Feszültség és áram szabályozó KT825g-hez. Kapcsolási feszültségstabilizátor a KT825-ön. A "Tranzisztor feszültségszabályozó" áramköréhez

Sziasztok kedves olvasók. Sok olyan áramkör létezik, ahol a csodálatos, nagy teljesítményű KT827 kompozit tranzisztorokat nagy sikerrel használják, és természetesen néha szükség van cserére. Ha ezeknek a tranzisztoroknak a kódja nem található kéznél, elkezdünk gondolkodni a lehetséges analógjain.

Nem találtam teljes analógot a külföldi gyártású termékek között, bár az interneten sok javaslat és nyilatkozat található ezeknek a tranzisztoroknak a TIP142-vel való cseréjével kapcsolatban. De ezeknél a tranzisztoroknál a maximális kollektoráram 10A, a 827-nél pedig 20A, bár teljesítményük megegyezik és 125W. A 827-nél a maximális kollektor-emitter telítési feszültség két volt, a TIP142-nél 3V, ami azt jelenti, hogy impulzus üzemmódban, amikor a tranzisztor telített, 10A kollektoráram mellett 20 W teljesítmény szabadul fel. tranzisztorunk, és polgári módban - 30 W , ezért növelnie kell a radiátor méretét.

Jó csere lehet a KT8105A tranzisztor, lásd a táblán az adatokat. 10 A kollektoráram mellett ennek a tranzisztornak a telítési feszültsége nem haladja meg a 2 V-ot. Ez jó.

Mindezen cserék hiányában mindig hozzávetőleges analógot állítok össze diszkrét elemek felhasználásával. A tranzisztoros áramkörök és megjelenésük az 1. képen látható.

Általában függőszereléssel szerelem össze, az egyik lehetséges opciók a 2. képen látható.

A kompozit tranzisztor szükséges paramétereitől függően választhat cseretranzisztorokat. A diagram a D223A diódákat mutatja, én általában KD521-et vagy KD522-t használok.

A 3. képen az összeszerelt kompozit tranzisztor 90 fokos terhelésen működik. A tranzisztoron áthaladó áram ebben az esetben 4A, és a feszültségesés rajta 5 volt, ami megfelel a felszabaduló 20 W hőteljesítménynek. Ezt az eljárást általában két-három órán belül végrehajtom félvezetőkön. A szilícium esetében ez egyáltalán nem ijesztő. Természetesen ahhoz, hogy egy ilyen tranzisztor működjön ezen a radiátoron az eszköz házában, további légáramlásra lesz szükség.

A tranzisztorok kiválasztásához adok egy táblázatot a paraméterekkel.

A forrás kényelmes a telepített áramellátáshoz elektronikus eszközökés a töltés akkumulátorok. A stabilizátor kompenzációs áramkör szerint épül fel, amelyet alacsony szintű kimeneti feszültség hullámosság jellemez, és a kapcsolóstabilizátorokhoz képest alacsony hatásfok ellenére teljes mértékben megfelel a laboratóriumi áramforrással szemben támasztott követelményeknek.

Alapvető elektromos diagramábrán látható a tápellátás. 1. A forrás egy T1 hálózati transzformátorból, egy VD3-VD6 dióda egyenirányítóból, egy SZ-S6 simítószűrőből, egy DA1 feszültségstabilizátorból és egy külső nagy teljesítményű VT1 vezérlőtranzisztorral, egy DA2 op-amp-ra szerelt áramstabilizátorból és egy segédeszközből áll. bipoláris áramforrás, PA1 kimeneti feszültség/árammérő terhelés SA2 "feszültség/áram" kapcsolóval.

Feszültségstabilizáló módban a DA2 op-amp kimenete magas, a HL1 LED és a VD9 dióda zárva van. A DA1 stabilizátor és a VT1 tranzisztor normál üzemmódban működik. Viszonylag kis terhelési áram mellett a VT1 tranzisztor zárva van, és az összes áram a DA1 stabilizátoron keresztül folyik. A terhelési áram növekedésével az R3 ellenállás feszültségesése növekszik, a VT1 tranzisztor kinyílik és lineáris módba lép, bekapcsolva és kiürítve a DA1 stabilizátort. A kimeneti feszültséget az R6R10 rezisztív osztó állítja be. Forgassa el a gombot változtatható ellenállás Az R10 beállítja a forrás szükséges kimeneti feszültségét.

Jel Visszacsatolás az áramot eltávolítják az R9 ellenállásról, és az R8 ellenálláson keresztül a DA2 műveleti erősítő invertáló bemenetére táplálják. Ha az áramerősség az R8 változtatható ellenállás által beállított érték fölé nő, a műveleti erősítő kimenetének feszültsége csökken, a VD9 dióda kinyílik, a HL1 LED bekapcsol, és a stabilizátor terhelési áram stabilizáló módba lép, amit a HL1 LED jelez.

A kis teljesítményű, bipoláris kiegészítő tápegység op-amp DA2 két félhullámú egyenirányítóra van felszerelve a VD1, VD2 paramétereken VD7R1, VD8R2 paraméteres stabilizátorokkal. Közös pontjuk a DA1 állítható stabilizátor kimenetéhez csatlakozik. Ezt a sémát azért választottuk, hogy minimalizáljuk a III. segédtekercs fordulatszámát, amelyet a T1 hálózati transzformátoron is fel kell tekercselni.

A blokk alkatrészeinek nagy része az egyik oldalon 1 mm vastagságú, üvegszálas fóliából készült nyomtatott áramköri lapra kerül. Rajz nyomtatott áramkörábrán látható. 2. Az R9 ellenállás két, egyenként 1,5 0 m-es ellenállásból áll, amelyek teljesítménye 1 W. A VT1 tranzisztor egy 130x80x20 mm külső méretű tűs hűtőbordára van szerelve, amely a forrásház hátsó fala. A T1 transzformátor teljes teljesítménye 40...50 W legyen. A II tekercs feszültségének (terhelés alatt) körülbelül 25 V-nak, a III tekercsnek pedig 12 V-nak kell lennie.

A diagramon feltüntetett elemértékekkel az egység 1,25...25 V kimeneti feszültséget, 15...1200 mA terhelési áramot biztosít. A felső feszültséghatár szükség esetén R6R10 osztóellenállások kiválasztásával 30 V-ra bővíthető. A felső áramhatár az R9 sönt ellenállásának csökkentésével is növelhető, de ebben az esetben egyenirányító diódákat kell szerelni a hűtőbordára, használjon többet erős tranzisztor VT1 (például KT825A-KT825G), és esetleg erősebb transzformátor.

Először egy szűrővel ellátott egyenirányítót és egy bipoláris tápegységet telepítenek és tesztelnek az op-amp DA2 számára, majd minden mást, kivéve a DA2-t. Miután megbizonyosodott arról, hogy az állítható feszültségstabilizátor működik, forrassza be az op-amp DA2-t, és ellenőrizze terhelés alatt állítható stabilizátor jelenlegi. Az R11 sönt önállóan készül (ellenállása Ohm század- vagy ezredrésze), és az R12 kiegészítő ellenállást az adott mikroampermérőhöz választják ki. A forrásom egy M42305 mikroampermérőt használ, 50 μA teljes tűterelő árammal.

A C13 kondenzátor a K142EN12A stabilizátor gyártójának ajánlásaival összhangban tantál, például K52-2 (ETO-1) használata javasolt. A KT837E tranzisztor KT818A-KT818G vagy KT825A-KT825G tranzisztorra cserélhető. A KR140UD1408A, KR140UD6B, K140UD14A, LF411, LM301A vagy más alacsony bemeneti áramú, megfelelő tápfeszültségű op-amp helyett megfelelő lesz (szükséges lehet a nyomtatott áramköri lap vezetékmintájának korrekciója). A K142EN12A stabilizátor cserélhető az importált LM317T-re.

Ha szükséges, hogy a kimeneti feszültség nulláról állítható legyen, akkor a forráshoz egy galvanikusan leválasztott, 1,25 V-os kiegészítő feszültségstabilizátort kell hozzáadni (K142EN12A-ra is felszerelhető), és pluszjellel csatlakoztatni kell a közös vezetékhez, és egy mínusz a jobb oldali kapocshoz csatlakoztatva, és egy változtatható ellenállású R10 motor, amelyet korábban leválasztottak a közös vezetékről.

2006. évi 10. rádió

Radioelemek listája

A kapcsolófeszültség-stabilizátorok nagy hatékonyságuk miatt az utóbbi időben egyre elterjedtebbek, bár általában bonyolultabbak, mint a hagyományosak, és több elemet tartalmaznak. Például egy egyszerű impulzusstabilizátor (5.6. ábra), amelynek kimeneti feszültsége alacsonyabb, mint a bemeneti feszültség, mindössze három tranzisztor felhasználásával szerelhető össze, amelyek közül kettő (VT1, VT2) kulcsvezérlő elemet alkot, a harmadik (VT3) pedig a mismatch jel erősítője.

A készülék önoszcilláló üzemmódban működik. A VT2 tranzisztor kollektorából (kompozit) származó pozitív visszacsatoló feszültség a C2 kondenzátoron keresztül belép a VT1 tranzisztor alapáramkörébe. A VT2 tranzisztor időnként kinyílik, amíg telítődik az R2 ellenálláson átfolyó árammal. Mivel ennek a tranzisztornak az alapáram-átviteli együtthatója nagyon nagy, viszonylag kis alapárammal telítődik. Ez lehetővé teszi az R2 ellenállás meglehetősen nagy kiválasztását, és ezért növeli a vezérlőelem átviteli együtthatóját.

A VT1 telített tranzisztor kollektora és emittere közötti feszültség kisebb, mint a VT2 tranzisztor nyitófeszültsége (egy összetett tranzisztorban, mint ismeretes, kettő sorba van kötve az alap és az emitter kivezetése között р-n csomópont), tehát amikor a VT1 tranzisztor nyitva van, a VT2 biztonságosan zárva van.

Az összehasonlító elem és a mismatch jelerősítő egy kaszkád a VT3 tranzisztoron. Kibocsátója a referencia feszültségforráshoz - a VD2 zener dióda -, az alapja pedig az R5...R7 kimeneti feszültségosztóhoz csatlakozik.

Az impulzusstabilizátorokban a szabályozó elem kapcsoló üzemmódban működik, így a kimeneti feszültség szabályozása a kapcsoló munkaciklusának változtatásával történik. A vizsgált eszközben a VT2 tranzisztor nyitását és zárását a VT1 tranzisztor vezérli a VT3 tranzisztortól érkező jel alapján. Azokban a pillanatokban, amikor a VT2 tranzisztor nyitva van, az L1 induktorban elektromágneses energia tárolódik a terhelési áram áramlása miatt. A tranzisztor zárása után a tárolt energia a VD1 diódán keresztül a terhelésre kerül.

Az egyszerűsége ellenére a stabilizátor meglehetősen magas hatásfokkal rendelkezik. Tehát 24 V bemeneti feszültség, 15 V kimeneti feszültség és 1 A terhelőáram mellett a mért hatásfok 84% volt.

Az L1 fojtó egy K26x16x12' ferrit gyűrűre van feltekerve 100 mágneses permeabilitású 0,63 mm átmérőjű huzallal és 100 menetet tartalmaz. Az induktor induktivitása 1 A előfeszítő áram mellett körülbelül 1 mH. A stabilizátor jellemzőit nagyrészt a VT2 tranzisztor és a VD1 dióda paraméterei határozzák meg, amelyek sebességének a lehető legnagyobbnak kell lennie. A stabilizátor KT825G (VT2), KT313B, KT3107B (VT1), KT315B, (VT3), KD213 dióda (VD1) és KS168A (VD2) zener dióda tranzisztorokat használhat.

T Alekszandr Boriszov így nevezte ezt a tápegységet, amikor megmutattam neki, mi történt a végén))) hát legyen, viselje a tápegységem a büszke nevet - Kozmikus)

Mint már világossá vált, majd beszélünkállítható kimeneti feszültségű tápról ez a cikk egyáltalán nem újdonság, 2 év telt el a táp megalkotása óta, de még mindig nem tudtam megvalósítani a témát a honlapon. Akkoriban ez a táp volt számomra a legelfogadhatóbb az alkatrészek elérhetősége és az ismételhetőség szempontjából. A tápellátási rajz a RADIO 2006 magazin 6. számából származott.

A forrás kényelmesen használható elektromos berendezések táplálására és akkumulátorok töltésére. A stabilizátor kompenzációs áramkör szerint épül fel, amelyet alacsony szintű kimeneti feszültség hullámosság jellemez, és a kapcsolóstabilizátorokhoz képest alacsony hatásfok ellenére teljes mértékben megfelel a laboratóriumi áramforrással szemben támasztott követelményeknek.

A tápegység elektromos kapcsolási rajza az ábrán látható. 1. A forrás egy T1 hálózati transzformátorból, egy VD3-VD6 dióda egyenirányítóból, egy SZ-S6 simítószűrőből, egy DA1 feszültségstabilizátorból és egy külső nagy teljesítményű VT1 vezérlőtranzisztorral, egy DA2 op-amp-ra szerelt áramstabilizátorból és egy segédeszközből áll. bipoláris tápegység, egy PA1 kimeneti feszültség/terhelési árammérő SA2 "feszültség"/"áram" kapcsolóval.

Feszültségstabilizáló módban a DA2 op-amp kimenete magas, a HL1 LED és a VD9 dióda zárva van. A DA1 stabilizátor és a VT1 tranzisztor normál üzemmódban működik. Viszonylag kis terhelési áram mellett a VT1 tranzisztor zárva van, és az összes áram a DA1 stabilizátoron keresztül folyik. A terhelési áram növekedésével az R3 ellenállás feszültségesése növekszik, a VT1 tranzisztor kinyílik és lineáris módba lép, bekapcsolva és kiürítve a DA1 stabilizátort. A kimeneti feszültséget az R6R10 rezisztív osztó állítja be. Forgassa el az R10 változó ellenállás gombját a forrás szükséges kimeneti feszültségének beállításához.

Az áram visszacsatoló jelet eltávolítják az R9 ellenállásról, és az R8 ellenálláson keresztül továbbítják a DA2 műveleti erősítő invertáló bemenetére. Ha az áramerősség az R8 változó ellenállás által beállított érték fölé emelkedik, az op-amp kimenetén a feszültség csökken, a VD9 dióda kinyílik, a HL1 LED bekapcsol, és a stabilizátor terhelési áram stabilizáló módba lép, amit a HL1 jelez. VEZETTE.

Az én verziómban ez az áramvédelem valamiért csak rövidzárlatkor működik.

A három terminálból álló állítható stabilizátor és egy műveleti erősítő ilyen együttes beépítésének ötlete kölcsönzött technikai leírás LM317T stabilizátor.

A kis teljesítményű, bipoláris kiegészítő tápegység op-amp DA2 két félhullámú egyenirányítóra van felszerelve a VD1, VD2 paramétereken VD7R1, VD8R2 paraméteres stabilizátorokkal. Közös pontjuk a DA1 állítható stabilizátor kimenetéhez csatlakozik. Ezt a sémát azért választottuk, hogy minimalizáljuk a III. segédtekercs fordulatszámát, amelyet a T1 hálózati transzformátoron is fel kell tekercselni.

A blokk alkatrészeinek nagy része az egyik oldalon 1 mm vastagságú, üvegszálas fóliából készült nyomtatott áramköri lapra kerül. Az R9 ellenállás két 1,5 ohmos ellenállásból áll, amelyek teljesítménye 1 W. A VT1 tranzisztor egy 130x80x20 mm külső méretű tűs hűtőbordára van szerelve, amely a forrásház hátsó fala. A T1 transzformátor teljes teljesítménye 40...50 W legyen. A II tekercs feszültségének (terhelés alatt) körülbelül 25 V-nak, a III tekercsnek pedig 12 V-nak kell lennie.

A diagramon feltüntetett elemértékekkel az egység 1,25...25 V kimeneti feszültséget, 15...1200 mA terhelési áramot biztosít. A felső feszültséghatár szükség esetén R6R10 osztóellenállások kiválasztásával 30 V-ra bővíthető. A felső áramhatár az R9 sönt ellenállásának csökkentésével is növelhető, de ebben az esetben egyenirányító diódákat kell szerelni a hűtőbordára, erősebb VT1 tranzisztort (például KT825A-KT825G) és esetleg erősebb transzformátor.

Először egy szűrővel ellátott egyenirányítót és egy bipoláris tápegységet telepítenek és tesztelnek az op-amp DA2 számára, majd minden mást, kivéve a DA2-t. Miután megbizonyosodott arról, hogy az állítható feszültségstabilizátor működik, forrassza be az op-amp DA2-t, és ellenőrizze az állítható áramstabilizátort terhelés alatt. Az R11 sönt önállóan készül (ellenállása ohm század- vagy ezredrésze), és az R12 kiegészítő ellenállást az adott mikroampermérőhöz választják ki. A forrásom egy M42305 mikroampermérőt használ, 50 μA teljes tűterelő árammal.

A C13 kondenzátor a K142EN12A stabilizátor gyártójának ajánlásaival összhangban tantál, például K52-2 (ETO-1) használata javasolt. A KT837E tranzisztor KT818A-KT818G vagy KT825A-KT825G tranzisztorra cserélhető. A KR140UD1408A, KR140UD6B, K140UD14A, LF411, LM301A vagy más alacsony bemeneti áramú, megfelelő tápfeszültségű op-amp helyett megfelelő lesz (szükséges lehet a nyomtatott áramköri lap vezetékmintájának korrekciója). A K142EN12A stabilizátor cserélhető az importált LM317T-re.

Ha szükséges, hogy a kimeneti feszültség nulláról állítható legyen, akkor a forráshoz egy galvanikusan leválasztott, 1,25 V-os kiegészítő feszültségstabilizátort kell hozzáadni (K142EN12A-ra is felszerelhető), és pluszjellel csatlakoztatni kell a közös vezetékhez, és egy mínusz a jobb oldalra kötötte össze az R10 változó ellenállás kimenetét és motorját, amelyet korábban leválasztottak a közös vezetékről.

Nos, most hogyan valósítottam meg ezt a tápegységet.

Megkezdődött a rádióalkatrészek keresése:

A felső áramkorlátot 2,5 A-re bővítették egy „C” típusú mutatóeszköz söntjével

A kimeneti paraméterek megjelenítéséhez egy ICL 7107 ADC-t használtam, egy ADC az áram kijelzésére, egy másik ADC a feszültség megjelenítésére.

Előző munkából kaptam kész digitális blokkot ADC-hez, ezeket a blokkokat működésképtelenség miatt már leírták, szerencsére csak a belső mérőtransz volt használhatatlan, a többi ép.

Rizs. 2. Voltmérő áramkör

Az áramkört a semmiből állítottam össze, azt, amelyik benne volt kész blokk nem fért bele, így információkat kellett előbányásznom, adatlapokat keresnem, és végül ilyen lett a diagram, ami elvileg nem különbözik az adatlapon szereplőtől.

A beállítási folyamat során kiderült, hogy az ADC táplálható unipoláris feszültséggel. A LED szegmensek fényereje 1N4148 dióda hozzáadásával vagy eltávolításával változtatható.

Az ADC beállítása - Egy 10 kOhm-os R5 trimmer ellenállással állítsa be a feszültséget a érintkezők között. 35 és 36 egyenlő 1 V. Az adott áramkör egy voltmérő áramkör, az alábbiakban egy bemeneti osztó áramköre ampermérő felépítéséhez

(3. ábra.)

Rizs. 3. Elválasztó

Az ampermérő összeszerelésekor ki kell zárni az R3 ellenállást Fig. 2 és csatlakoztasson a helyére egy elválasztót (az ábrán „31 lábig” felirattal)

A 20 mA-tól 2,5 A-ig terjedő áramerősség mérése érdekében az R5-R8 ellenállások láncát vezették be az osztóba (a diagram a gyakran használt tartományokat mutatja), de magam számára, mint fentebb mondtam, erre korlátoztam. 2,5 A. Kondenzátor az osztóban - 100...470nF. Természetesen használhat multimétereket, például a DT-838-at a kimeneti paraméterek megjelenítésére, beépítve azokat a tápegység házába.

A transzformátoron nem volt extra tekercs az összes ADC tápellátására, így egy másik kis transzformátort kellett használnunk.

Az ADC-t tápláló transzformátor táplálja a hűtőt, hogy hűtse a teljesítménytranzisztort és a hajtókarokat, ezzel már spórolok) Lehetne hűtő nélkül is.

Az ADC tápot nem rajzoltam, ott minden egyszerű, KTs407 diódahíd, 5 voltos bank és két elektrolit

A házat nagyfrekvenciás millivoltméterről használják

Tehát ez az Space Power Supply eredménye, elnézést kéretlenségemért, de nagyon szeretem a LED-eket háttérvilágításként használni)))

Rendben, most mindennek vége. A BP a mai napig működik, és már 2013 van.

Ha olyat írtál, ami nem világos, vagy nem megfelelően fejezted ki a gondolataidat, írd...