающая, таким образом, уровень акустического комфорта. Линейка Б5-71/1М, Б5-71/2М, Б5-71/4М предусматривает работу в большом диапазоне питающих напряжений (150 – 240 В). В случае приближения к нижнему порогу питающего напряжения, прибор автоматически отключается.
Большим достижением разработчиков импульсного источника питания Б5-71/1M можно считать конструктивное размещение всех основных узлов прибора на одной печатной плате (если не принимать в расчет вторую небольшую плату органов регулировки и устройства индикации). При этом количество потенциально ненадежных разъемных соединений сведено к минимуму. Так же, сильноточные проводники инверторной части устройства имеют минимальную длину, что весьма положительно сказывается на уровне импульсных помех, наводимых на остальную схему. Такое конструктивное решение стало возможным после переработки элементной базы устройства, особенно это касается силовых ключей, в качестве которых разработчик выбрал импортные силовые полевые транзисторы. Однако, общее впечатление от уровня сборки основной платы несколько удручает, чувствуется «кустарность» производства, а об автоматическом монтаже печатных плат, специалисты завода «Радиоспектр» похоже даже и не предполагали. Но все равно, не смотря на отсутствие технологичности в сборке, на полностью ручной монтаж печатных плат, линейка источников питания Б5-71/1м, Б5-71/2м, Б5-71/4м была достаточна надежна и очень не плохо себя зарекомендовала.