Güçlü kendin yap laboratuvar ünitesi. Kendin yap lineer laboratuvar güç kaynağı

Tünaydın. Size basit ve güvenilir bir laboratuvar güç kaynağı tanıtmama izin verin. Yaklaşık 10 yıl önce topladım, bu yüzden şemasını hangi dergide bulduğumu hatırlamıyorum. Basit, güvenilir ve en önemlisi, çıkış voltajını en geniş aralıkta ayarlamanıza olanak tanır: 40 volta kadar! Bunun ne sıklıkta yeterli olmadığı konusunda hemfikir olun aşırı gerilim, CEA ile deneyler ve deneyler için. Ve şaşırtıcı bir şekilde, birçok endüstriyel laboratuvar güç kaynağı 20V'den fazlasını sağlayamaz - bu, kapsamlarını önemli ölçüde sınırlar.

LBP'nin devre şeması, bir transformatör (T1), bir diyot köprüsü (VD1-VD4), elemanlar üzerinde bir parametrik voltaj regülatörü (VD6, VD8, HL1, R1, R2, R3), bir akış akımı sınırlayıcıdan (VT3) oluşur. , R7, R8, R9) karşı koruma olasılığı ile kısa devre(L1, VD7, R6) çünkü indüktör, kısa devre sırasında ani yükselen akımı, akım sınırlayıcının çalışmaya başlaması için gereken süre kadar geciktirir.

LBP'yi ayarlama

Ayar neredeyse gerekli değildir, maksimum akımı istenen seviyede sınırlamak için sadece direnç R8'in direncini seçmek yeterlidir. Akımım 350 miliamper ile sınırlı, bu da çoğu ev yapımı ürünü çalıştırmak için yeterli.

Herkese selam. Bugün, bir laboratuvar lineer güç kaynağının son incelemesi, montajı. Bugün çok fazla çilingir işi, gövde imalatı ve son montajı var. İnceleme DIY veya DIY blogunda yayınlandı, umarım burada kimsenin dikkatini dağıtmam ve kimseyi Lena ve Igor'un cazibesiyle gözlerimi eğlendirmek için rahatsız etmem))). Ev yapımı ürünler ve radyo mühendisliği ile ilgilenen herkes - Hoş geldiniz !!!
DİKKAT: Bir sürü mektup ve fotoğraf! Trafik!

Hoşgeldin radyo amatörleri ve ev yapımı aşıklar! Başlangıç ​​olarak, bir laboratuvar lineer güç kaynağının montaj adımlarını hatırlayalım. doğrudan bu degerlendirme konuyla alakası yok o yüzden spoiler altına yazdım:

Montaj adımları

Güç modülünün montajı. Anakart, soğutucu, güç transistörü, 2 değişken çok turlu direnç ve bir yeşil transformatör (Eighties®'ten) Bilge tarafından önerildiği gibi kirich, Çinlilerin bir güç kaynağı montajı için bir yapıcı şeklinde sattığı bir devreyi bağımsız olarak monte ettim. İlk başta üzüldüm ama sonra Çinliler onu kopyaladığı için devrenin iyi olduğuna karar verdim ... Aynı zamanda, bu devrenin (tamamen Çinliler tarafından kopyalanan) çocukların yaraları çıktı. , mikro devreleri daha "yüksek voltajlı" olanlarla değiştirmeden, girişe 22 volttan fazla başvuramazsınız alternatif akım voltajı... Ve forum üyelerimizin bana önerdiği birkaç küçük sorun, onlara çok teşekkür ederim. Daha yakın zamanlarda, geleceğin mühendisi " Anna Güneş"trafodan kurtulmayı teklif etti. Elbette herkes PSU'sunu herhangi bir şekilde yükseltebilir, güç kaynağı olarak bir pulsör koyabilirsiniz. Ancak herhangi bir pulsörün (belki rezonans olanlar hariç) çıkışta çok fazla sesi vardır ve ve bu girişim kısmen LabBP çıkışına gidecek ... Ve eğer dürtüsel girişim varsa, o zaman (IMHO) bu LabBP değildir. Bu nedenle "yeşil trafodan" kurtulmayacağım.


Çünkü bu doğrusal blok güç kaynağı, karakteristik ve önemli bir dezavantajı vardır, tüm fazla enerji güç transistöründe salınır. Örneğin, girişe 24V AC voltaj uyguluyoruz, bu voltaj düzeltme ve yumuşatma işleminden sonra 32-33V'a dönüşecek. Çıkışa bağlanırsanız güçlü yük 5V voltajda 3A tüketen, kalan tüm güç (3A akımda 28V) ve bu 84W, güç transistöründe dağılacak ve ısıya dönüşecektir. Bu sorunu önlemenin ve buna bağlı olarak verimliliği artırmanın bir yolu, bir kılavuz veya otomatik geçiş sargılar. Bu modül şurada incelendi:

Güç kaynağıyla çalışmanın rahatlığı ve yükü anında kapatma yeteneği için bir devre tanıtıldı ek modül yükü açmanıza veya kapatmanıza izin veren bir röle üzerinde. Buna ithaf edilmiştir.


Ne yazık ki, gerekli rölelerin olmaması nedeniyle (normalde kapalı), bu modül düzgün çalışmadı, bu nedenle, yükü tek bir röle ile açıp kapatmanıza izin veren bir D tetikleyici üzerinde başka bir modül ile değiştirilecektir. düğme.

kısaca bahsetmek yeni modül. Şema oldukça iyi biliniyor (bana PM olarak gönderildi):


İhtiyaçlarıma uyacak şekilde biraz değiştirdim ve aşağıdaki panoyu topladım:


İLE ters taraf:


Bu sefer sorun yoktu. Her şey çok net çalışıyor ve tek tuşla kontrol ediliyor. Güç verildiğinde, mikro devrenin 13. çıkışı her zaman mantıksal sıfırdır, transistör (2n5551) kapatılır ve rölenin enerjisi kesilir - buna göre yük bağlı değildir. Düğmeye basıldığında, mikro devrenin çıkışında mantıksal bir birim belirir, transistör açılır ve yük bağlanarak röle etkinleştirilir. Düğmeye tekrar basmak, çipi orijinal durumuna döndürür.

Voltaj ve akım göstergesi olmayan güç kaynağı nedir? Bu nedenle kendim bir ampervoltmetre yapmaya çalıştım. Prensip olarak, iyi bir cihaz olduğu ortaya çıktı, ancak 0 ila 3,2A aralığında bir miktar doğrusal olmayanlığı var. Bu hata, bu sayacı kullanırken hiçbir şekilde etkilenmeyecektir, örneğin şarj cihazı bir araba aküsü için, ancak bir Laboratuvar PSU'su için kabul edilemez, bu nedenle bu modülü Çin hassas kalkanları ve 5 haneli ekranlarla değiştireceğim ... Ve monte ettiğim modül başka bir ev yapımı üründe uygulama bulacak.


Sonunda, size bahsettiğim Çin'den daha yüksek voltajlı mikro devreler geldi. Ve şimdi girişe 24V uygulayabilirsiniz alternatif akım, mikro devreleri kıracağından korkmadan ...

Şimdi durumu oluşturmak ve tüm blokları bir araya getirmek için bu konuyla ilgili bu son incelemede yapacağım "küçük" e kalmış.
Hazır bir kasa arıyorum, uygun bir şey bulamadım. Çinlilerin iyi kutuları var ama maalesef fiyatları ve özellikle ...

"Kurbağa" Çinlilere 60 dolar vermeme izin vermedi ve kasa için bu kadar parayı vermek aptalca, biraz daha ekleyip satın alabilirsiniz. En azından dava bu Bp'den iyi çıkacaktır.

Bu yüzden yapı markete gidip 3 metre alüminyum köşe aldım. Bununla birlikte, cihazın çerçevesi monte edilecektir.
detayların hazırlanması doğru beden. Boşlukları çiziyoruz ve bir kesme diski ile köşeleri kesiyoruz. .



Ardından, ne olduğunu anlamak için üst ve alt panellerin boşluklarını yerleştirin.


Modülleri içine yerleştirmeye çalışıyorum


Montaj, havşa başlı vidalar (havşalı başın altında, vida başı köşenin üzerine çıkmayacak şekilde bir delik açılır) ve arka taraftaki somunlar üzerinde devam eder. Yavaş yavaş, güç kaynağı çerçevesinin ana hatları belirir:


Ve şimdi çerçeve monte edildi ... Özellikle köşelerde çok düzgün değil, ancak resmin tüm tümsekleri gizleyeceğini düşünüyorum:


Spoylerin altındaki çerçevenin boyutları:

Boyut ölçümü

Ne yazık ki çok az boş zaman var çünkü çilingir işi yavaş ilerliyor. Akşamları, bir hafta içinde, bir alüminyum levhadan bir ön panel ve güç girişi ve sigorta için bir soket yaptım.






Voltmetre ve Ampermetre için gelecekteki delikleri çiziyoruz. Koltuk 45,5 mm x 26,5 mm olmalıdır
İniş deliklerini maskeleme bandı ile yapıştırıyoruz:


Ve bir kesme diski ile bir dremel kullanarak kesimler yapıyoruz (soketlerin boyutlarının ötesine geçmemek ve paneli çiziklerle bozmamak için yapışkan bant gereklidir) Dremel alüminyumla hızlı bir şekilde başa çıkıyor, ancak 3-4 sürüyor delik başına

Yine bir aksama oldu, bayat, dremel için kesme diskleri bitti, Almatı'daki tüm dükkanlarda arama hiçbir şeye yol açmadı, bu yüzden Çin'den diskleri beklemek zorunda kaldım ... Neyse ki çabuk geldiler 15 gün. Sonra iş daha eğlenceli ve daha hızlı gitti ...
Bir dremel ile dijital göstergeler için delikler açtım ve onları eğeledim.


"Köşelere" yeşil bir trafo koyduk


Güç transistörlü bir radyatör deniyoruz. TO-3 kasasında radyatöre bir transistör takılı olduğundan ve transistör toplayıcısını kasadan izole etmek zor olduğu için kasadan izole edilecektir. Radyatör, soğutma fanlı dekoratif bir ızgaranın arkasında olacaktır.




Ön paneli bir çubuk üzerine zımpara kağıdı ile işledim. Üzerinde düzeltilecek her şeyi denemeye karar verdim. Şöyle çıkıyor:


İki dijital metre, yük etkinleştirme düğmesi, iki çok dönüşlü potansiyometre, çıkış terminalleri ve akım limiti LED tutucusu. Bir şey unutmadın mı?


Ön panelin arkasında.
Her şeyi söküyoruz ve güç kaynağı ünitesinin çerçevesini bir kutudan siyah boya ile boyuyoruz.


Arka duvara dekoratif bir ızgara takıyoruz (araba pazarından satın aldık, radyatör hava girişini ayarlamak için anodize alüminyum 2000 tenge (6.13USD))


Böylece, güç kaynağı kasasının arkasından görünüm oldu.


Radyatörü bir güç transistörü ile üflemek için bir fan koyduk. Plastik siyah kelepçelerle tutturdum, iyi tutuyor, dış görünüş acı çekmezler, neredeyse görünmezler.


Çerçevenin plastik tabanını, güç trafosu önceden kurulmuş olarak yerine geri getiriyoruz.


Radyatörün sabitlendiği yerleri işaretliyoruz. Radyatör, cihazın gövdesinden izole edilmiştir, çünkü üzerindeki voltaj, güç transistörünün toplayıcısındaki voltaja eşittir. Radyatörün sıcaklığını önemli ölçüde azaltacak bir fan tarafından iyi üfleneceğini düşünüyorum. Fan, radyatör üzerine monte edilmiş bir sensörden (termistör) gelen bilgileri okuyan bir devre tarafından kontrol edilecektir. Böylece, fan boş olana "harmanlamayacak", ancak güç transistörü soğutucusunda belirli bir sıcaklığa ulaşıldığında açılacaktır.


Ön paneli yerine takıyoruz bakalım ne olacak.


Çok fazla dekoratif ızgara kaldı, bu yüzden güç kaynağı muhafazası için U şeklinde bir kapak yapmaya karar verdim (şekilde bilgisayar kasaları Beğenmediysen başka bir şeyle değiştiririm.


Önden görünüş. Izgara "yemlenirken" ve henüz çerçeveye sıkıca takılmamışken.


Gayet iyi görünüyor. Izgara yeterince güçlü, üstüne güvenli bir şekilde bir şey koyabilirsiniz, ancak kasanın içindeki havalandırmanın kalitesinden bahsetmeye bile değmez, havalandırma kapalı kasalara kıyasla mükemmel olacaktır.

Peki, inşa etmeye devam edelim. bağlanıyoruz dijital ampermetre. Önemli: tırmığımın üzerine basmayın, normal bir konektör kullanmayın, sadece doğrudan konektör pimlerine lehimleyin. Aksi takdirde, Amper cinsinden akıntının yerinde olacak, Mars'taki hava durumunu gösterecek.


Ampermetreyi ve diğer tüm yardımcı cihazları bağlamak için kullanılan teller mümkün olduğu kadar kısa olmalıdır.
Çıkış terminalleri arasına (artı veya eksi) folyo tektolitten yapılmış bir soket taktım. Tüm yardımcı cihazları (ampermetre, voltmetre, yük ayırma kartı vb.)

Ana kart, çıkış transistörünün soğutucusunun yanına kurulur.

Sargı anahtarlama panosu, tel döngüsünün uzunluğunu önemli ölçüde azaltmayı mümkün kılan transformatörün üzerine monte edilmiştir.

Modülü birleştirme zamanı ek gıda sargı anahtarlama modülü, ampermetre, voltmetre vb. için.
Lineer - analog bir PSU'muz olduğu için, bir trafo seçeneğini de kullanacağız, anahtarlamalı güç kaynakları yok. :-)
Tahtanın dağlanması:


Lehimleme detayları:


Test ediyoruz, pirinç "bacaklar" koyuyoruz ve modülü kasaya yerleştiriyoruz:

Pekala, tüm bloklar yerleşiktir (daha sonra yapılacak olan fan kontrol modülü hariç) ve yerlerine kurulur. Teller bağlanır, sigorta takılır. İlk katılımı gerçekleştirebilirsiniz. Haçla kendimizi gölgede bırakıyoruz, gözlerimizi kapatıyoruz ve besleniyoruz ...
Bom ve beyaz duman yok - zaten iyi ... Görünüşe göre boşta hiçbir şey ısınmıyor ... Yük anahtarı düğmesine basıyoruz - yeşil LED yanıyor ve röle tıklıyor. Şimdiye kadar her şey yolunda görünüyor. Test etmeye başlayabilirsiniz.

Söylendiği gibi, "yakında bir peri masalı anlatılır, ancak iş hemen bitmez." tekrar yelken açtı sualtı kayaları. Transformatör sargısı anahtarlama modülü, güç modülü ile doğru çalışmıyor. Birinci sargıdan diğerine geçiş geriliminde bir gerilim sıçraması meydana gelir, yani 6,4V'a ulaşıldığında, 10,2V'a kadar bir sıçrama meydana gelir. O zaman tabii ki voltajı azaltabilirsiniz ama mesele bu değil. İlk başta sorunun mikro devrelerin güç kaynağında olduğunu düşündüm, çünkü onların gücü de sargılardan geliyor. güç transformatörü ve sonraki her bağlı sargı ile buna göre artar. Bu nedenle mikro devrelere ayrı bir güç kaynağından güç vermeye çalıştım. Ama yardımcı olmadı.
Bu nedenle 2 seçenek vardır: 1. Devreyi tamamen yeniden yapın. 2. Otomatik sarma anahtarlama modülünü reddedin. 2. seçenekle başlayacağım. Sargıları değiştirmeden tamamen kalamam çünkü ocağa koyma seçeneğini sevmiyorum, bu yüzden PSU girişine sağlanan voltajı 2 seçenekten seçmenize izin veren bir geçiş anahtarı koyacağım 12V veya 24V. Bu elbette bir "yarım ölçü", ama hiç yoktan iyidir.
Aynı zamanda, ampermetreyi benzer başka bir ampermetre ile değiştirmeye karar verdim, ancak yeşil ampermetrenin kırmızı sayıları oldukça zayıf parladığından ve sayıların parlaması Güneş ışığı onları görmek zor. İşte olanlar:


Çok daha iyi görünüyor. Voltmetreyi bir başkasıyla değiştirmem de mümkündür çünkü. Voltmetrede 5 hane açıkça gereksizdir, noktadan sonra 2 hane yeterlidir. Değiştirme seçeneklerim var, bu yüzden sorun olmayacak.

Anahtarı koyduk ve kabloları ona bağladık. Kontrol ediyoruz.
Anahtar "aşağı" konumundayken, maksimum voltaj hiçbir yük yaklaşık 16V değildi

Anahtar açıkken, bu trafo için mevcut olan maksimum voltaj 34V'tur (yüksüz)

Şimdi kulplar, uzun zamandır seçenekler bulamadım ve hem iç hem de dış uygun çapta plastik dübeller buldum.


Gerekli uzunluktaki tüpü kesip değişken dirençli çubukların üzerine koyuyoruz:


Sonra kolları takıp vidalarla sabitliyoruz. Dübel borusu oldukça yumuşak olduğu için sap çok iyi sabitlenir, kopartmak büyük çaba gerektirir.

İnceleme çok büyük. Bu nedenle, zamanınızı almayacağım ve kısaca test etmeyeceğim. laboratuvar bloğu beslenme.
İlk incelemede bir osiloskopla girişime zaten baktık ve o zamandan beri devrede hiçbir şey değişmedi.
Bu nedenle minimum voltajı kontrol ediyoruz, ayar düğmesi en soldaki konumda:

Şimdi maksimum akım

1A akım sınırı

Maksimum akım limiti, akım ayar düğmesi en sağda:

Bu kadar sevgili radyo katilleri ve sempatizanlarım... Sonuna kadar okuyan herkese teşekkürler. Cihazın acımasız, ağır ve umarım güvenilir olduğu ortaya çıktı. Yayında görüşürüz!

UPD: Gerilim açıldığında güç kaynağının çıkışındaki osilogramlar:


Ve voltajı kapatın:

UPD2: Havya forumundan arkadaşlar, devrede minimum değişiklikle sargı anahtarlama modülünün nasıl başlatılacağı hakkında bir fikir verdi. İlginiz için hepinize teşekkür ederim, cihazı bitireceğim. Bu nedenle, devam edilecek. Favorilere ekle beğendim +72 +134

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. Ayrıca, bu blok güç kaynağı, onu sabit bir akım kaynağı olarak kullanmanıza izin verir (3 A'ya kadar).

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. buna rağmen izin veren yüksek akım yükte, küçük boyutlu VT3 için bir ısı emici uygulayın ve ayrıca dengeleyicinin verimliliğini artırın.

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 kapatılır (bu durumda maksimum gerilim trafo sargılarından sağlanır). 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 bildirim R16-R17-R7 direnç bölücüsünden çıkıştan (X2) gelen voltaj (-Uoc) evirmeyen girişe girer işlemsel yükselteç DA1/2. 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.

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. Devrede işlemsel kuvvetlendirici olarak MCP602 mikro devresi kullanılmıştır. 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, iyi 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: Ölçüm kısmının genel eksiği nedeniyle bu güç kaynağını iki kutupluya dönüştüremiyorum ve düşündüğümde terminalleri yapılandırmamam gerektiğine karar verdim, bu yüzden tamamen bağımsız kanallar 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