KT825g용 전압 및 전류 조정기. KT825의 스위칭 전압 안정기. "트랜지스터 전압 조정기" 회로용

사랑하는 독자 여러분 안녕하세요. 훌륭한 고전력 복합 트랜지스터 KT827이 성공적으로 사용되는 회로가 많으며 당연히 때때로 이를 교체해야 할 필요가 있습니다. 이러한 트랜지스터의 코드를 찾을 수 없으면 가능한 아날로그에 대해 생각하기 시작합니다.

인터넷에 이러한 트랜지스터를 TIP142로 교체하는 것에 대한 많은 제안과 진술이 있지만 외국산 제품 중에서 완전한 유사점을 찾지 못했습니다. 그러나 이들 트랜지스터의 경우 최대 컬렉터 전류는 10A이고, 827의 경우 전력은 125W와 동일하지만 20A입니다. 827의 경우 최대 콜렉터-에미터 포화 전압은 2V이고 TIP142의 경우 3V입니다. 즉, 펄스 모드에서 트랜지스터가 포화 상태일 때 콜렉터 전류 10A에서 20W의 전력이 방출됩니다. 우리 트랜지스터와 부르주아 모드에서는 - 30W 라디에이터의 크기를 늘려야합니다.

좋은 대체품은 KT8105A 트랜지스터일 수 있습니다. 플레이트의 데이터를 참조하세요. 콜렉터 전류가 10A인 경우 이 트랜지스터의 포화 전압은 2V를 넘지 않습니다. 이것은 좋다.

이러한 대체품이 모두 없으면 저는 항상 개별 요소를 사용하여 대략적인 아날로그를 조립합니다. 트랜지스터 회로와 그 외관은 사진 1에 나와 있습니다.

통상은 매달아 설치, 1개로 조립합니다 가능한 옵션사진 2에 나와 있습니다.

복합 트랜지스터의 필수 매개변수에 따라 교체 트랜지스터를 선택할 수 있습니다. 다이어그램에는 다이오드 D223A가 표시되어 있으며 일반적으로 KD521 또는 KD522를 사용합니다.

사진 3에서 조립된 복합 트랜지스터는 90도 온도의 부하에서 작동합니다. 이 경우 트랜지스터를 통과하는 전류는 4A이고 전압 강하는 5V이며 이는 방출된 열 전력 20W에 해당합니다. 저는 보통 2~3시간 안에 반도체에 대해 이 과정을 수행합니다. 실리콘의 경우 이것은 전혀 무섭지 않습니다. 물론 이러한 트랜지스터가 장치 케이스 내부의 라디에이터에서 작동하려면 추가 공기 흐름이 필요합니다.

트랜지스터를 선택하기 위해 매개변수가 포함된 표를 제공합니다.

소스는 설치된 전원 공급에 편리합니다. 전자 기기충전 중 배터리. 안정기는 출력 전압 리플이 낮은 것이 특징인 보상 회로에 따라 제작되었으며, 스위칭 안정기에 비해 효율이 낮음에도 불구하고 실험실 전원에 대한 요구 사항을 완벽하게 충족합니다.

근본적인 전기 다이어그램전원 공급 장치는 그림 1에 나와 있습니다. 1. 소스는 네트워크 변압기 T1, 다이오드 정류기 VD3-VD6, 평활 필터 SZ-S6, 외부 강력한 제어 트랜지스터 VT1이 있는 전압 안정기 DA1, 연산 증폭기 DA2에 조립된 전류 안정기 및 보조 장치로 구성됩니다. 바이폴라 전원 공급 장치, 스위치 SA2 "전압/전류"가 있는 출력 전압/전류 측정기 부하 PA1.

전압 안정화 모드에서는 연산 증폭기 DA2의 출력이 높고 LED HL1과 다이오드 VD9가 닫힙니다. 안정기 DA1과 트랜지스터 VT1은 표준 모드에서 작동합니다. 부하 전류가 상대적으로 작으면 트랜지스터 VT1이 닫히고 모든 전류는 안정기 DA1을 통해 흐릅니다. 부하 전류가 증가함에 따라 저항 R3의 전압 강하가 증가하고 트랜지스터 VT1이 열리고 선형 모드로 들어가 안정 장치 DA1을 켜고 언로드합니다. 출력 전압은 저항 분배기 R6R10에 의해 설정됩니다. 손잡이를 회전 가변 저항기 R10은 소스의 필요한 출력 전압을 설정합니다.

신호 피드백전류는 저항 R9에서 제거되고 저항 R8을 통해 연산 증폭기 DA2의 반전 입력에 공급됩니다. 전류가 가변 저항 R8에 의해 설정된 값 이상으로 증가하면 연산 증폭기 출력의 전압이 감소하고 다이오드 VD9가 열리고 LED HL1이 켜지고 안정기는 LED HL1에 표시된 부하 전류 안정화 모드로 전환됩니다.

보조 저전력 바이폴라 전원 공급 장치 연산 증폭기 DA2는 파라메트릭 안정기 VD7R1, VD8R2를 사용하여 VD1, VD2의 두 개의 반파 정류기에 조립됩니다. 공통점은 조정 가능한 안정기 DA1의 출력에 연결됩니다. 이 방식은 네트워크 변압기 T1에 추가로 감겨야 하는 보조 권선 III의 권선 수를 최소화하기 위해 선택되었습니다.

블록의 대부분의 부품은 한쪽 면이 1mm 두께의 유리섬유 호일로 만들어진 인쇄 회로 기판 위에 배치됩니다. 그림 인쇄 회로 기판그림에 표시됩니다. 2. 저항 R9는 각각 1W의 전력을 갖는 1.5 0 m의 저항 2개로 구성됩니다. 트랜지스터 VT1은 소스 케이스의 후면 벽인 외부 치수가 130x80x20mm인 핀 방열판에 장착됩니다. 변압기 T1의 전체 전력은 40~50W여야 합니다. 권선 II의 전압(부하 시)은 약 25V, 권선 III - 12V여야 합니다.

다이어그램에 표시된 요소 정격을 사용하여 장치는 1.25...25 V의 출력 전압, 부하 전류 - 15...1200 mA를 제공합니다. 필요한 경우 R6R10 분배 저항을 선택하여 전압 상한을 30V까지 확장할 수 있습니다. 션트 R9의 저항을 줄여 전류 상한을 높일 수도 있지만 이 경우 방열판에 정류기 다이오드를 설치해야 합니다. 강력한 트랜지스터 VT1(예: KT825A-KT825G) 및 더 강력한 변압기일 수도 있습니다.

먼저 필터가 있는 정류기와 연산 증폭기 DA2용 바이폴라 전원 공급 장치를 설치하고 테스트한 다음 DA2를 제외한 나머지 모든 항목을 설치하고 테스트합니다. 조정 가능한 전압 안정기가 작동하는지 확인한 후 연산 증폭기 DA2에 납땜하고 부하 상태에서 확인하십시오. 조정 가능한 안정 장치현재의 R11 션트는 독립적으로 만들어지며(저항은 100분의 1 또는 1/1000옴) 사용 가능한 특정 마이크로전류계에 대해 추가 저항 R12가 선택됩니다. 내 소스는 50μA의 전체 바늘 편향 전류를 갖는 M42305 마이크로암미터를 사용합니다.

커패시터 C13은 K142EN12A 안정 장치 제조업체의 권장 사항에 따라 K52-2(ETO-1)와 같은 탄탈륨을 사용하는 것이 좋습니다. KT837E 트랜지스터는 KT818A-KT818G 또는 KT825A-KT825G로 교체할 수 있습니다. KR140UD1408A 대신 KR140UD6B, K140UD14A, LF411, LM301A 또는 낮은 입력 전류와 적절한 공급 전압을 갖춘 다른 연산 증폭기가 적합합니다(인쇄 회로 기판 도체 패턴의 수정이 필요할 수 있음). K142EN12A 안정 장치는 수입 LM317T로 교체할 수 있습니다.

출력 전압을 0에서 조정할 수 있어야 하는 경우 갈바닉 절연된 1.25V의 추가 전압 안정기를 소스에 추가하고(K142EN12A에 조립할 수도 있음) 이를 공통 와이어에 플러스로 연결해야 합니다. 함께 연결된 오른쪽 단자의 마이너스와 이전에 공통 와이어에서 분리된 가변 저항 R10 모터.

2006년 라디오 10호

방사성 원소 목록

높은 효율로 인해 스위칭 전압 안정기는 일반적으로 기존 안정기보다 더 복잡하고 더 많은 수의 요소를 포함하지만 최근 점점 더 널리 보급되고 있습니다. 예를 들어 입력 전압보다 출력 전압이 낮은 간단한 펄스 안정기(그림 5.6)는 3개의 트랜지스터만 사용하여 조립할 수 있으며, 그 중 2개(VT1, VT2)는 핵심 제어 요소를 형성하고 세 번째(VT3)는 불일치 신호의 증폭기.

장치는 자체 진동 모드에서 작동합니다. 트랜지스터 VT2의 콜렉터(복합)에서 커패시터 C2를 통해 포지티브 피드백 전압이 트랜지스터 VT1의 베이스 회로로 들어갑니다. 트랜지스터 VT2는 저항 R2를 통해 흐르는 전류로 포화될 때까지 주기적으로 열립니다. 이 트랜지스터의 베이스 전류 전달 계수는 매우 크기 때문에 상대적으로 작은 베이스 전류에서 포화됩니다. 이를 통해 저항 R2의 저항을 상당히 크게 선택할 수 있으므로 제어 요소의 전송 계수가 증가합니다.

포화 트랜지스터 VT1의 컬렉터와 에미터 사이의 전압은 트랜지스터 VT2의 개방 전압보다 작습니다(알려진 바와 같이 복합 트랜지스터에서는 두 개가 베이스와 에미터 단자 사이에 직렬로 연결됨) р-n 교차점), 따라서 트랜지스터 VT1이 열리면 VT2는 확실히 닫힙니다.

비교 요소와 불일치 신호 증폭기는 트랜지스터 VT3의 캐스케이드입니다. 이미터는 기준 전압원(제너 다이오드 VD2)에 연결되고 베이스는 출력 전압 분배기 R5...R7에 연결됩니다.

펄스 안정기에서 조절 요소는 스위치 모드에서 작동하므로 스위치의 듀티 사이클을 변경하여 출력 전압이 조절됩니다. 고려 중인 장치에서 트랜지스터 VT2의 개폐는 트랜지스터 VT3의 신호를 기반으로 트랜지스터 VT1에 의해 제어됩니다. 트랜지스터 VT2가 열리는 순간 부하 전류의 흐름으로 인해 인덕터 L1에 전자기 에너지가 저장됩니다. 트랜지스터가 닫힌 후 저장된 에너지는 다이오드 VD1을 통해 부하로 전달됩니다.

단순함에도 불구하고 안정 장치의 효율성은 상당히 높습니다. 따라서 입력 전압 24V, 출력 전압 15V, 부하 전류 1A에서 측정된 효율 값은 84%였습니다.

초크 L1은 투자율이 100인 페라이트 링 K26x16x12'에 직경 0.63mm의 와이어와 100회 감겨 있습니다. 1A의 바이어스 전류에서 인덕터의 인덕턴스는 약 1mH입니다. 안정기의 특성은 주로 트랜지스터 VT2 및 다이오드 VD1의 매개 변수에 의해 결정되며 속도는 최대한 높아야 합니다. 안정기는 트랜지스터 KT825G (VT2), KT313B, KT3107B (VT1), KT315B, (VT3), 다이오드 KD213 (VD1) 및 제너 다이오드 KS168A (VD2)를 사용할 수 있습니다.

티 Alexander Borisov가 결국 무슨 일이 일어났는지 보여줬을 때 이 전원 공급 장치를 이렇게 불렀습니다.))) 그렇다면 이제 내 전원 공급 장치에 자랑스러운 이름인 Cosmic을 지정하겠습니다.

이미 밝혀진 바와 같이, 우리 얘기하자출력 전압 조정이 가능한 전원 공급 장치에 관한 이 기사는 전혀 새로운 것이 아닙니다. 이 전원 공급 장치를 만든 지 2년이 지났지만 여전히 웹사이트에서 해당 주제를 구현할 수 없었습니다. 당시 이 전원 공급 장치는 부품 가용성과 반복성 측면에서 가장 만족스러웠습니다. 전원 공급 장치 다이어그램은 RADIO 2006 매거진 6호에서 가져왔습니다.

소스는 설정 중인 전자 장치에 전원을 공급하고 배터리를 충전하는 데 편리합니다. 안정기는 출력 전압 리플이 낮은 것이 특징인 보상 회로에 따라 제작되었으며, 스위칭 안정기에 비해 효율이 낮음에도 불구하고 실험실 전원에 대한 요구 사항을 완벽하게 충족합니다.

전원 공급 장치의 전기 회로도는 그림 1에 나와 있습니다. 1. 소스는 네트워크 변압기 T1, 다이오드 정류기 VD3-VD6, 평활 필터 SZ-S6, 외부 강력한 제어 트랜지스터 VT1이 있는 전압 안정기 DA1, 연산 증폭기 DA2에 조립된 전류 안정기 및 보조 장치로 구성됩니다. 바이폴라 전원 공급 장치, 스위치 SA2 "전압"/"전류"가 있는 출력 전압/부하 전류 측정기 PA1.

전압 안정화 모드에서는 연산 증폭기 DA2의 출력이 높고 LED HL1과 다이오드 VD9가 닫힙니다. 안정기 DA1과 트랜지스터 VT1은 표준 모드에서 작동합니다. 부하 전류가 상대적으로 작으면 트랜지스터 VT1이 닫히고 모든 전류는 안정기 DA1을 통해 흐릅니다. 부하 전류가 증가함에 따라 저항 R3의 전압 강하가 증가하고 트랜지스터 VT1이 열리고 선형 모드로 들어가 안정 장치 DA1을 켜고 언로드합니다. 출력 전압은 저항 분배기 R6R10에 의해 설정됩니다. 가변 저항 R10의 손잡이를 돌려 소스의 필요한 출력 전압을 설정합니다.

전류 피드백 신호는 저항 R9에서 제거되고 저항 R8을 통해 연산 증폭기 DA2의 반전 입력에 공급됩니다. 전류가 가변 저항 R8에 의해 설정된 값 이상으로 증가하면 연산 증폭기 출력의 전압이 감소하고 다이오드 VD9가 열리고 HL1 LED가 켜지고 안정기는 HL1로 표시된 부하 전류 안정화 모드로 들어갑니다. 주도의.

내 버전에서는 어떤 이유로 이 전류 보호가 단락 중에만 작동합니다.

3단자 조정 가능한 안정 장치와 연산 증폭기를 함께 포함한다는 아이디어는 다음에서 차용되었습니다. 기술적 설명안정제 LM317T.

보조 저전력 바이폴라 전원 공급 장치 연산 증폭기 DA2는 파라메트릭 안정기 VD7R1, VD8R2를 사용하여 VD1, VD2의 두 개의 반파 정류기에 조립됩니다. 공통점은 조정 가능한 안정기 DA1의 출력에 연결됩니다. 이 방식은 네트워크 변압기 T1에 추가로 감겨야 하는 보조 권선 III의 권선 수를 최소화하기 위해 선택되었습니다.

블록의 대부분의 부품은 한쪽 면이 1mm 두께의 유리섬유 호일로 만들어진 인쇄 회로 기판 위에 배치됩니다. 저항 R9는 1W의 전력을 갖는 2개의 1.5Ω 저항으로 구성됩니다. 트랜지스터 VT1은 소스 케이스의 후면 벽인 외부 치수가 130x80x20mm인 핀 방열판에 장착됩니다. 변압기 T1의 전체 전력은 40~50W여야 합니다. 권선 II의 전압(부하 시)은 약 25V, 권선 III - 12V여야 합니다.

다이어그램에 표시된 요소 정격을 사용하여 장치는 1.25...25 V의 출력 전압, 부하 전류 - 15...1200 mA를 제공합니다. 필요한 경우 R6R10 분배 저항을 선택하여 전압 상한을 30V까지 확장할 수 있습니다. 션트 R9의 저항을 줄여 전류 상한을 높일 수도 있지만, 이 경우 방열판에 정류기 다이오드를 설치하고 더 강력한 트랜지스터 VT1(예: KT825A-KT825G)을 사용해야 하며 가능하면 더 강력한 변압기.

먼저 필터가 있는 정류기와 연산 증폭기 DA2용 바이폴라 전원 공급 장치를 설치하고 테스트한 다음 DA2를 제외한 나머지 모든 항목을 설치하고 테스트합니다. 조정 가능한 전압 안정 장치가 작동하는지 확인한 후 연산 증폭기 DA2에 납땜하고 부하가 걸린 상태에서 조정 가능한 전류 안정 장치를 확인하십시오. 션트 R11은 독립적으로 만들어지며(저항은 100분의 1 또는 1/1000옴) 사용 가능한 특정 마이크로전류계에 대해 추가 저항 R12가 선택됩니다. 내 소스는 50μA의 전체 바늘 편향 전류를 갖는 M42305 마이크로암미터를 사용합니다.

커패시터 C13은 K142EN12A 안정 장치 제조업체의 권장 사항에 따라 K52-2(ETO-1)와 같은 탄탈륨을 사용하는 것이 좋습니다. KT837E 트랜지스터는 KT818A-KT818G 또는 KT825A-KT825G로 교체할 수 있습니다. KR140UD1408A 대신 KR140UD6B, K140UD14A, LF411, LM301A 또는 낮은 입력 전류와 적절한 공급 전압을 갖춘 다른 연산 증폭기가 적합합니다(인쇄 회로 기판 도체 패턴의 수정이 필요할 수 있음). K142EN12A 안정 장치는 수입 LM317T로 교체할 수 있습니다.

출력 전압을 0에서 조정할 수 있어야 하는 경우 갈바닉 절연된 1.25V의 추가 전압 안정기를 소스에 추가하고(K142EN12A에 조립할 수도 있음) 이를 공통 와이어에 플러스로 연결해야 합니다. 오른쪽의 마이너스는 이전에 공통 와이어에서 분리된 가변 저항 R10의 출력과 모터를 함께 연결합니다.

이제 이 전원 공급 장치를 어떻게 구현했는지 살펴보겠습니다.

무선 부품 검색이 시작되었습니다.

"C" 유형 포인터 장치의 션트를 사용하여 전류 상한을 2.5A로 확장했습니다.

출력 매개변수를 표시하기 위해 ICL 7107 ADC를 사용했습니다. 하나는 전류 표시용이고 또 다른 ADC는 전압 표시용입니다.

이전 작업에서 ADC용으로 미리 만들어진 디지털 블록을 얻었는데, 이 블록은 이미 작동 불능으로 인해 삭제되었습니다. 다행스럽게도 내부 측정 트랜스만 사용할 수 없었고 나머지는 손상되지 않았습니다.

쌀. 2. 전압계 회로

나는 처음부터 회로를 조립했습니다. 완성된 블록맞지 않아서 정보를 파고 데이터 시트를 찾아야했고 결국 다이어그램은 원칙적으로 데이터 시트에 나온 것과 다르지 않은 것으로 나타났습니다.

설정 과정에서 ADC는 단극 전압으로 전원을 공급받을 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. LED 세그먼트의 밝기는 1N4148 다이오드를 추가하거나 제거하여 변경할 수 있습니다.

ADC 설정 - 10kOhm 트리머 저항 R5를 사용하여 핀 사이의 전압을 설정합니다. 35 및 36은 1V와 같습니다. 주어진 회로는 전압계 회로이고, 아래는 전류계를 구성하기 위한 입력 분배기의 회로입니다.

(그림 3.)

쌀. 3. 분배기

전류계를 조립할 때 저항 R3을 제외해야 합니다. 2 그 자리에 칸막이를 연결합니다(그림에서는 "31개 다리"로 표시됨).

20mA에서 2.5A까지의 전류를 측정할 수 있도록 하기 위해 저항기 R5-R8 체인이 분배기에 도입되었지만(다이어그램은 자주 사용되는 범위를 보여줍니다), 위에서 말했듯이 저는 이를 다음으로 제한했습니다. 2.5 A. 분배기의 커패시터 - 100...470nF. 물론 DT-838과 같은 멀티미터를 사용하여 전원 공급 장치 하우징에 내장하여 출력 매개변수를 표시할 수 있습니다.

모든 ADC에 전원을 공급하기 위해 트랜스에 추가 권선이 없었기 때문에 또 다른 작은 트랜스를 사용해야 했습니다.

ADC에 전원을 공급하는 변압기는 쿨러에 전원을 공급하여 파워 트랜지스터와 크랭크를 냉각시킵니다. 저는 이미 이것에 대해 절약하고 있습니다.) 쿨러 없이도 가능할 것입니다.

ADC 전원 공급 장치를 그리지 않았으며 모든 것이 간단합니다. KTs407 다이오드 브리지, 5V 뱅크 및 전해질 2개

하우징은 고주파 밀리볼트계에서 사용됩니다.

그래서 이것은 Space Power Supply의 결과입니다. 중요성을 두어 죄송하지만 LED를 백라이트로 사용하는 것을 정말 좋아합니다.)))

이제 다 끝났습니다. BP는 현재까지도 활동하고 있으며, 벌써 2013년이 되었습니다.

내용이 명확하지 않거나 자신의 생각을 제대로 표현하지 못한 내용이 있다면 적어주세요...