Kendin yap doğrusal laboratuvar güç kaynağı. Acemi profesyoneller için laboratuvar güç kaynağı

Her acemi radyo amatörünün bir laboratuvar güç kaynağına ihtiyacı vardır. Doğru şekilde yapmak için doğru şemayı seçmeniz gerekir ve bu genellikle birçok soruna neden olur.

Güç kaynaklarının türleri ve özellikleri

İki tür güç kaynağı vardır:

Nabız;
Doğrusal.

Darbe tipi bir blok, alıcıların ve diğer vericilerin ayarını etkileyecek girişim üretebilir. Doğrusal tipte bir güç kaynağı gerekli gücü sağlayamayabilir.

Pili ve güce duyarlı devre kartlarını şarj etmenin mümkün olacağı bir laboratuvar güç kaynağı nasıl doğru bir şekilde yapılır? 1,3-30 V için basit bir doğrusal tip güç kaynağı ve 5 A'dan fazla olmayan bir akım kapasitesi alırsanız, iyi bir voltaj ve akım dengeleyici elde edersiniz.

Bir güç kaynağını kendi ellerimizle monte etmek için klasik şemayı kullanalım. Voltajı 1.3-37V aralığında düzenleyen LM317 stabilizatörleri üzerinde tasarlanmıştır. Çalışmaları KT818 transistörlerle birleştirilmiştir. Bunlar, kaçırabilecek güçlü radyo bileşenleridir. yüksek akım. Devrenin koruyucu işlevi LM301 stabilizatörleri tarafından sağlanmaktadır.

Bu şema uzun süredir geliştirilmiştir ve periyodik olarak modernize edilmiştir. Üzerinde birkaç diyot köprüsü belirdi ve ölçüm kafası hiçbir şey almadı. standart yöntem kapanımlar. Transistör MJ4502, daha az güçlü bir analog olan KT818 ile değiştirildi. Filtre kapasitörleri de vardır.

Kendin yap blok kurulumu

Bir sonraki montajda, blok diyagram yeni bir yorum aldı. Çıkış tipi kapasitörlerin kapasitansı artırıldı ve koruma için birkaç diyot eklendi.

KT818 tipi transistör bu devrede uygun olmayan bir elemandı. Çok fazla ısındı ve çoğu zaman bir arızaya yol açtı. Paralel bir bağlantısı olduğu devrede daha karlı bir seçenek olan TIP36C ile onun yerine bir yedek buldular.

adım adım kurulum

Kendi ellerinizle yapılan bir kendin yap laboratuvar güç kaynağının adım adım açılması gerekir. İlk başlatma, LM301 ve transistörler devre dışı bırakıldığında gerçekleşir. Ardından, P3 regülatörü üzerinden voltajı düzenleyen fonksiyon kontrol edilir.

Voltaj iyi düzenlenirse, devreye transistörler dahil edilir. Birkaç direnç R7, R8 emitör devresini dengelemeye başladığında işleri iyi olacaktır. Dirençlerinin mümkün olan en düşük seviyede olması için bu tür dirençlere ihtiyacımız var. Bu durumda akım yeterli olmalıdır, aksi takdirde T1 ve T2'de değerleri farklı olacaktır.

Bu ayarlama adımı, güç kaynağının çıkış ucuna bir yük bağlamanızı sağlar. kaçınmaya çalışmalı kısa devre, aksi takdirde transistörler hemen yanacak ve ardından LM317 dengeleyici gelecektir.

Bir sonraki adım, LM301'i monte etmektir. İlk olarak, pin 4'teki op-amp'te -6V olduğundan emin olmanız gerekir. Üzerinde +6V varsa, o zaman olabilir yanlış bağlantı diyot köprüsü BR2.

Ayrıca, C2 kondansatörünün bağlantısı yanlış olabilir. Kurulum kusurlarını inceleyip düzelttikten sonra, LM301'in 7. ayağına güç sağlamak mümkündür. Bu, güç kaynağının çıkışından yapılabilir.

Son aşamalarda P1, PSU'nun maksimum çalışma akımında çalışacak şekilde yapılandırılır. laboratuvar bloğu voltaj ayarlı güç kaynağının ayarlanması o kadar da zor değil. Bu durumda, daha sonra elemanların değiştirilmesiyle kısa devre yapmaktansa, parçaların kurulumunu bir kez daha iki kez kontrol etmek daha iyidir.

Temel radyo öğeleri

Güçlü bir laboratuvar güç kaynağını kendi ellerinizle monte etmek için uygun bileşenleri satın almanız gerekir:

Güç için bir transformatör gereklidir;
Birkaç transistör;
stabilizatörler;
işlemsel yükselteç;
Çeşitli diyot türleri;
Elektrolitik kapasitörler - en fazla 50V;
Farklı tipte dirençler;
Direnç P1;
Sigorta.

Her radyo bileşeninin derecelendirmesi şema ile karşılaştırılmalıdır.

Son haliyle engelle

Transistörler için ısıyı dağıtabilen uygun bir soğutucu seçmek gerekir. Ayrıca diyot köprüsünü soğutmak için içine bir fan monte edilmiştir. Bir diğeri, transistörleri patlatacak olan harici bir radyatöre monte edilmiştir.

İçin iç doldurma işin ciddi olduğu ortaya çıktığı için yüksek kaliteli bir kasa seçmeniz önerilir. Tüm elemanlar iyi sabitlenmelidir. Laboratuvar güç kaynağının fotoğrafında işaretçi voltmetrelerin yerini dijital cihazların aldığını görebilirsiniz.

Laboratuvar güç kaynağının fotoğrafı

!
Basit ve güvenilir bir doğrusal güç kaynağı devresi arıyorsanız, bu makale tam size göre. Burada bulacaksınız eksiksiz talimatlar montaj ve bu güç kaynağının kurulumu. Bu ev yapımı ürünün yazarı Roman'dır (YouTube kanalı "Open Frime TV").

Başlamak için biraz arka plan. Daha yakın zamanlarda, yazar eserini elden geçirdi. iş yeri ve üçüncü güç kaynağı olarak tam olarak kurmak istedim doğrusal blok, çünkü bazen voltaj dalgalanmasına tahammül edemeyen devreler inşa etmesi gerekir. Ve bildiğimiz gibi, bir lineer bloğun çıkışında voltaj dalgalanması neredeyse tamamen yoktur.

Bu noktaya kadar, yazar doğrusal bloklarla pek ilgilenmedi ve bir şekilde gerçekten derinlemesine araştırmadı. bu konu. Böyle bir blok inşa etme fikri ortaya çıktığında, Roman hemen sevilen ve yaygın olarak bilinen bloğu açtı. YouTube video barındırma. Sonuç olarak, yazar uzun bir aramadan sonra kendisi için 2 şema belirlemeyi başardı. İlk kitabın yazarı AKA KASYAN'dır (yazar Youtube kanalı) ve ikinci devre opamp'lar üzerine kuruludur.

Ancak opamp'lar 32V'a kadar olan voltajlarda çalışabildikleri için, çıkış voltajı sırasıyla bu sınırı aşamaz, bu da bu devreye artık ihtiyaç olmadığı anlamına gelir.

Tamam, Kasyan'dan bir devre kurabilirsiniz ama burada bile hayal kırıklığına uğradık. Bu şema statikten korkuyor. Çıkış kontaklarını alırsanız, bu, transistörlerin patlamasıyla kendini gösterdi.

Bu birkaç kez oldu. Ve sonra yazar bu planı kendi haline bırakmaya karar verdi. İnternetin lineer güç kaynağı devreleriyle dolu olduğunu söyleyeceksiniz.

Evet, elbette öyle, ancak yalnızca yukarıda belirtilen bu iki şemada normalde kolayca indirilebilen mühürler vardı. Diğer her şey ya mühürsüz ya da asılarak monte edilmiş. Ve biz (radyo amatörleri) her şeyin gümüş tepside sunulmasına alışkınız.

Yazar normal bir mühür üretmeye karar verdi. Tahtanın oldukça kompakt olduğu ortaya çıktı. Bu şemayı test ettikten sonra şaşırtıcı bir şekilde mükemmel olduğu ortaya çıktı.

Yazar bu kadar basit bir şekilde onu o kadar beğendi ki, bu panodan bir kit seti yapmaya bile karar verdi. Bunu yapmak için, mührü bir Gerber dosyasına (çeşitli ekipmanlarda daha sonra fotoğraf maskelerinin üretimi için baskılı devre kartı tasarımı olan .gbr uzantılı bir dosya) dönüştürmek gerekir. O zaman panoları üretim için göndermeniz gerekir.

Ve şimdi, siparişten birkaç hafta sonra, uzun zamandır beklenen panolarımızı alıyoruz. Paketi açıp tahtaları daha yakından inceledikten sonra her şeyin çok kaliteli ve güzel olduğundan emin olabiliriz.

Öyleyse, bu kartı şimdiden lehimleyelim ve çalışırken kontrol edelim. Kurulum için çok fazla bileşen yok, lehimlenmesi yaklaşık 20 dakika sürüyor, artık yok.

Lehimleme ile yapılır. İlk eklemeyi yapıyoruz. Ve burada küçük bir hayal kırıklığı içindeyiz. Bu tahta pervazsız değildi. Potansiyometre topuzu sola çevrildiğinde gerilim ve akımın artması, potansiyometre düğmesi sağa çevrildiğinde ise azalma meydana gelmesi ile kendilerini göstermişlerdir.

Bunun nedeni, yazarın bu pano için dirençleri kablolara koyması (kasaya sonraki kurulum için) ve orada, sadece yan kontakları değiştirerek dönüş yönünü herhangi bir sorun olmadan değiştirmek mümkün olduğu için oldu. Tamam, ama diğer her şey olması gerektiği gibi çalışıyor.

Ama yine de yazar mührü düzeltti, şimdi potansiyometre sağa döndürüldüğünde voltajda bir artış var, her şey olması gerektiği gibi. Böylece bu tasarımı güvenle indirebilir ve tekrarlayabilirsiniz (bununla arşivleyin) baskılı devre kartı yazarın orijinal videosunun altındaki açıklamada yer almaktadır, makalenin sonundaki KAYNAK bağlantısını takip etmelisiniz).

Şimdi devrenin ve kartın kendisinin ayrıntılı incelemesine geçelim. Şemayı ekranlarınızda görebilirsiniz.

Bu güç kaynağı, bir voltaj ve akım regülatörünün yanı sıra, bu tür bloklarda basitçe gerekli olan bir kısa devre koruma sistemi ile donatılmıştır.

Giriş voltajı 36V olduğunda kısa devre sırasında ne olduğunu bir an için hayal edin. Güç transistöründe tüm voltajın dağıldığı ortaya çıktı ki bu, elbette bu tür alaylara dayanması pek olası değil.

Koruma burada yapılandırılabilir. Bu trimleme direncinin yardımıyla herhangi bir açma akımını ayarlıyoruz.

Buraya 12V koruma rölesi takılır ve giriş voltajı 40V'a ulaşabilir. Bu nedenle, 12V'luk bir voltaj elde etmek gerekliydi.

Bu, bir transistör ve bir zener diyot üzerinde bir parametrik stabilizatör kullanılarak uygulanabilir. İki transistörün toplayıcı-yayıcı bağlantı noktalarında bir voltaj düşüşü olduğu için 13V'luk bir zener diyot.

Böylece, şimdi bu lineer güç kaynağını test etmeye başlayabilirsiniz. Bir laboratuvar güç kaynağından 40V'luk bir voltaj sağlıyoruz. Yüke 36V voltaj için tasarlanmış, 100W gücünde bir ampul asıyoruz.

Ardından değişken direnci yavaşça döndürmeye başlarız.

Gördüğünüz gibi, voltaj regülasyonu iyi çalışıyor. Şimdi akımı düzenlemeye çalışalım.

Gördüğünüz gibi ikinci direnç döndüğünde akım düşüyor, bu da devrenin normal çalıştığı anlamına geliyor.
Bu doğrusal bir birim olduğundan ve tüm "ekstra" voltaj ısıya dönüştüğünden, aynı şekilde bir soğutucuya ihtiyacı vardır. büyük bedenler. Bu amaçlar için, bir bilgisayar işlemcisinden gelen soğutucuların mükemmel olduğu kanıtlanmıştır. Bu tür radyatörlerin geniş bir dağıtım alanı vardır ve ayrıca bir fan ile donatılmışlarsa, prensip olarak transistörün aşırı ısınmasını tamamen unutabilirsiniz.

Ve şimdi korumanın nasıl çalıştığı hakkında. Bir ayar direnci kullanarak gerekli akımı ayarlıyoruz. Kısa devre olması durumunda röle devreye girer. Bir çift kontağı çıkış devresini açar ve transistör güvenlidir.

Normal çalışmaya dönmek için, açma için böyle bir düğme vardır, basıldığında koruma kaldırılır.

Ya da üniteyi ağdan ayırabilir ve tekrar voltaj uygulayabilirsiniz. Böylece koruma da kapanacaktır. Ayrıca kart üzerinde 2 adet led bulunmaktadır. Biri bloğun çalışması hakkında, ikincisi ise korumanın çalışması hakkında sinyal verir.

Özetle, ünitenin çok havalı olduğunu ve hem yeni başlayanlar hem de deneyimli radyo amatörleri için uygun olduğunu söyleyebiliriz. Öyleyse arşivi indirin ve kendinize böyle bir blok toplayın.

Hepsi bu kadar. İlginiz için teşekkür ederim. Yakında görüşürüz!

Video:

İhtiyaç için laboratuvar güç kaynağı yük tarafından akım tüketimi için çıkış voltajını ve koruma eşiğini ayarlama yeteneği ile uzun zaman önce ortaya çıktı. İnternette bir sürü malzeme üzerinde çalışmış ve tümsekleri doldurmuş olmak kendi deneyimi, aşağıdaki tasarıma karar verdi. Voltaj düzenleme aralığı 0-30 Volt'tur, yüke verilen akım esas olarak kullanılan trafo tarafından belirlenir, benim versiyonumda sakince 5 Amperden fazlasını çıkarırım. Yük tarafından tüketilen akım için ve ayrıca yükteki kısa devreye karşı koruma eşiği ayarı vardır. Gösterge, LCD ekran LSD16x2'de yapılır. Bu tasarımın tek dezavantajı, dönüşümün imkansızlığıdır. verilen kaynak iki kutuplu güç kaynağı ve kutupların birleştirilmesi durumunda yük tarafından tüketilen akımın yanlış gösterilmesi - birlikte. Amacım esas olarak devreleri beslemekti. tek kutuplu besleme buna göre iki kanal bile dedikleri gibi bir kafa ile. Bu nedenle, yukarıda açıklanan işlevleriyle birlikte MK üzerindeki ekran biriminin şeması:

Akım ve voltaj ölçümleri I - 10 A'ya kadar, U - 30 V'a kadar, devrenin iki kanalı vardır, fotoğrafta voltaj okumaları 78L05'e kadardır ve sonrasında mevcut şöntler için kalibre etmek mümkündür. Forumda ATMega8 için birkaç üretici yazılımı var, hepsi benim tarafımdan test edilmedi. diyagramda şu şekilde işlemsel yükselteç MCP602 yongası kullanılır, olası değiştirme- LM2904 veya LM358, o zaman op-amp'in güç kaynağını 12 volta bağlamanız gerekir. Tahtada, dengeleyicinin girişindeki diyotu ve güç kaynağı indüktörünü bir jumper ile değiştirdim, dengeleyici radyatöre yerleştirilmelidir - önemli ölçüde ısınır.

Akım değerlerinin doğru görüntülenmesi için şöntten ölçüm parçasına bağlanan iletkenlerin kesitine ve boyuna dikkat etmek gerekir. Tavsiye şudur - uzunluk minimumdur, kesit maksimumdur. çoğu için laboratuvar kaynağı güç kaynağı, devre monte edildi:

Hemen başladı, çıkış voltajı ayarı ve mevcut koruma eşiği pürüzsüz. LUT'un baskısının özelleştirilmesi gerekiyordu, olan buydu:

Değişken dirençlerin bağlanması:

PSU kartındaki öğelerin konumu

Bazı yarı iletkenlerin pin yapısı

Laboratuvar IP öğelerinin listesi:

R1 = 2,2 KOhm 1W

R2 = 82 Ohm 1/4W
R3 = 220 Ohm 1/4W
R4 = 4,7 KOhm 1/4W
R5, R6, R13, R20, R21 = 10 KOhm 1/4W
R7 = 0.47ohm 5W
R8, R11 = 27 KOhm 1/4W
R9, R19 = 2,2 KOhm 1/4W
R10 = 270 KOhm 1/4W
R12, R18 = 56KOhm 1/4W
R14 = 1,5 KOhm 1/4W
R15, R16 = 1 KOhm 1/4W
R17 = 33 Ohm 1/4W
R22 = 3,9 KOhm 1/4W
RV1 = 100K düzeltici
P1, P2 = 10KOhm
C1 = 3300uF/50V
C2, C3 = 47uF/50V
C4 = 100nF polyester
C5 = 200nF polyester
C6 = 100pF seramik
C7=10uF/50V
C8 = 330pF seramik
C9 = 100pF seramik
D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 diyot 2A - RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = 5.6V Zener
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001 diyot 1A
Q1 = BC548, NPN transistörü veya BC547
Q2 = 2N2219 NPN transistörü
Q3 = BC557, PNP transistörü veya BC327
Q4 = 2N3055 NPN güç transistörü
U1, U2, U3 = TL081
D12 = LED

Bitmiş panolar benim versiyonumda şöyle görünüyor:

Ekranla kontrol ettim, mükemmel çalışıyor - hem voltmetre hem de ampermetre, buradaki sorun farklı, yani: bazen iki kutuplu bir besleme voltajına ihtiyaç var, transformatörün ayrı sekonder sargılarım var, görebilirsiniz. Fotoğrafta iki köprü var yani başka bir kanaldan tamamen bağımsız iki arkadaş. Ancak burada ölçüm kanalı yaygındır ve ortak bir eksiye sahiptir, bu nedenle, ölçüm kısmından geçen ortak eksi nedeniyle güç kaynağında bir orta nokta oluşturmak işe yaramayacaktır. Bu yüzden ya her kanal için kendi bağımsız ölçüm parçamı yapmayı düşünüyorum ya da belki çok sık olmayan bir kaynağa ihtiyacım var. iki kutuplu güç kaynağı ve ortak bir sıfır ... Sonra veriyorum baskılı devre kartı, şimdiye kadar kazınmış olan:

Montajdan sonra ilk şey: sigortaları tam olarak şu şekilde ayarlayın:

Bir kanal topladıktan sonra performansına ikna oldum:

Günümüzde ölçüm parçasının sol kanalı açık iken sağ kanalı havada asılı kaldığı için akım neredeyse maksimumu göstermektedir. Sağ kanalın soğutucusu henüz takılmadı ama soldan işin özü belli.

Diyotlar yerine, şimdiye kadar deneyler sırasında 10A olmasına rağmen köprüyü soğutucunun altındaki radyatörün üzerine 35A'da koyan diyot köprüsünün sol kanalında (sağ kartın altından aşağıdadır).

Transformatörün sekonderinin ikinci kanalının telleri hala havada asılı duruyor.

Sonuç: stabilizasyon voltajı, tüm voltaj aralığı boyunca 0,01 volt içinde sıçrar, kaldırabileceğim maksimum akım 9,8 A'dır, özellikle üç amperden fazlasını almayı beklemediğim için kafam için yeterli. Ölçüm hatası - %1 içinde.

Kusur: bu blokÖlçüm kısmının genel eksi nedeniyle güç kaynağını iki kutupluya dönüştüremiyorum ve düşündüğümde terminalleri yapılandırmamam gerektiğine karar verdim, bu yüzden tamamen bağımsız kanalların şemasını terk ettim. Bana göre bir diğer dezavantajı da bu. ölçüm devresi Kutupları çıkışta birbirine bağlarsak, ölçüm parçasının ortak gövdesi nedeniyle yükün mevcut tüketimi hakkında bilgi kaybettiğimizi düşünüyorum. Bu, her iki kanalın şantlarının paralelleşmesinin bir sonucu olarak gerçekleşir. Ancak genel olarak, güç kaynağının hiç de fena olmadığı ortaya çıktı ve yakında olacak. Tasarımın sahibi: GOVERNOR

LABORATUAR GÜÇ KAYNAĞI ŞEMASI makalesini tartışın

Bu güç kaynağının geliştirilmesi bir gün sürdü, aynı gün hayata geçirildi ve tüm süreç video kamera ile filme alındı. Şema hakkında birkaç söz. Bu, ayarlanabilir çıkış voltajı ve akım sınırlaması olan stabilize bir güç kaynağıdır. Şematik özellikler, minimum çıkış voltajı sınırını 0,6 Volt'a ve minimum çıkış akımını 10mA bölgesine düşürmenize izin verir.

Tasarımın sadeliğine rağmen, 5-6 bin ruble maliyeti olan iyi laboratuvar güç kaynakları bile bu güç kaynağından daha düşük! Devrenin maksimum çıkış akımı 14Amp, maksimum çıkış voltajı 40 Volt'a kadar - artık buna değmez.
Oldukça düzgün akım sınırlaması ve voltaj regülasyonu. Bloğun ayrıca kısa devrelere karşı sabit bir koruması vardır, bu arada - akım koruması da ayarlanabilir (neredeyse tüm endüstriyel tasarımlar bu işlevden yoksundur), örneğin 1 Amper'e kadar akımlarda çalışmak için korumaya ihtiyacınız varsa - o zaman çalışma akımı ayar regülatörünü kullanarak bu akımı ayarlamanız yeterlidir. Maksimum akım 14Amp'dir, ancak bu sınır değildir.

Akım sensörü olarak, paralel bağlı birkaç 5 watt 0,39 Ohm direnç kullandım, ancak değerleri aşağıdakilere göre değiştirilebilir: istenen akım koruma, örneğin - maksimum akımı 1 Amperden fazla olmayan bir güç kaynağı planlıyorsanız, bu direncin değeri 3 watt güçte yaklaşık 1 Ohm'dur.
Kısa devre durumunda akım sensöründeki voltaj düşüşü BD140 transistörünü tetiklemeye yeterlidir.Açıldığında alt transistör BD139 da röle sargısına güç verilen açık bağlantıdan ateşler. Sonuç olarak, röle aktif olur ve çalışma kontağı açılır (devre çıkışında). Devre herhangi bir süre bu durumda kalabilir. Koruma ile birlikte, koruma göstergesi de etkinleştirilir. Bloğu korumadan çıkarmak için, şemaya göre S2 düğmesine basmanız ve indirmeniz gerekir.
İzin verilen akımı 16-20 Amper veya daha fazla olan 24 Volt bobinli koruma rölesi.
Benim durumumdaki güç anahtarları, ısı emici üzerine kurulu en sevdiğim KT8101'dir (anahtar toplayıcılar yaygın olduğu için transistörleri daha fazla izole etmeye gerek yoktur). Transistörleri 2SC5200 - tamamen ithal bir analog veya KT819 ile GM indeksi (demir) ile değiştirebilirsiniz, isterseniz - KT803, KT808, KT805 (demir kasalarda) da kullanabilirsiniz, ancak maksimum çıkış akımı artık olmayacak 8-10 Amperden fazla. 5 amperden fazla olmayan bir akımla bloğa ihtiyaç duyulursa, güç transistörlerinden biri çıkarılabilir.
BD139 gibi düşük güçlü transistörler, tam analog- KT815G, (ayrıca - KT817, 805 yapabilirsiniz), BD140 - KT816G'de (KT814 de yapabilirsiniz).
Düşük güçlü transistörlerin ısı emicilere takılmasına gerek yoktur.

Aslında sadece kontrol (ayar) ve koruma şeması (çalışma birimi) sunulmaktadır. Bir güç kaynağı olarak, değiştirilmiş kullandım bilgisayar blokları güç kaynağı (seri bağlı), ancak 300-400 watt gücünde herhangi bir ağ trafosu mümkündür, 30-40 Volt sekonder sargıda, sargı akımı 10-15 Amperdir - bu idealdir, ancak daha az güce sahip trafolar da mümkündür.
Diyot köprüsü - herhangi biri, en az 15 amperlik bir akımla, voltaj önemli değildir. Hazır köprüler kullanabilirsiniz, 100 rubleden fazlaya mal olmazlar.
Bu güç kaynaklarından 10'dan fazlası 2 ay içinde toplandı ve satıldı - şikayet yok. Kendim için tam olarak böyle bir PSU topladım ve ona eziyet etmez etmez - yok edilemez, güçlü ve her iş için çok uygun.
Böyle bir PSU'ya sahip olmak isteyenler varsa o zaman sipariş verebilirim, bana ulaşın

Radyo cihazlarını kurmak veya onarmak için birkaç güç kaynağınız olmalıdır. Birçok evde zaten bu tür cihazlar var, ancak kural olarak, sınırlı çalışma yeteneklerine sahipler (1 A'ya kadar izin verilen yük akımı ve akım koruması sağlanıyorsa, atalettir veya düzenleme - tetikleme yeteneği yoktur). Genel olarak, bu tür kaynaklar teknik özellikleri açısından endüstriyel güç kaynakları ile rekabet edemez. Evrensel bir laboratuvar endüstriyel kaynağı elde etmek oldukça pahalıdır.

Modern devrelerin kullanılması ve eleman tabanı ana teknik özellikleri açısından en iyi endüstriyel tasarımlardan daha düşük olmayan bir güç kaynağını evde yapmanıza olanak tanır. Aynı zamanda üretimi ve konfigürasyonu basit olabilir.

Böyle bir güç kaynağının karşılaması gereken temel gereksinimler şunlardır: 0 ... 30 V aralığında voltaj regülasyonu; minimum dalgalanma ile 3 A'ya kadar yükte akım sağlama yeteneği; akım korumasının çalışmasının ayarlanması. Ayrıca, akım koruma işlemi, çıkışta bir kısa devre olması durumunda kaynağın kendisinin hasar görmesini önleyecek kadar hızlı olmalıdır.

Güç kaynağındaki akım sınırını sorunsuz bir şekilde ayarlama yeteneği, kurulum yapmanızı sağlar harici cihazlar onlara zarar gelmesini önleyin.

Tüm bu gereksinimler, aşağıda önerilen evrensel güç kaynağı devresi tarafından karşılanır. Ek olarak, bu güç kaynağı, onu sabit bir akım kaynağı (3 A'ya kadar) olarak kullanmanıza izin verir.

Ana özellikler güç kaynağı:

0 ila 30 V aralığında düzgün voltaj ayarı;

3 A akımda dalgalanma voltajı, 1 mV'den fazla değil;

akım sınırlamasının (koruma) 0 ila 3 A arasında düzgün ayarlanması;

voltaj kararsızlığı katsayısı %0,001/V'den daha kötü değil;

mevcut istikrarsızlık katsayısı %0,01/V'den daha kötü değil;

Kaynak verimliliği 0.6'dan daha kötü değil.

Güç kaynağının elektrik devresi, şek. 4.10, bir kontrol devresi (A1 düğümü), bir transformatör (T1), bir doğrultucu (VD5 ... VD8), bir güç kontrol transistörü VT3 ve transformatör sargıları için bir anahtarlama ünitesinden (A2) oluşur.

Kontrol devresi (A1), bir mahfaza içinde bulunan iki evrensel işlemsel yükselteç (op-amp) üzerine monte edilmiştir ve ayrı bir transformatör sargısından güç alır. Bu, çıkış voltajının sıfırdan düzenlenmesini ve ayrıca daha fazlasını sağlar kararlı çalışma tüm cihaz. Güç kontrol transistörünün termal çalışma modunu kolaylaştırmak için, kesitli sekonder sargılı bir transformatör kullanıldı. Musluklar otomatik olarak şu konuma geçer:

K1, K2 rölelerini kullanarak çıkış voltajı seviyesine bağlı olarak. Bu, yükteki yüksek akıma rağmen, küçük boyutlu VT3 için bir ısı emici uygulamaya ve ayrıca stabilizatörün verimliliğini artırmaya izin verir.

Anahtarlama ünitesi (A2), sadece iki röleli transformatörün dört kademesini anahtarlamak için aşağıdaki sırayla açar: çıkış voltajı 7,5 V'u aştığında, K1 açılır; 15 V seviyesi aşıldığında K2 açılır; 22 V aşıldığında K1 kapanır (bu durumda, maksimum voltaj). Belirtilen eşikler, kullanılan zener diyotları (VD11...VD13) tarafından ayarlanır. Gerilim düşüşlerinde rölenin kapatılması ters sırada, ancak yaklaşık 0,3 V'luk bir histerezisle, yani gerçekleştirilir. voltaj açıldığında olduğundan daha düşük bu değer kadar düştüğünde, bu da sargıları değiştirirken gevezeliği ortadan kaldırır.

Kontrol devresi (A1) bir voltaj regülatörü ve bir akım regülatöründen oluşur. Gerekirse, cihaz bu modlardan herhangi birinde çalışabilir. Mod, "I" (R18) düğmesinin konumuna bağlıdır.

Voltaj regülatörü, DA1.1-VT2-VT3 elemanları üzerine monte edilmiştir. Stabilizatör devresi aşağıdaki gibi çalışır. İstenen çıkış voltajı "kaba" (R16) ve "ince" (R17) dirençleri tarafından ayarlanır. Voltaj stabilizasyon modunda, sinyal geri bildirimçıkıştan (X2) bir direnç bölücü R16-R17-R7 aracılığıyla voltaj (-Uoc), işlemsel yükseltici DA1 / 2'nin ters çevirmeyen girişine beslenir. Aynı girişe R3-R5-R7 dirençleri aracılığıyla +9 V'luk bir referans voltajı sağlanır Devrenin açıldığı anda, DA1 / 12 çıkışında pozitif bir voltaj artacaktır (transistör VT2 aracılığıyla VT3'ü kontrol etmeye gelir) ) X1-X2 çıkış terminallerindeki voltaj, R16-R17 dirençleri tarafından ayarlanan seviyeye ulaşamayana kadar. X2 çıkışından DA1 / 2 amplifikatörün girişine gelen negatif voltaj geri beslemesi nedeniyle, güç kaynağının çıkış voltajı stabilize edilir.