Jännitteen ja virran säädin KT825g:lle. Jännitteenvakaimen kytkentä KT825:ssä. "Transistorin jännitteensäädin" -piirille

Hei rakkaat lukijat. On monia piirejä, joissa upeita suuritehoisia komposiittitransistoreja KT827 käytetään menestyksekkäästi ja luonnollisesti joskus ne on vaihdettava. Kun näiden transistorien koodia ei löydy käsillä, alamme miettiä niiden mahdollisia analogeja.

En ole löytänyt täydellisiä analogeja ulkomaisten tuotteiden joukosta, vaikka Internetissä on monia ehdotuksia ja lausuntoja näiden transistorien korvaamisesta TIP142:lla. Mutta näille transistoreille suurin kollektorivirta on 10 A, 827: lle se on 20 A, vaikka niiden tehot ovat samat ja 125 W. 827:lle maksimi kollektori-emitterin kyllästysjännite on kaksi volttia, TIP142:lla 3V, mikä tarkoittaa, että pulssitilassa, kun transistori on kyllästettynä, kollektorivirralla 10A vapautuu 20 W tehoa transistorimme ja porvarillisessa tilassa - 30 W , joten sinun on lisättävä jäähdyttimen kokoa.

Hyvä vaihtoehto voisi olla KT8105A-transistori, katso tiedot kilvestä. Kun kollektorivirta on 10A, tämän transistorin kyllästysjännite on enintään 2 V. Tämä on hyvä.

Kaikkien näiden korvausten puuttuessa kokoan aina likimääräisen analogin käyttämällä erillisiä elementtejä. Transistoripiirit ja niiden ulkonäkö näkyvät kuvassa 1.

Kokoan yleensä ripustamalla asennuksen, yhden mahdollisia vaihtoehtoja näkyy kuvassa 2.

Komposiittitransistorin vaadituista parametreista riippuen voit valita korvaavat transistorit. Kaavio näyttää diodit D223A, käytän yleensä KD521 tai KD522.

Kuvassa 3 koottu komposiittitransistori toimii kuormalla 90 asteen lämpötilassa. Transistorin läpi kulkeva virta on tässä tapauksessa 4A ja jännitehäviö sen yli on 5 volttia, mikä vastaa vapautunutta 20 W lämpötehoa. Suoritan tämän toimenpiteen yleensä puolijohteille kahden tai kolmen tunnin sisällä. Piille tämä ei ole ollenkaan pelottavaa. Tietenkin, jotta tällainen transistori toimisi tässä jäähdyttimessä laitteen kotelon sisällä, tarvitaan lisäilmavirtaa.

Transistorien valitsemiseksi tarjoan taulukon parametreillä.

Lähde on kätevä virransyötössä asennettuna elektroniset laitteet ja lataaminen paristot. Stabilisaattori on rakennettu kompensointipiirin mukaan, jolle on ominaista alhainen lähtöjännitteen aaltoilu ja huolimatta alhaisesta hyötysuhteesta verrattuna kytkentästabilisaattoreihin, se täyttää täysin laboratoriovirtalähteen vaatimukset.

Perusteellista sähkökaavio virtalähde näkyy kuvassa. 1. Lähde koostuu verkkomuuntajasta T1, dioditasasuuntaajasta VD3-VD6, tasoitussuodattimesta SZ-S6, jännitteen stabilisaattorista DA1, jossa on ulkoinen tehokas ohjaustransistor VT1, operaatiovahvistimeen DA2 koottu virranstabilisaattori ja apu bipolaarinen virtalähde, lähtöjännite/virtamittarin kuorma PA1 kytkimellä SA2 "Voltage/Current".

Jännitteen stabilointitilassa operaatiovahvistimen DA2 lähtö on korkea, LED HL1 ja diodi VD9 ovat kiinni. Stabilisaattori DA1 ja transistori VT1 toimivat vakiotilassa. Suhteellisen pienellä kuormitusvirralla transistori VT1 on kiinni ja kaikki virta kulkee stabilisaattorin DA1 läpi. Kun kuormitusvirta kasvaa, jännitehäviö vastuksen R3 yli kasvaa, transistori VT1 avautuu ja siirtyy lineaariseen tilaan kytkeen päälle ja purkaen stabilisaattorin DA1. Lähtöjännite asetetaan resistiivisellä jakajalla R6R10. Kierrä nuppia muuttuva vastus R10 asettaa lähteen vaaditun lähtöjännitteen.

Signaali palautetta virta poistetaan vastuksesta R9 ja syötetään vastuksen R8 kautta operaatiovahvistimen DA2 invertoivaan tuloon. Kun virta kasvaa säädettävän vastuksen R8 asetetun arvon yläpuolelle, jännite operaatiovahvistimen lähdössä laskee, diodi VD9 avautuu, LED HL1 syttyy ja stabilointilaite siirtyy kuormitusvirran stabilointitilaan, josta näkyy LED HL1.

Pienitehoinen kaksinapainen aputeholähde op-amp DA2 on koottu kahdelle puoliaaltotasasuuntaajalle VD1, VD2 parametrisilla stabilaattoreilla VD7R1, VD8R2. Niiden yhteinen piste on kytketty säädettävän stabilisaattorin DA1 lähtöön. Tämä kaavio valittiin apukäämin III kierrosten määrän minimoimiseksi, joka käämitys on lisäksi kierrettävä verkkomuuntajaan T1.

Suurin osa lohkon osista on sijoitettu lasikuitukalvosta valmistetulle piirilevylle toiselta puolelta, jonka paksuus on 1 mm. Piirustus painettu piirilevy esitetty kuvassa. 2. Vastus R9 koostuu kahdesta 1,5 0 m:n vastuksesta, joiden teho on 1 W. Transistori VT1 on asennettu nastaiseen jäähdytyselementtiin, jonka ulkomitat ovat 130x80x20 mm, joka on lähdekotelon takaseinä. Muuntajan T1 kokonaistehon tulee olla 40...50 W. Käämin II jännitteen (kuormituksen alaisena) tulee olla noin 25 V ja käämin III - 12 V.

Kaaviossa ilmoitetuilla elementtien arvoilla yksikön lähtöjännite on 1,25...25 V, kuormitusvirta - 15...1200 mA. Jännitteen ylärajaa voidaan tarvittaessa laajentaa 30 V:iin valitsemalla R6R10 jakajavastukset. Virran ylärajaa voidaan nostaa myös pienentämällä shuntin R9 resistanssia, mutta tässä tapauksessa joudut asentamaan tasasuuntausdiodit jäähdytyselementtiin, käytä enemmän voimakas transistori VT1 (esimerkiksi KT825A-KT825G) ja mahdollisesti tehokkaampi muuntaja.

Ensin asennetaan ja testataan tasasuuntaaja suodattimella ja bipolaarinen virtalähde op-amp DA2:lle, sitten kaikki muu paitsi DA2. Kun olet varmistanut, että säädettävä jännitteenvakain toimii, juota op-amp DA2 ja tarkista se kuormitettuna säädettävä stabilisaattori nykyinen R11-shuntti valmistetaan itsenäisesti (sen vastus on ohmin sadasosia tai tuhannesosia), ja lisävastus R12 valitaan kullekin saatavilla olevalle mikroampeerimittarille. Lähteeni käyttää M42305-mikroampeerimittaria, jonka neulan poikkeutusvirta on 50 μA.

Kondensaattori C13, stabilisaattorin K142EN12A valmistajan suositusten mukaisesti, on suositeltavaa käyttää tantaalia, esimerkiksi K52-2 (ETO-1). KT837E-transistori voidaan korvata KT818A-KT818G:llä tai KT825A-KT825G:llä. KR140UD1408A:n, KR140UD6B:n, K140UD14A:n, LF411:n, LM301A:n tai muun op-vahvistimen, jolla on pieni tulovirta ja sopiva syöttöjännite, tilalle kelpaa (painetun piirilevyn johdinkuvion korjaus saattaa olla tarpeen). Stabilisaattori K142EN12A voidaan korvata maahantuotulla LM317T:llä.

Jos lähtöjännitettä voidaan säätää nollasta, sinun on lisättävä lähteeseen galvaanisesti eristetty 1,25 V:n lisäjännitteen stabilisaattori (se voidaan koota myös K142EN12A:lle) ja liittää se plussalla yhteiseen johtoon, ja miinus oikeaan liittimeen yhdistettynä ja säädettävä vastus R10 moottori, joka on aiemmin irrotettu yhteisestä johdosta.

Radio nro 10, 2006

Luettelo radioelementeistä

Korkean hyötysuhteensa vuoksi kytkentäjännitteen stabilisaattorit ovat viime aikoina yleistyneet, vaikka ne ovat yleensä monimutkaisempia kuin perinteiset ja sisältävät suuremman määrän elementtejä. Esimerkiksi yksinkertainen pulssistabilisaattori (kuva 5.6), jonka lähtöjännite on pienempi kuin tulojännite, voidaan koota käyttämällä vain kolmea transistoria, joista kaksi (VT1, VT2) muodostaa avainohjauselementin ja kolmas (VT3) on epäsovitussignaalin vahvistin.

Laite toimii itsevärähtelevässä tilassa. Positiivinen takaisinkytkentäjännite transistorin VT2 kollektorista (se on komposiitti) kondensaattorin C2 kautta tulee transistorin VT1 kantapiiriin. Transistori VT2 avautuu ajoittain, kunnes se on kyllästetty vastuksen R2 läpi kulkevalla virralla. Koska tämän transistorin perusvirran siirtokerroin on erittäin suuri, se kyllästyy suhteellisen pienellä perusvirralla. Tämän avulla voit valita vastuksen R2 resistanssin melko suureksi ja siten lisätä ohjauselementin lähetyskerrointa.

Kyllästyneen transistorin VT1 kollektorin ja emitterin välinen jännite on pienempi kuin transistorin VT2 avausjännite (yhdistetransistorissa tunnetusti kaksi on kytketty sarjaan kanta- ja emitteriliittimien väliin р-n risteys), joten kun transistori VT1 on auki, VT2 on kunnolla kiinni.

Vertailuelementti ja epäsovitussignaalin vahvistin on transistorin VT3 kaskadi. Sen emitteri on kytketty referenssijännitelähteeseen - zener-diodi VD2 ja kanta - lähtöjännitteen jakajaan R5...R7.

Pulssistabilaattoreissa säätöelementti toimii kytkintilassa, joten lähtöjännitettä säädetään muuttamalla kytkimen toimintajaksoa. Tarkasteltavana olevassa laitteessa transistorin VT2 avaamista ja sulkemista ohjataan transistorin VT1 avulla transistorin VT3 signaalin perusteella. Kun transistori VT2 on auki, induktoriin L1 varastoidaan sähkömagneettista energiaa kuormitusvirran virtauksen vuoksi. Transistorin sulkeuduttua varastoitu energia siirretään kuormaan diodin VD1 kautta.

Yksinkertaisuudestaan ​​huolimatta stabilisaattorilla on melko korkea hyötysuhde. Joten tulojännitteellä 24 V, lähtöjännitteellä 15 V ja kuormitusvirralla 1 A mitattu hyötysuhde oli 84 %.

Rikastin L1 on kierretty ferriittirenkaaseen K26x16x12', jonka magneettinen permeabiliteetti on 100 ja jonka halkaisija on 0,63 mm ja jossa on 100 kierrosta. Induktorin induktanssi esijännitevirralla 1 A on noin 1 mH. Stabilisaattorin ominaisuudet määrittävät suurelta osin transistorin VT2 ja diodin VD1 parametrit, joiden nopeuden tulisi olla mahdollisimman korkea. Stabilisaattorissa voidaan käyttää transistoreita KT825G (VT2), KT313B, KT3107B (VT1), KT315B, (VT3), diodia KD213 (VD1) ja zener-diodia KS168A (VD2).

T Niin Aleksanteri Borisov kutsui tätä virtalähdettä, kun näytin hänelle, mitä lopulta tapahtui))) olkoon niin, olkoon virtalähteeni nyt ylpeä nimi - Cosmic)

Kuten on jo käynyt selväksi, puhumme säädettävällä lähtöjännitteellä varustetusta virtalähteestä tämä artikkeli ei ole ollenkaan uusi, tämän virtalähteen luomisesta on kulunut 2 vuotta, mutta en silti pystynyt toteuttamaan aihetta verkkosivustolla. Tämä virtalähde oli tuolloin minulle hyväksyttävin osien saatavuuden ja toistettavuuden kannalta. Virtalähdekaavio on otettu RADIO 2006 -lehden numerosta 6.

Lähde on kätevä sähkölaitteiden asennukseen ja akkujen lataamiseen. Stabilisaattori on rakennettu kompensointipiirin mukaan, jolle on ominaista alhainen lähtöjännitteen aaltoilu ja huolimatta alhaisesta hyötysuhteesta verrattuna kytkentästabilisaattoreihin, se täyttää täysin laboratoriovirtalähteen vaatimukset.

Virtalähteen sähköinen kytkentäkaavio on esitetty kuvassa. 1. Lähde koostuu verkkomuuntajasta T1, dioditasasuuntaajasta VD3-VD6, tasoitussuodattimesta SZ-S6, jännitteen stabilisaattorista DA1, jossa on ulkoinen tehokas ohjaustransistor VT1, operaatiovahvistimeen DA2 koottu virranstabilisaattori ja apu bipolaarinen virtalähde, lähtöjännite/kuormavirtamittari PA1 kytkimellä SA2 "Voltage"/"Current".

Jännitteen stabilointitilassa operaatiovahvistimen DA2 lähtö on korkea, LED HL1 ja diodi VD9 ovat kiinni. Stabilisaattori DA1 ja transistori VT1 toimivat vakiotilassa. Suhteellisen pienellä kuormitusvirralla transistori VT1 on kiinni ja kaikki virta kulkee stabilisaattorin DA1 läpi. Kun kuormitusvirta kasvaa, jännitehäviö vastuksen R3 yli kasvaa, transistori VT1 avautuu ja siirtyy lineaariseen tilaan kytkeen päälle ja purkaen stabilisaattorin DA1. Lähtöjännite asetetaan resistiivisellä jakajalla R6R10. Kierrä säädettävän vastuksen R10 nuppia asettaaksesi lähteen vaadittu lähtöjännite.

Virran takaisinkytkentäsignaali poistetaan vastuksesta R9 ja syötetään vastuksen R8 kautta operaatiovahvistimen DA2 invertoivaan tuloon. Kun virta kasvaa säädettävän vastuksen R8 asettaman arvon yläpuolelle, jännite op-vahvistimen lähdössä laskee, diodi VD9 avautuu, HL1-LED syttyy ja stabilointilaite siirtyy kuormitusvirran stabilointitilaan, jonka osoittaa HL1. LED.

Minun versiossani jostain syystä tämä virtasuoja toimii vain oikosulun aikana.

Ajatus tällaisesta kolminapaisen säädettävän stabilisaattorin ja operaatiovahvistimen yhdistämisestä on lainattu tekninen kuvaus Stabilisaattori LM317T.

Pienitehoinen kaksinapainen aputeholähde op-amp DA2 on koottu kahdelle puoliaaltotasasuuntaajalle VD1, VD2 parametrisilla stabilaattoreilla VD7R1, VD8R2. Niiden yhteinen piste on kytketty säädettävän stabilisaattorin DA1 lähtöön. Tämä kaavio valittiin apukäämin III kierrosten määrän minimoimiseksi, joka käämitys on lisäksi kierrettävä verkkomuuntajaan T1.

Suurin osa lohkon osista on sijoitettu lasikuitukalvosta valmistetulle piirilevylle toiselta puolelta, jonka paksuus on 1 mm. Vastus R9 koostuu kahdesta 1,5 ohmin vastuksesta, joiden teho on 1 W. Transistori VT1 on asennettu nastaiseen jäähdytyselementtiin, jonka ulkomitat ovat 130x80x20 mm, joka on lähdekotelon takaseinä. Muuntajan T1 kokonaistehon tulee olla 40...50 W. Käämin II jännitteen (kuormituksen alaisena) tulee olla noin 25 V ja käämin III - 12 V.

Kaaviossa ilmoitetuilla elementtien arvoilla yksikön lähtöjännite on 1,25...25 V, kuormitusvirta - 15...1200 mA. Jännitteen ylärajaa voidaan tarvittaessa laajentaa 30 V:iin valitsemalla R6R10 jakajavastukset. Virran ylärajaa voidaan nostaa myös pienentämällä shuntin R9 resistanssia, mutta tässä tapauksessa joudut asentamaan tasasuuntaajan diodit jäähdytyselementtiin, käyttämään tehokkaampaa transistoria VT1 (esim. KT825A-KT825G) ja mahdollisesti tehokkaampi muuntaja.

Ensin asennetaan ja testataan tasasuuntaaja suodattimella ja bipolaarinen virtalähde op-amp DA2:lle, sitten kaikki muu paitsi DA2. Kun olet varmistanut, että säädettävä jännitteenvakain toimii, juota operaatiovahvistin DA2 ja tarkista säädettävä virranvakain kuormitettuna. Shuntti R11 valmistetaan itsenäisesti (sen resistanssi on ohmin sadasosat tai tuhannesosat), ja lisävastus R12 valitaan kullekin saatavilla olevalle mikroampeerimittarille. Lähteeni käyttää M42305-mikroampeerimittaria, jonka neulan poikkeutusvirta on 50 μA.

Kondensaattori C13, stabilisaattorin K142EN12A valmistajan suositusten mukaisesti, on suositeltavaa käyttää tantaalia, esimerkiksi K52-2 (ETO-1). KT837E-transistori voidaan korvata KT818A-KT818G:llä tai KT825A-KT825G:llä. KR140UD1408A:n, KR140UD6B:n, K140UD14A:n, LF411:n, LM301A:n tai muun op-vahvistimen, jolla on pieni tulovirta ja sopiva syöttöjännite, tilalle kelpaa (painetun piirilevyn johdinkuvion korjaus saattaa olla tarpeen). Stabilisaattori K142EN12A voidaan korvata maahantuotulla LM317T:llä.

Jos lähtöjännitettä voidaan säätää nollasta, sinun on lisättävä lähteeseen galvaanisesti eristetty 1,25 V:n lisäjännitteen stabilisaattori (se voidaan koota myös K142EN12A:lle) ja liittää se plussalla yhteiseen johtoon, ja miinus oikealle liitti yhteen säädettävän vastuksen R10 lähdön ja moottorin, joka on aiemmin irrotettu yhteisestä johdosta.

No, nyt kuinka toteutin tämän virtalähteen.

Radiokomponenttien etsintä aloitettiin:

Virran ylärajaa laajennettiin 2,5 A:iin käyttämällä shunttia "C"-tyyppisestä osoitinlaitteesta

Lähtöparametrien näyttämiseen käytin ICL 7107 ADC:tä, yhtä ADC:tä virran näyttämiseen ja toista ADC:tä jännitteelle.

Sain aiemmasta työpaikasta valmiin digitaalisen lohkon ADC:lle, nämä lohkot oli jo kirjattu pois toimimattomuuden vuoksi, onneksi vain sisäinen mittaustrans oli käyttökelvoton, loput ehjät.

Riisi. 2. Volttimittarin piiri

Kokosin piirin tyhjästä, sen, joka oli sisällä valmis lohko ei sopinut, joten piti kaivaa tietoa, etsiä tietolomakkeita, ja lopulta kaaviosta tuli tällainen, periaatteessa ei eronnut tietolomakkeen mukaisesta.

Asennusprosessin aikana kävi ilmi, että ADC voidaan syöttää unipolaarisella jännitteellä. LED-segmenttien kirkkautta voidaan muuttaa lisäämällä tai poistamalla 1N4148 diodia.

ADC:n asettaminen - Aseta jännite nastojen väliin käyttämällä 10 kOhm trimmerivastusta R5. 35 ja 36 yhtä suuri kuin 1 V. Annettu piiri on volttimittari, alla on tulojakajan piiri ampeerimittarin rakentamista varten

(Kuva 3.)

Riisi. 3. Jakaja

Ampeerimittaria koottaessa on välttämätöntä sulkea pois vastus R3 Kuva 2. 2 ja liitä jakaja paikalleen (kuvassa se on merkitty "31 jalkaan")

Virtojen mittaamiseksi välillä 20 mA - 2,5 A jakajaan laitettiin vastusketju R5-R8 (kaavio näyttää usein käytetyt alueet), mutta itselleni, kuten edellä sanoin, rajoitin sen 2,5 A. Kondensaattori jakajassa - 100...470nF. Voit tietysti käyttää yleismittareita, kuten DT-838, näyttämään lähtöparametrit rakentamalla ne virtalähteen koteloon.

Transissa ei ollut ylimääräistä käämitystä kaikkien ADC:iden tehostamiseksi, joten jouduimme käyttämään toista pientä transitinta.

ADC:tä syöttävä muuntaja syöttää jäähdyttimen tehotransistorin ja kammet jäähdyttämään, tässä olen jo säästäväinen) Ilman jäähdytintä pärjäisi.

En piirtänyt ADC-virtalähdettä, siellä kaikki on yksinkertaista, KTs407 diodisilta, 5 voltin pankki ja kaksi elektrolyyttiä

Koteloa käytetään suurtaajuisesta millivolttimittarista

Joten tämä on seurausta Space Power Supplysta, anteeksi tyhmyydestäni, mutta pidän todella LEDien käyttämisestä taustavalona)))

OK, nyt kaikki on ohi. BP toimii edelleen tähän päivään asti, ja on jo vuosi 2013.

Jos kirjoitit jotain, joka on epäselvä tai ilmaissut ajatuksesi väärin, kirjoita...