Γεια σε όλους. Αυτό το άρθρο είναι ένα συνοδευτικό κομμάτι του βίντεο. Θα δούμε ένα ισχυρό εργαστηριακό τροφοδοτικό, το οποίο δεν έχει ακόμη ολοκληρωθεί πλήρως, αλλά λειτουργεί πολύ καλά.
Η εργαστηριακή πηγή είναι μονοκάναλη, εντελώς γραμμική, με ψηφιακή οθόνη, προστασία ρεύματος, αν και υπάρχει και περιορισμός ρεύματος εξόδου.
Το τροφοδοτικό μπορεί να παρέχει τάση εξόδου από μηδέν έως 20 βολτ και ρεύμα από μηδέν έως 7,5-8 αμπέρ, αλλά είναι δυνατό περισσότερο, τουλάχιστον 15, τουλάχιστον 20 Α και η τάση μπορεί να είναι έως και 30 βολτ, αλλά η επιλογή έχει περιορισμό λόγω με μετασχηματιστή.
Σχετικά με τη σταθερότητα και τους κυματισμούς είναι πολύ σταθερό, το βίντεο δείχνει ότι η τάση σε ρεύμα 7 Αμπέρ δεν πέφτει ούτε κατά 0,1 V, και οι κυματισμοί σε ρεύματα 6-7 Αμπέρ είναι περίπου 3-5 mV! στην κατηγορία μπορεί να ανταγωνιστεί τα βιομηχανικά επαγγελματικά τροφοδοτικά για μερικές εκατοντάδες δολάρια.
Σε ρεύμα 5-6 Αμπέρ, ο κυματισμός είναι μόνο 50-60 millivolt Τα τροφοδοτικά κινεζικού βιομηχανικού τύπου έχουν τους ίδιους κυματισμούς, αλλά σε ρεύματα μόνο 1-1,5 αμπέρ, δηλαδή η μονάδα μας είναι πολύ πιο σταθερή. μπορεί να ανταγωνιστεί στην τάξη με δείγματα για μερικές εκατοντάδες δολάρια
Παρά το γεγονός ότι η πλευρά είναι γραμμική, έχει υψηλή απόδοση, διαθέτει αυτόματο σύστημα μεταγωγής περιέλιξης, το οποίο θα μειώσει τις απώλειες ισχύος στα τρανζίστορ σε χαμηλές τάσεις εξόδου και υψηλό ρεύμα.
Αυτό το σύστημα είναι κατασκευασμένο με βάση δύο ρελέ και ένα απλό κύκλωμα ελέγχου, αλλά αργότερα αφαίρεσα την πλακέτα, καθώς τα ρελέ, παρά το δηλωμένο ρεύμα άνω των 10 Αμπέρ, δεν μπορούσαν να αντεπεξέλθουν, έπρεπε να αγοράσω ισχυρά ρελέ 30 Ampere, αλλά δεν έχω φτιάξει ακόμα πλακέτα για αυτούς, αλλά χωρίς σύστημα Η μονάδα μεταγωγής λειτουργεί τέλεια.
Παρεμπιπτόντως, με το σύστημα μεταγωγής, η μονάδα δεν θα χρειαστεί ενεργή ψύξη, ένα τεράστιο ψυγείο στο πίσω μέρος.
Η θήκη είναι από σταθεροποιητή βιομηχανικού δικτύου, ο σταθεροποιητής αγοράστηκε καινούργιος, από το κατάστημα, για χάρη της υπόθεσης.
Άφησα μόνο ένα βολτόμετρο, έναν διακόπτη ρεύματος, μια ασφάλεια και μια ενσωματωμένη πρίζα.
Υπάρχουν δύο λυχνίες LED κάτω από το βολτόμετρο, το ένα δείχνει ότι η πλακέτα σταθεροποιητή λαμβάνει ρεύμα, το δεύτερο, κόκκινο, δείχνει ότι η μονάδα λειτουργεί σε λειτουργία σταθεροποίησης ρεύματος.
Η οθόνη είναι ψηφιακή, σχεδιασμένη από έναν καλό μου φίλο. Αυτή είναι μια εξατομικευμένη ένδειξη, όπως αποδεικνύεται από τον χαιρετισμό, θα βρείτε το υλικολογισμικό με την πλακέτα στο τέλος του άρθρου και παρακάτω είναι το διάγραμμα ένδειξης
Αλλά ουσιαστικά αυτό είναι ένα βατόμετρο βολτ/αμπέρ, υπάρχουν τρία κουμπιά κάτω από την οθόνη που θα σας επιτρέψουν να ρυθμίσετε το ρεύμα προστασίας και να αποθηκεύσετε την τιμή, το μέγιστο ρεύμα είναι 10 Amps. Η προστασία είναι ρελέ, το ρελέ είναι και πάλι αδύναμο και σε υψηλά ρεύματα υπάρχει αρκετά ισχυρή θέρμανση των επαφών.
Υπάρχουν ακροδέκτες τροφοδοσίας στο κάτω μέρος και μια ασφάλεια στην έξοδο, παρεμπιπτόντως, εφαρμόζεται η αλάνθαστη προστασία, εάν χρησιμοποιήσετε το τροφοδοτικό ως φορτιστή και αντιστρέψετε κατά λάθος την πολικότητα της σύνδεσης, η δίοδος θα ανοίξει, καίγοντας την ασφάλεια. .
Τώρα για το σχέδιο. Αυτή είναι μια πολύ δημοφιλής παραλλαγή που βασίζεται σε τρεις op-amp, οι Κινέζοι τους αναδίδουν επίσης μαζικά, σε αυτήν την πηγή είναι η κινεζική πλακέτα που χρησιμοποιείται, αλλά με μεγάλες αλλαγές.
Εδώ είναι το διάγραμμα που πήρα, με αυτό που άλλαξε τονισμένο με κόκκινο χρώμα.
Ας ξεκινήσουμε με τη γέφυρα διόδου. Η γέφυρα είναι πλήρους κύματος, κατασκευασμένη σε 4 ισχυρές διπλές διόδους Schottky τύπου SBL4030, 40 βολτ 30 αμπέρ, δίοδοι σε συσκευασία TO-247.
Υπάρχουν δύο δίοδοι σε μια περίπτωση, τις παράλληλα, και ως αποτέλεσμα πήρα μια γέφυρα στην οποία υπάρχει μια πολύ μικρή πτώση τάσης, και ως εκ τούτου απώλειες, στα μέγιστα ρεύματα, «αυτή η γέφυρα είναι ελάχιστα ζεστή, αλλά παρόλα αυτά οι δίοδοι εγκαθίστανται σε μια ψύκτρα αλουμινίου, που αντιπροσωπεύεται από μια τεράστια πλάκα Οι δίοδοι απομονώνονται από το ψυγείο με ένα παρέμβυσμα μαρμαρυγίας.
Ένας ξεχωριστός πίνακας δημιουργήθηκε για αυτόν τον κόμβο.
Ακολουθεί το τμήμα ισχύος. Το αρχικό κύκλωμα είναι μόνο 3 Amperes, αλλά ένα τροποποιημένο μπορεί εύκολα να δώσει 8 Amper σε αυτήν την περίπτωση. Υπάρχουν ήδη δύο κλειδιά Αυτά είναι ισχυρά σύνθετα τρανζίστορ 2SD2083 με ρεύμα συλλέκτη 25 Amps. Θα ήταν σκόπιμο να το αντικαταστήσετε με KT827, είναι πιο δροσερά.
Τα πλήκτρα είναι ουσιαστικά παραλληλισμένα στο κύκλωμα εκπομπού υπάρχουν αντιστάσεις εξισορρόπησης των 0,05 Ohm 10 watt, ή μάλλον, για κάθε τρανζίστορ, χρησιμοποιούνται 2 αντιστάσεις των 5 watt 0,1 Ohm παράλληλα.
Και τα δύο κλειδιά είναι εγκατεστημένα σε ένα τεράστιο ψυγείο, τα υποστρώματα τους είναι απομονωμένα από το ψυγείο, αυτό δεν μπορεί να γίνει, καθώς οι συλλέκτες είναι κοινοί, αλλά το ψυγείο είναι βιδωμένο στο σώμα και οποιοδήποτε βραχυκύκλωμα μπορεί να έχει καταστροφικές συνέπειες.
Οι πυκνωτές εξομάλυνσης μετά τον ανορθωτή έχουν συνολική χωρητικότητα περίπου 13.000 μF και συνδέονται παράλληλα.
Η διακλάδωση ρεύματος και οι καθορισμένοι πυκνωτές βρίσκονται στην ίδια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.
Μια σταθερή αντίσταση προστέθηκε στην κορυφή (στο διάγραμμα) της μεταβλητής αντίστασης που είναι υπεύθυνη για τη ρύθμιση της τάσης. Το γεγονός είναι ότι όταν τροφοδοτείται ισχύς (ας πούμε 20 Volt) από τον μετασχηματιστή, έχουμε κάποια πτώση στον ανορθωτή της διόδου, αλλά στη συνέχεια οι πυκνωτές φορτίζονται στην τιμή πλάτους (περίπου 28 Volt), δηλαδή στην έξοδο του τροφοδοτικό η μέγιστη τάση θα είναι μεγαλύτερη από την τάση του μετασχηματιστή που παρέχεται. Επομένως, όταν συνδέετε ένα φορτίο στην έξοδο του μπλοκ, θα υπάρξει μεγάλη απόσυρση, αυτό είναι δυσάρεστο. Το καθήκον της αντίστασης που υποδεικνύεται προηγουμένως είναι να περιορίσει την τάση στα 20 Volt, δηλαδή, ακόμη και αν γυρίσετε τη μεταβλητή στο μέγιστο, είναι αδύνατο να ρυθμίσετε περισσότερα από 20 Volt στην έξοδο.
Ο μετασχηματιστής είναι μετασχηματισμένος TS-180, παρέχει εναλλασσόμενη τάση περίπου 22 βολτ και ρεύμα τουλάχιστον 8 Α, υπάρχουν βρύσες 9 και 15 βολτ για το κύκλωμα μεταγωγής. Δυστυχώς, δεν υπήρχε κανονικό σύρμα περιέλιξης στο χέρι, έτσι νέες περιελίξεις τυλίχτηκαν με στερέωση, σύρμα χαλκού 2,5 τ.μ. Ένα τέτοιο καλώδιο έχει παχιά μόνωση, επομένως ήταν αδύνατο να τυλιχτεί η περιέλιξη σε τάση μεγαλύτερη από 20-22 V (αυτό λαμβάνει υπόψη το γεγονός ότι άφησα τις αρχικές περιελίξεις νήματος στα 6,8 V και συνέδεσα το νέο παράλληλα με τους).
ο Εργαστηριακό τροφοδοτικό DIYκατασκευασμένο σύμφωνα με ένα τυπικό σχέδιο, ωστόσο, με μια όχι εντελώς τυπική σύνδεση του ρυθμιστή τάσης LM723. Ως αποτέλεσμα αυτής της σύνδεσης, ήταν δυνατό να επιτευχθεί ότι στην έξοδο του τροφοδοτικού, το χαμηλότερο επίπεδο της τάσης εξόδου είναι μόνο 30 mV, το οποίο στην πραγματικότητα μπορεί να θεωρηθεί μηδενικό.
Τεχνικές παράμετροι εργαστηριακής τροφοδοσίας
Συνιστάται η χρήση σύνθετου τρανζίστορ VT2. Η αντίσταση R10 ορίζει το ανώτερο επίπεδο της τάσης εξόδου. Η μονάδα προστασίας βραχυκυκλώματος είναι χτισμένη σε τρανζίστορ διαφορετικής αγωγιμότητας και, στην πραγματικότητα, είναι μια εναλλακτική λύση σε ένα θυρίστορ. Η αντίσταση R1 ορίζει το κατώφλι για προστασία από υπερένταση. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να χρειαστεί να επιλέξετε αντίσταση R4.
Αντίσταση R4 - 5 watt στα 0,22 ohms. Η μονάδα προστασίας προστατεύει το εργαστηριακό τροφοδοτικό τόσο από βραχυκύκλωμα όσο και από υπερένταση. Η αντίσταση R8 χρησιμοποιείται με γραμμική εξάρτηση.
Σχηματικό διάγραμμα τροφοδοσίας:
Η ισχύς του μετασχηματιστή πρέπει να είναι τουλάχιστον 150 Watt, η τάση της δευτερεύουσας περιέλιξης είναι 21...22 Volt, στη συνέχεια μετά τη γέφυρα διόδου στην χωρητικότητα C1 θα λάβετε περίπου 30 Volt. Υπολογίστε έτσι ώστε η δευτερεύουσα περιέλιξη να μπορεί να παρέχει ρεύμα 5 Amps.
Μετά τον μετασχηματιστή κατεδάφισης υπάρχει μια γέφυρα διόδου συναρμολογημένη σε τέσσερις διόδους D231 10 amp. Το τρέχον απόθεμα είναι φυσικά καλό, αλλά ο σχεδιασμός είναι αρκετά δυσκίνητος. Η καλύτερη επιλογή θα ήταν να χρησιμοποιήσετε ένα εισαγόμενο συγκρότημα διόδου του τύπου με μικρές διαστάσεις, έχει σχεδιαστεί για ρεύμα 6 Αμπέρ.
Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές έχουν σχεδιαστεί για τάση λειτουργίας 50 Volt. Τα C1 και C3 μπορούν να ρυθμιστούν από 2000 έως 6800 uF.
D1 - ορίζει το ανώτερο όριο για τη ρύθμιση της τάσης εξόδου. Στο διάγραμμα βλέπουμε την επιγραφή D814D x 2, αυτό σημαίνει ότι το D1 αποτελείται από δύο συνδεδεμένες σε σειρά διόδους zener D814D. Η τάση σταθεροποίησης μιας τέτοιας διόδου zener είναι 13 Volt, που σημαίνει ότι δύο συνδεδεμένες σε σειρά θα μας δώσουν ένα ανώτερο όριο ρύθμισης τάσης 26 βολτ μείον την πτώση τάσης στη διασταύρωση του τρανζίστορ Τ1. Ως αποτέλεσμα, έχετε ομαλή ρύθμιση από μηδέν έως 25 βολτ.
Το KT819 χρησιμοποιείται ως ρυθμιστικό τρανζίστορ στο κύκλωμα, είναι διαθέσιμα σε πλαστικές και μεταλλικές θήκες. Η θέση των ακίδων, οι διαστάσεις του περιβλήματος και οι παράμετροι αυτού του τρανζίστορ φαίνονται στις επόμενες δύο εικόνες.
Η κύρια μονάδα είναι ένας ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής τάσης τύπου αντιστάθμισης. Περιέχει μια διαφορική βαθμίδα εισόδου στα τρανζίστορ VT5, VT7, δύο στάδια ενίσχυσης στα τρανζίστορ VT3 και VT2 και ένα τρανζίστορ ελέγχου VT 1. Τα στοιχεία VT4, VT6, VD4, VD5, R5 - R8, R10 σχηματίζουν σταθεροποιητές ρεύματος. Ο πυκνωτής C8 αποτρέπει την αυτοδιέγερση της μονάδας. Η τάση εξόδου ρυθμίζεται από την αντίσταση R13. Το ανώτερο όριο τάσης ρυθμίζεται με το κόψιμο της αντίστασης R14. Κατασκευή και λεπτομέρειες. Η ισχύς του μετασχηματιστή Τ1 πρέπει να είναι τουλάχιστον 100 - 160 watt, το ρεύμα της περιέλιξης II πρέπει να είναι τουλάχιστον 4 - 6 αμπέρ. Το ρεύμα περιέλιξης III είναι εντός 1...2 αμπέρ. Το τρανζίστορ VT1 πρέπει να εγκατασταθεί σε καλοριφέρ αλουμινίου με πτερύγια επιφάνειας άνω των 1450 τ.εκ. Η αντίσταση R4 επιλέγεται πειραματικά, με βάση το ρεύμα λειτουργίας προστασίας.
Οι αντιστάσεις R 7 και R 14 είναι πολλαπλών στροφών SP5-2. Αντίσταση - R13 οποιαδήποτε μεταβλητή. Τα μικροκυκλώματα DA1 και DA2 μπορούν να αντικατασταθούν με παρόμοια οικιακά KR142EN5A και KR1162EN5A. Η ισχύς τους επιτρέπει μια σταθεροποιημένη τάση ± 5 βολτ για την τροφοδοσία εξωτερικών φορτίων με κατανάλωση ρεύματος έως και 1 αμπέρ. Αυτό το φορτίο είναι ένας ψηφιακός πίνακας, ο οποίος χρησιμοποιείται για ψηφιακή ένδειξη τάσης και ρεύματος σε τροφοδοτικά. Εάν δεν χρησιμοποιείτε ψηφιακό πίνακα, τότε τα τσιπ DA1 και DA2 μπορούν να αντικατασταθούν με μάρκες 78L05 και 79L05. Οι δίοδοι VD3 - VD5 μπορούν να αντικατασταθούν με δίοδοι KD522B. Ο ψηφιακός πίνακας αποτελείται από έναν διαιρέτη τάσης και ρεύματος εισόδου, ένα μικροκύκλωμα KR572PV2A και μια ένδειξη τεσσάρων ενδείξεων LED επτά τμημάτων. Η αντίσταση R4 του ψηφιακού πίνακα αποτελείται από δύο τεμάχια σύρματος σταθεράς = 1 mm και μήκους 50 mm. Η διαφορά στην τιμή της αντίστασης πρέπει να υπερβαίνει το 15 - 20%. Αντιστάσεις R2 και R6 μάρκας SP5-2 και SP5-16VA. Διακόπτης λειτουργίας ένδειξης τάσης και ρεύματος τύπου P2K. Το μικροκύκλωμα KR572PV2A είναι ένας μετατροπέας με 3,5 δεκαδικά ψηφία, που λειτουργεί με την αρχή της διαδοχικής μέτρησης με διπλή ολοκλήρωση, με αυτόματη μηδενική διόρθωση και προσδιορισμό της πολικότητας του σήματος εισόδου. Για την οθόνη, χρησιμοποιήθηκαν εισαγόμενες ενδείξεις LED επτά τμημάτων KINGBRIGT DA56 - 11 SRWA με κοινή άνοδο. Συνιστάται η χρήση πυκνωτών φιλμ C2 - C4 τύπου K73-17. Αντί για εισαγόμενα LED επτά τμημάτων, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οικιακά με κοινή άνοδο τύπου ALS324B.
Όλα τα εξαρτήματα ραδιοφώνου της συσκευής:
VD1 - VD4 - RS600
VD5 - VD8 - KS407A
VD9 - AL307B
VD10 - KD102A
VD11 - 1N4148
VD12 - 1N4148
C1 - 10000 uF x 50 βολτ
C2 - 100 µF
C3 - 100 µF
C4 - 10 μF
C5 - 10 μF
C6 - 10 n
C7 - 10 n
C8 - 33n
R1 - 330 Ohm
R2 - 3 kOhm
R3 - 33 Ohm
R4 - 2,4 kOhm
R5 - 150 Ohm
R6 - 2,2 kOhm
R7 - 10 kOhm
R8 - 330 kOhm
R9 - 6,8 kOhm
R10 - 1 kOhm
R11 - 5,1 kOhm
R12 - 5,1 kOhm
R13 - 10 kOhm
R14 - 2,2 kOhm
VT1 - KT827A
VT2 - KT815G
VT3 - KT3107A
VT4 - KT3102A
VT5 - KT315D
VT6 - KT315D
VT7 - KT315D
Μετά την ενεργοποίηση της τροφοδοσίας και την εγκατάσταση χωρίς σφάλματα, εάν τα εξαρτήματα είναι σε κατάσταση λειτουργίας, τα τμήματα ένδειξης HG1-HG3 θα πρέπει να ανάψουν. Χρησιμοποιώντας ένα βολτόμετρο, η αντίσταση R2 στον ακροδέκτη 36 του μικροκυκλώματος KR572PV2 ρυθμίζει την τάση στο 1 volt. Το τροφοδοτικό συνδέεται με τα πόδια (α) και (β). Στην έξοδο του τροφοδοτικού, ρυθμίστε την τάση στα 5...15 βολτ και επιλέξτε μια αντίσταση R 10 (περίπου), αντικαθιστώντας την, προσωρινά, με μια μεταβλητή.
Μπορείτε εύκολα να φτιάξετε μια πηγή ρεύματος που να έχει σταθερή τάση εξόδου και να ρυθμίζεται από 0 έως 28 V. Η βάση είναι φθηνή, ενισχυμένη με δύο τρανζίστορ 2N3055. Σε αυτή τη σύνδεση κυκλώματος γίνεται περισσότερο από 2 φορές πιο ισχυρό. Μπορείτε, εάν είναι απαραίτητο, να χρησιμοποιήσετε αυτό το σχέδιο για να πάρετε 20 αμπέρ (σχεδόν χωρίς τροποποιήσεις, αλλά με κατάλληλο μετασχηματιστή και ένα τεράστιο ψυγείο με ανεμιστήρα), απλά δεν χρειάζεστε τόσο μεγάλο ρεύμα στο έργο σας. Για άλλη μια φορά, βεβαιωθείτε ότι έχετε εγκαταστήσει τα τρανζίστορ σε μια μεγάλη ψύκτρα, το 2N3055 μπορεί να ζεσταθεί πολύ υπό πλήρες φορτίο.
Μετασχηματιστής 2 x 15 volt 10 amp
D1...D4 = τέσσερις δίοδοι MR750 (MR7510) ή 2 x 4 1N5401 (1N5408).
F1 = 1 αμπέρ
F2 = 10 αμπέρ
R1 2k2 2,5 watt
R3,R4 0,1 Ohm 10 Watt
R9 47 0,5 watt
C2 δύο φορές 4700uF/50v
C3,C5 10uF/50v
D5 1N4148, 1N4448, 1N4151
D11 LED
D7, D8, D9 1N4001
Δύο τρανζίστορ 2N3055
P2 47 ή 220 Ohm 1 watt
P3 10k trimmer
Αν και LM317και έχει προστασία από βραχυκύκλωμα, υπερφόρτωση και υπερθέρμανση, οι ασφάλειες στο κύκλωμα του δικτύου του μετασχηματιστή και η ασφάλεια F2 στην έξοδο δεν παρεμβαίνει Διορθωμένη τάση: 30 x 1,41 = 42,30 βολτ μετρημένη στο C1. Έτσι όλοι οι πυκνωτές πρέπει να είναι ονομαστικοί για 50 βολτ. Προσοχή: 42 βολτ είναι η τάση που μπορεί να είναι στην έξοδο αν σπάσει ένα από τα τρανζίστορ!
Ο ρυθμιστής P1 σάς επιτρέπει να αλλάξετε την τάση εξόδου σε οποιαδήποτε τιμή μεταξύ 0 και 28 βολτ. Από μέσα LM317η ελάχιστη τάση είναι 1,2 βολτ, τότε για να πάρουμε μηδενική τάση στην έξοδο της μονάδας τροφοδοσίας - θα βάλουμε 3 διόδους, D7, D8 και D9 στην έξοδο LM317στη βάση 2N3055τρανζίστορ. Στο μικροκύκλωμα LM317η μέγιστη τάση εξόδου είναι 30 βολτ, αλλά με τη χρήση των διόδων D7, D8 και D9, η τάση εξόδου θα πέσει αντίθετα και θα είναι περίπου 30 - (3x0,6V) = 28,2 βολτ. Πρέπει να βαθμονομήσετε το ενσωματωμένο βολτόμετρο χρησιμοποιώντας το τρίμερ P3 και, φυσικά, ένα καλό ψηφιακό βολτόμετρο.
