Acasă › Internet › Stabilizatoare de tensiune reglabile 0-30V. Radio pentru toată lumea - LBP unipolar. Caracteristicile tehnice ale sursei de alimentare de laborator

Stabilizatoare de tensiune reglabile 0-30V. Radio pentru toată lumea - LBP unipolar. Caracteristicile tehnice ale sursei de alimentare de laborator

Fiecare radioamator, fie că este începător sau chiar profesionist, ar trebui să aibă o sursă de alimentare pe marginea biroului său. Pe biroul meu înăuntru acest moment Există două surse de alimentare. Unul produce maxim 15 volți și 1 amperi (săgeată neagră), iar celălalt 30 volți, 5 amperi (dreapta):

Ei bine, există și o sursă de alimentare realizată de sine:

Cred că le-ați văzut adesea în experimentele mele, pe care le-am arătat în diverse articole.

Am cumpărat surse de alimentare din fabrică cu mult timp în urmă, așa că nu m-au costat mult. Dar, în prezent, când este scris acest articol, dolarul trece deja peste marca de 70 de ruble. Criza, nenorocitule, are pe toți și pe toate.

Bine, ceva a mers prost... Deci despre ce vorbesc? O da! Cred că nu buzunarele tuturor sunt pline de bani... Atunci de ce nu punem împreună un circuit de alimentare simplu și fiabil cu propriile noastre mâini, care nu va fi mai rău decât o unitate achiziționată? De fapt, asta a făcut cititorul nostru. Am dezgropat o schemă și am asamblat singur sursa de alimentare:

A iesit foarte bine! Deci, mai departe în numele lui...

În primul rând, să ne dăm seama la ce este bună această sursă de alimentare:

– tensiunea de ieșire poate fi reglată în intervalul de la 0 la 30 volți

– poți seta o limită de curent de până la 3 Amperi, după care unitatea intră în protecție (o funcție foarte comodă, știu cei care l-au folosit).

– nivel de ondulare foarte scăzut (curentul continuu la ieșirea sursei de alimentare nu este mult diferit de curentul continuu al bateriilor și acumulatorilor)

– protecție împotriva suprasarcinii și conexiunii incorecte

– pe alimentare, prin scurtcircuitarea „crocodililor”, se stabilește curentul maxim admisibil. Acestea. limita de curent, pe care o setați cu un rezistor variabil folosind un ampermetru. Prin urmare, supraîncărcările nu sunt periculoase. Un indicator (LED) care indică excesul va funcționa. nivel stabilit actual

Deci, acum este primul lucru. Diagrama circulă pe internet de mult timp (dați clic pe imagine, se va deschide într-o nouă fereastră pe ecran complet):

Numerele din cercuri sunt contacte la care trebuie să lipiți firele care vor merge la elementele radio.

Desemnarea cercurilor din diagramă:
- 1 si 2 la transformator.
- 3 (+) și 4 (-) ieșire DC.
- 5, 10 și 12 pe P1.
- 6, 11 si 13 pe P2.
- 7 (K), 8 (B), 9 (E) la tranzistorul Q4.

Intrările 1 și 2 sunt alimentate cu tensiune alternativă de 24 Volți de la transformatorul de rețea. Transformatorul trebuie să aibă o dimensiune decentă, astfel încât să poată furniza până la 3 amperi la sarcină. Îl poți cumpăra sau îl poți înrola).

Diodele D1...D4 sunt conectate într-o punte de diode. Puteți lua diode 1N5401...1N5408 sau altele care pot rezista la curent continuu de până la 3 amperi și mai mult. De asemenea, puteți utiliza o punte de diode gata făcută, care ar rezista și la curent continuu de până la 3 Amperi și mai mult. Am folosit diode pentru tablete KD213:

Microcircuitele U1, U2, U3 sunt amplificatoare operaționale. Aici este pinout-ul lor (locația acelor). Vedere de sus:

Al optulea pin scrie „NC”, ceea ce înseamnă că acest pin nu trebuie conectat nicăieri. Nici un minus, nici un plus de nutriție. În circuit, pinii 1 și 5 nu se conectează nicăieri.

Tranzistor Q1 marca BC547 sau BC548. Mai jos este pinout-ul său:

Tranzistorul Q2 este mai bine să luați unul sovietic, marca KT961A

Nu uita să-l pui pe calorifer.

Tranzistor Q3 marca BC557 sau BC327

Tranzistorul Q4 trebuie să fie KT827!

Iată pinout-ul său:

Nu am redesenat circuitul, așa că există elemente care pot duce la confuzie - acestea sunt rezistențe variabile. Deoarece circuitul de alimentare este bulgar, rezistențele lor variabile sunt desemnate după cum urmează:

Iată-l avem:

Am indicat chiar și cum să-i aflu concluziile prin rotirea coloanei (răsucire).

Ei bine, de fapt, lista de elemente:

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 = 0,47 Ohm 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 = rezistor trimmer multi-turn de 100K
P1, P2 = potențiometru liniar 10KOhm
C1 = 3300 uF/50V electrolitic
C2, C3 = 47uF/50V electrolitic
C4 = 100nF
C5 = 200nF
C6 = 100pF ceramică
C7 = 10uF/50V electrolitic
C8 = 330pF ceramică
C9 = 100pF ceramică
D1, D2, D3, D4 = 1N5401…1N5408
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = diode zener la 5,6V
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001 dioda 1A
Q1 = BC548 sau BC547
Q2 = KT961A
Q3 = BC557 sau BC327
Q4 = KT 827A
U1, U2, U3 = TL081, amplificator operațional
D12 = LED

Acum vă voi spune cum l-am colectat. Transformatorul era deja luat gata de la amplificator. Tensiunea la ieșirile sale a fost de aproximativ 22 de volți. Apoi am început să pregătesc carcasa pentru PSU (sursa de alimentare)

gravat

a spălat tonerul

gauri forate:

S-au lipit paturile pentru amplificatoare operaționale (amplificatoare operaționale) și toate celelalte elemente radio, cu excepția a două tranzistoare puternice(se vor întinde pe calorifer) și rezistențe variabile:

Și așa arată placa când este complet asamblată:

Pregătim un loc pentru o eșarfă în clădirea noastră:

Atașarea radiatorului la corp:

Nu uitați de coolerul care ne va răci tranzistoarele:

Ei bine, după lucrările la instalație am primit o sursă de alimentare foarte bună. Deci ce crezi?

Am luat fișa postului, sigila și lista elementelor radio la finalul articolului.

Ei bine, dacă cineva este prea leneș să deranjeze, atunci puteți oricând să cumpărați un kit similar din acest circuit pentru bani pe Aliexpress la acest legătură

Când aveam 14 ani, euEram deja implicat în electronică, iar primul lucru pe care mi-am dorit să-l fac a fost să fac o sursă de alimentare universală pentru viitoarele mele dispozitive. Era una simplă cu tensiune reglabilă până la 12V și producea maxim 0,3A. Apoi, după un timp, am abandonat totul diverse motive: facultate, lipsă de timp, alte interese. După ce m-am hotărât să-mi reiau hobby-ul, a apărut din nou problema unei surse de alimentare universale pentru un radioamator. De data aceasta mi-am dorit ceva mai puternic, cu caracteristici mai bune, indicatori digitali și performanțe mai bune.

Pe Internet, ca de obicei, există un milion de răspunsuri la fiecare întrebare și la fiecare idee există un milion de sugestii despre cum să o implementăm. Acest lucru a afectat și sursa de alimentare a laboratorului (LBP). Dar după ce am navigat pe limitele nemărginite ale Internetului, am dat peste una foarte buna diagrama, care mi-a plăcut foarte mult.

Am găsit diagrama pe un site burghez.Din fericire, această schemă s-a dovedit a fi foarte populară și toate descrierile sunt disponibile pe site-urile noastre într-un format ușor de înțeles. limba noastră.

Lista site-urilor unde există descrieri ale acestei scheme:

Și sunt multe altele, dar cred că acestea sunt suficiente pentru a afla despre această schemă LBP.

Îndrăznesc să spun imediat că o placă asamblată din piese reparabile și cu o instalare corectă funcționează imediat, iar întreaga setare constă în setarea ZERO.

Placă de circuit imprimat. Placa este realizata din folie PCB cu dimensiunile 140mm*95mm.

Pe placă am refăcut doar pistele pentru condensatorul existent C1 și puntea de diode. Restul este neschimbat.

Cadru. Din moment ce acesta a fost primul meu proiect, am vrut să fac totul singur, inclusiv corpul. Corpul a fost făcut din vechime unitate de sistem. A trebuit să-l văd, să găurim câteva găuri și să mă gândesc mult timp la cum să pun totul împreună, astfel încât să fie convenabil, dacă este ceva, să-l demontam. Rezultatul final a fost un caz destul de bun pentru mine. De asemenea, cazul este destul de mare, pentru că în viitor plănuiesc să fac o a doua astfel de placă, în urma căreia ar trebui să se dovedească a fi bipolară, conform experienței respectatului DREDD . După estimarea dimensiunilor, a doua placă ar trebui să se potrivească. Carcasa este metalică și îi este frică de un scurtcircuit, iar dacă apare în timpul depanării sau instalării, va fi destul de dificil să detectați piesa defectă. SFAT: utilizați carcase de plastic gata făcute care sunt vândute în magazinele noastre, cu excepția cazului în care aveți deja una gata făcută potrivită pentru scopurile dvs.

Detalii. Toate piesele sunt disponibile pe piață și nu sunt scumpe. Cele mai scumpe piese s-au dovedit a fi: un transformator, un tranzistor de putere, un condensator de netezire C1, microcircuite și o punte de diode. Întreaga listă de piese este în atașament.

Transformatorul a fost realizat la comanda cu parametrii necesari. Transformator toroidal cu o tensiune de iesire de 24V si un curent maxim de putin peste 3A. O altă înfășurare secundară produce 10V, 0,5A pentru alimentarea indicației.

În loc de diode am folosit o punte de diode R.S. 607, curent admisibil 6A, și cred că este suficient. Pe toată perioada de utilizare se încălzește ușor. În plus, nu am întotdeauna nevoie de un curent de ieșire de 3A și, dacă o fac, nu va dura mult timp. El poate face față unor astfel de sarcini.

Condensatorul de netezire C1 este proiectat pentru o tensiune de 50V și o capacitate de 10.000 μF. Conform diagramei, este indicat la 3300 uF, dar nu ezitați să-l setați mai mult, nu veți regreta.

cipuri TL 081 conform fișei de date poate rezista la o tensiune de 36V, așa că trebuie să fii atent cu asta. Dacă transformatorul produce o tensiune alternativă de 24 V, atunci după redresor și filtru va fi aproximativ 34 V, există o marjă foarte mică. Acesta este tocmai defectul care este corectat de cea de-a doua versiune a schemei. Primesc vreo 33V, iar odată am reușit să le ard. ATENȚIE.

Tranzistor de putere Q 4 Am folosit KT827A sovietic. Voi spune imediat că cel folosit în versiunea originală nu rezistă și arde aproape la primul scurtcircuit. Instalați KTeshka pe radiator și totul va fi OK.

Tranzistorul Q 2 conform recomandărilor a fost înlocuit cu BD 139. În consecință, dacă există un astfel de tranzistor, atunci trebuie să schimbați rezistența R 13 la o valoare nominală de 33K.

Unii radioamatori care folosesc atunci KT827A Q 2 sunt complet eliminate. Citiți despre asta pe forumuri. Nu l-am curățat.

Instalare. Când placa și toate piesele au fost disponibile, am început instalarea. SFAT: Asigurați-vă că verificați toate piesele pentru funcționalitate și instalare corectă. Aceasta este cheia succesului. Este recomandabil să plasați terminale pe placă pentru tensiunea de intrare AC, pentru tranzistorul de putere și tensiunea de ieșire. Este foarte confortabil.

Când asamblați totul în carcasă, va trebui să dezlipiți sau să înlocuiți unele fire. Doar le deșurubați și introduceți altele noi. M-am gândit la asta după ce placa cu șenile era deja gata. După instalarea tuturor pieselor, verificați placa pentru muci, scurtcircuite și lipirea pieselor. SFAT:Înainte de a porni pentru prima dată, nu introduceți microcircuite în prize. Porniți unitatea și verificați tensiunea la pinii 4 U 2 și U 3? Ar trebui să existe „-5,6 V”. Totul a fost ok pentru mine, am introdus microcircuitele si am pornit unitatea. Am măsurat tensiunea în unele puncte și a arătat așa:

De asemenea, este necesar să rețineți că am schimbat bornele extreme ale rezistorului variabil responsabil pentru curent. Reglarea s-a petrecut invers: în poziția extremă stângă, blocul producea curentul maxim.

De asemenea, un rezistor de reglare RV 1 ajustat 0. Rezistorul variabil responsabil pentru tensiune, deșurubat în poziția extremă din stânga, a conectat un tester la bornele de ieșire și un rezistor RV 1 setați cel mai precis 0 posibil.

După verificarea și testarea unității, am început să o asamblam într-o carcasă. În primul rând, am marcat unde și ce elemente vor fi amplasate. Am asigurat terminalul pentru cablul de alimentare, apoi transformatorul și placa.

Apoi, am început să instalez volt-ampermetrul, care este prezentat în figura de mai jos:

A fost achiziționat de pe Aliexpress pentru 4 USD. Pentru acest indicator, a trebuit să asamblam o sursă de alimentare separată de 12 V; la această sursă este conectat și un ventilator, care răcește tranzistorul dacă se încălzește mai mult de 60 de grade C. Controlul ventilatorului se bazează pe următorul circuit

În loc de un rezistor de 10K, puteți pune unul variabil pentru a regla temperatura la care răcitorul se va porni.Este foarte simplu și pe parcursul a câteva luni de funcționare a unității, ventilatorul a pornit doar de 2 ori. Nu am vrut să instalez răcirea forțată: aceasta ar fi o sarcină suplimentară pe transformator și un zgomot suplimentar.

Astăzi vom asambla o sursă de alimentare de laborator cu propriile noastre mâini. Vom înțelege structura blocului, vom selecta componentele potrivite, vom învăța cum să lipim corect și să asamblam elementele pe plăci de circuite imprimate.

Aceasta este o sursă de alimentare de înaltă calitate de laborator (și nu numai) cu tensiune reglabilă variabilă de la 0 la 30 volți. Circuitul include, de asemenea, un limitator electronic de curent de ieșire care reglează eficient curentul de ieșire la 2 mA de la curentul maxim al circuitului de 3 A. Această caracteristică face ca această sursă de alimentare să fie indispensabilă în laborator, deoarece face posibilă reglarea puterii, limitarea curentului maxim pe care îl poate consuma dispozitivul conectat, fără teama de deteriorare dacă ceva nu merge bine.
Există, de asemenea, o indicație vizuală că acest limitator este activ (LED), astfel încât să puteți vedea dacă circuitul dvs. își depășește limitele.

Schema schematică a sursei de alimentare a laboratorului este prezentată mai jos:

Caracteristicile tehnice ale sursei de alimentare de laborator

Tensiune de intrare: ……………. 24 V-AC;
Curentul de intrare: ……………. 3 A (max);
Tensiune de ieșire: …………. 0-30 V - reglabil;
Curent de ieșire: …………. 2 mA -3 A - reglabil;
Ondularea tensiunii de ieșire: .... 0,01% maxim.

Particularități

- Dimensiuni mici, usor de realizat, design simplu.
— Tensiunea de ieșire este ușor de reglat.
— Limitarea curentului de ieșire cu indicație vizuală.
— Protecție împotriva suprasarcinii și conexiunii incorecte.

Principiul de funcționare

Să începem cu faptul că sursa de alimentare de laborator folosește un transformator cu o înfășurare secundară de 24V/3A, care este conectat prin bornele de intrare 1 și 2 (calitatea semnalului de ieșire este proporțională cu calitatea transformatorului). Tensiunea AC de la înfășurarea secundară a transformatorului este redresată printr-o punte de diode formată din diode D1-D4. Ondulurile tensiunii continue redresate la ieșirea punții de diode sunt netezite de un filtru format din rezistența R1 și condensatorul C1. Circuitul are unele caracteristici care fac această sursă de alimentare diferită de alte unități din clasa sa.

În loc de a folosi părere Pentru a controla tensiunea de ieșire, circuitul nostru folosește un amplificator operațional pentru a furniza tensiunea necesară pentru o funcționare stabilă. Această tensiune scade la ieșirea lui U1. Circuitul funcționează datorită diodei Zener D8 - 5,6 V, care funcționează aici la un coeficient de temperatură zero al curentului. Tensiunea la ieșirea lui U1 scade pe dioda D8 pornind-o. Când se întâmplă acest lucru, circuitul se stabilizează și tensiunea diodei (5.6) scade pe rezistorul R5.

Curentul care circulă prin opera. amplificatorul se modifică ușor, ceea ce înseamnă că același curent va curge prin rezistențele R5, R6 și, deoarece ambele rezistențe au aceeași valoare a tensiunii, atunci tensiune totală vor fi rezumate ca și cum ar fi conectate în serie. Astfel, tensiunea obţinută la ieşirea operei. amplificatorul va fi egal cu 11,2 volți. Lanț din oper. amplificatorul U2 are un câștig constant de aproximativ 3, conform formulei A = (R11 + R12) / R11 crește tensiunea de 11,2 volți la aproximativ 33 volți. Trimmerul RV1 și rezistența R10 sunt folosite pentru a seta tensiunea de ieșire astfel încât să nu scadă la 0 volți, indiferent de valoarea altor componente din circuit.

O altă caracteristică foarte importantă a circuitului este capacitatea de a obține curentul maxim de ieșire care poate fi obținut de la p.s.u. Pentru a face acest lucru posibil, tensiunea scade pe un rezistor (R7), care este conectat în serie cu sarcina. CI responsabil pentru această funcție de circuit este U3. Un semnal inversat la intrarea U3 egal cu 0 volți este furnizat prin R21. În același timp, fără a modifica semnalul aceluiași IC, puteți seta orice valoare de tensiune prin P2. Să presupunem că pentru o ieșire dată tensiunea este de câțiva volți, P2 este setat astfel încât să existe un semnal de 1 volt la intrarea IC. Dacă sarcina este amplificată, tensiunea de ieșire va fi constantă și prezența lui R7 în serie cu ieșirea va avea un efect redus datorită mărimii sale scăzute și datorită poziției sale în afara buclei de feedback a circuitului de control. Atâta timp cât sarcina și tensiunea de ieșire sunt constante, circuitul funcționează stabil. Dacă sarcina este crescută astfel încât tensiunea pe R7 să fie mai mare de 1 volt, U3 este pornit și se stabilizează la parametrii inițiali. U3 funcționează fără a schimba semnalul de la U2 la D9. Astfel, tensiunea prin R7 este constantă și nu crește peste o valoare predeterminată (1 volt în exemplul nostru), reducând tensiunea de ieșire a circuitului. Acest dispozitiv este capabil să mențină constant și precis semnalul de ieșire, ceea ce face posibilă obținerea de 2 mA la ieșire.

Condensatorul C8 face circuitul mai stabil. Q3 este necesar pentru a controla LED-ul ori de câte ori utilizați indicatorul limitator. Pentru a face acest lucru posibil pentru U2 (schimbarea tensiunii de ieșire până la 0 volți) este necesar să se asigure o conexiune negativă, care se face prin circuitul C2 și C3. Aceeași conexiune negativă este utilizată pentru U3. Tensiunea negativă este furnizată și stabilizată de R3 și D7.

Pentru a evita situațiile incontrolabile, există un fel de circuit de protecție construit în jurul Q1. IC are protecţie internăși nu poate fi deteriorat.

U1 este o sursă de tensiune de referință, U2 este un regulator de tensiune, U3 este un stabilizator de curent.

Proiectarea sursei de alimentare.

În primul rând, să ne uităm la elementele de bază ale construirii circuitelor electronice pe plăci de circuite imprimate - elementele de bază ale oricărei surse de alimentare de laborator. Placa este realizată dintr-un material izolator subțire acoperit cu un strat conductor subțire de cupru, care este format astfel încât elementele circuitului să poată fi conectate prin conductori așa cum se arată în diagramă schematică. Este necesar să proiectați corect PCB-ul pentru a evita funcționarea defectuoasă a dispozitivului. Pentru a proteja placa de oxidare în viitor și pentru a o menține în stare excelentă, aceasta trebuie acoperită cu un lac special care să protejeze împotriva oxidării și să faciliteze lipirea.
Elemente de lipit într-o placă - singura cale Asamblați eficient o sursă de alimentare de laborator și succesul muncii dvs. va depinde de modul în care o faceți. Acest lucru nu este foarte dificil dacă urmați câteva reguli și atunci nu veți avea probleme. Puterea fierului de lipit pe care îl utilizați nu trebuie să depășească 25 de wați. Vârful trebuie să fie subțire și curat pe toată durata operației. Pentru a face acest lucru, există un fel de burete umed și din când în când puteți curăța vârful fierbinte pentru a îndepărta toate reziduurile care se acumulează pe el.

NU încercați să curățați un vârf murdar sau uzat cu o pilă sau șmirghel. Dacă nu poate fi curățat, înlocuiți-l. Există multe tipuri diferite de fiare de lipit pe piață și, de asemenea, puteți cumpăra un flux bun pentru a obține o conexiune bună atunci când lipiți.
NU utilizați flux dacă utilizați lipire care îl conține deja. O cantitate mare de flux este una dintre principalele cauze ale defectării circuitului. Dacă, totuși, trebuie să utilizați flux suplimentar ca la cositorirea firelor de cupru, trebuie să curățați suprafața de lucru după terminarea lucrării.

Pentru a lipi corect elementul, trebuie să faceți următoarele:
— Curățați bornele elementelor cu șmirghel (de preferință cu granulație mică).
— Îndoiți cablurile componente la distanța corectă de la ieșirea din carcasă pentru o plasare convenabilă pe placă.
— Puteți întâlni elemente ale căror fire sunt mai groase decât găurile din placă. În acest caz, trebuie să lărgiți puțin găurile, dar nu le faceți prea mari - acest lucru va îngreuna lipirea.
— Elementul trebuie introdus astfel încât firele sale să iasă ușor de pe suprafața plăcii.
- Când lipirea se topește, se va răspândi uniform în întreaga zonă din jurul găurii (acest lucru se poate realiza folosind temperatura corectă a fierului de lipit).
— Lipirea unui element nu trebuie să dureze mai mult de 5 secunde. Îndepărtați excesul de lipit și așteptați până când lipitura de pe placă se răcește natural (fără a sufla pe ea). Dacă totul a fost făcut corect, suprafața ar trebui să aibă o nuanță metalică strălucitoare, marginile ar trebui să fie netede. Dacă lipirea pare ternă, crăpată sau sub formă de mărgele, se numește lipire uscată. Trebuie să-l ștergeți și să faceți totul din nou. Dar aveți grijă să nu supraîncălziți urmele, altfel vor rămâne în urma plăcii și se vor rupe ușor.
— Când lipiți un element sensibil, trebuie să-l țineți cu pensete metalice sau clești, care vor absorbi căldura în exces pentru a nu arde elementul.
- Când vă finalizați treaba, îndepărtați excesul de cabluri ale elementului și puteți curăța placa cu alcool pentru a îndepărta orice flux rămas.

Înainte de a începe asamblarea sursei de alimentare, trebuie să găsiți toate elementele și să le împărțiți în grupuri. Mai întâi, instalați prizele circuitelor integrate și pinii conexiunilor externe și lipiți-le la locul lor. Apoi rezistențe. Nu uitați să plasați R7 la o anumită distanță de placă de circuit imprimat pentru că devine foarte fierbinte, mai ales când curge un curent mare, iar acest lucru îl poate deteriora. Acest lucru este recomandat și pentru R1. apoi așezați condensatoarele fără a uita de polaritatea electroliticului și în final lipiți diodele și tranzistoarele, dar aveți grijă să nu le supraîncălziți și să le lipiți așa cum se arată în diagramă.
Instalați tranzistorul de putere în radiator. Pentru a face acest lucru, trebuie să urmați diagrama și să nu uitați să utilizați un izolator (mica) între corpul tranzistorului și radiatorul și o fibră specială de curățare pentru a izola șuruburile de radiatorul.

Conectați fir izolat la fiecare terminal, aveți grijă să faceți o conexiune de bună calitate deoarece aici circulă mult curent, în special între emițătorul și colectorul tranzistorului.
De asemenea, la asamblarea sursei de alimentare, ar fi frumos să estimăm unde va fi amplasat fiecare element, pentru a calcula lungimea firelor care vor fi între PCB și potențiometre, tranzistorul de putere și pentru conexiunile de intrare și ieșire. .
Conectați potențiometrele, LED-ul și tranzistorul de putere și conectați două perechi de capete pentru conexiunile de intrare și ieșire. Asigurați-vă din diagramă că faceți totul corect, încercați să nu încurcați nimic, deoarece există 15 conexiuni externe în circuit și dacă faceți o greșeală, va fi dificil să o găsiți mai târziu. De asemenea, ar fi o idee bună să folosiți fire de diferite culori.

Placa de circuit imprimat a unei surse de alimentare de laborator, mai jos va fi un link pentru a descărca semnul în format .lay:

Dispunerea elementelor de pe placa de alimentare:

Schema de conectare a rezistențelor variabile (potențiometre) pentru a regla curentul și tensiunea de ieșire, precum și conectarea contactelor tranzistorului de putere al sursei de alimentare:

Desemnarea pinilor tranzistorului și amplificatorului operațional:

Denumirile terminalelor pe diagramă:
— 1 și 2 la transformator.
— 3 (+) și 4 (-) IEȘIRE DC.
- 5, 10 și 12 pe P1.
- 6, 11 si 13 pe P2.
- 7 (E), 8 (B), 9 (E) la tranzistorul Q4.
— LED-ul trebuie instalat pe exteriorul plăcii.

Când toate conexiunile externe sunt realizate, este necesar să verificați placa și să o curățați pentru a îndepărta orice lipire rămasă. Asigurați-vă că nu există nicio conexiune între căile adiacente care ar putea duce la un scurtcircuit și dacă totul este în regulă, conectați transformatorul. Și conectați voltmetrul.
NU ATINGEȚI NICIO PORȚIUNE A CIRCUITULUI CÂND ESTE ACTIV.
Voltmetrul ar trebui să arate o tensiune între 0 și 30 de volți, în funcție de poziția lui P1. Rotirea P2 în sens invers acelor de ceasornic ar trebui să aprindă LED-ul, indicând faptul că limitatorul nostru funcționează.

Lista elementelor.

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 = 0,47 Ohm 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 = trimmer 100K
P1, P2 = potențiometru liniar 10KOhm
C1 = 3300 uF/50V electrolitic
C2, C3 = 47uF/50V electrolitic
C4 = 100nF poliester
C5 = 200nF poliester
C6 = 100pF ceramică
C7 = 10uF/50V electrolitic
C8 = 330pF ceramică
C9 = 100pF ceramică
D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 diodă 2A - RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = 5,6V Zener
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001 dioda 1A
Q1 = BC548, tranzistor NPN sau BC547
Q2 = 2N2219 tranzistor NPN - (Înlocuiți cu KT961A- totul merge)
Q3 = BC557, tranzistor PNP sau BC327
Q4 = tranzistor de putere 2N3055 NPN ( înlocuiți cu KT 827A)
U1, U2, U3 = TL081, op. amplificator
D12 = Dioda LED

Drept urmare, am asamblat singur o sursă de alimentare de laborator, dar în practică am întâlnit ceva ce am considerat necesar să îl corectez. Ei bine, în primul rând, acesta este un tranzistor de putere Q4 = 2N3055 trebuie eliminat urgent și uitat. Nu știu despre alte dispozitive, dar nu este potrivit pentru această sursă de alimentare reglementată. Adevărul este că acest tip tranzistoarele se defecteaza instantaneu cand are loc un scurtcircuit si curentul de 3 amperi nu trage deloc!!! Nu am știut ce era în neregulă până când l-am schimbat cu cel sovietic natal KT 827 A. După ce l-am instalat pe calorifer, nu am cunoscut nicio durere și nu m-am întors niciodată la această problemă.

În ceea ce privește restul circuitelor și pieselor, nu există dificultăți. Cu excepția transformatorului, a trebuit să-l bobinam. Ei bine, acest lucru este pur din lăcomie, o jumătate de găleată din ele este în colț - nu o cumpăra =))

Ei bine, pentru a nu rupe vechea tradiție bună, postez rezultatul muncii mele către publicul larg 🙂 A trebuit să mă joc cu rubrica, dar per total nu a ieșit rău:

Panoul frontal în sine - am mutat potențiometrele în partea stângă, în partea dreaptă erau un ampermetru și un voltmetru + un LED roșu pentru a indica limita de curent.

Următoarea fotografie arată vederea din spate. Aici am vrut să arăt cum se instalează o răcitoare cu un radiator de la placa de baza. Pe acest calorifer cu reversul tranzistorul de putere s-a instalat.

Iată-l, tranzistorul de putere KT 827 A. Montat pe peretele din spate. A trebuit să forez găuri pentru picioare, să ung toate părțile de contact cu pastă termoconductoare și să le asigur cu piulițe.

Iată-le.... interiorul! De fapt, totul este la grămadă!

Puțin mai mare în interiorul corpului

Panoul frontal pe cealaltă parte

Aruncând o privire mai atentă, puteți vedea cum sunt montate tranzistorul de putere și transformatorul.

Placa de alimentare deasupra; Aici am înșelat și am împachetat tranzistori de putere redusă în partea de jos a plăcii. Nu sunt vizibile aici, așa că nu vă mirați dacă nu le găsiți.

Aici este transformatorul. L-am derulat la 25 de volți ai tensiunii de ieșire TVS-250. Aspru, acru, nu este plăcut din punct de vedere estetic, dar totul funcționează ca un ceas =) Nu am folosit a doua parte. A lăsat loc pentru creativitate.

Cumva așa. Puțină creativitate și răbdare. Unitatea funcționează excelent de 2 ani acum. Pentru a scrie acest articol a trebuit să-l dezasamblam și să-l reasamblam. Este doar îngrozitor! Dar totul este pentru voi, dragi cititori!

Modele de la cititorii noștri!

Vă prezentăm proiectul unei surse de alimentare DC stabilizată cu control de protecție de 0,002-3 A și o tensiune de ieșire de 0-30 V. Puterea maximă de ieșire este de aproape 100 wați - tensiune de 30 V DC și un curent de 3 A, care este ideal pentru laboratorul dumneavoastră de radioamatori. Există o tensiune pentru orice tensiune între 0 și 30 V. Circuitul controlează efectiv curentul de ieșire de la câțiva mA (2 mA) până la o valoare maximă de trei amperi. Această funcție oferă posibilitatea de a experimenta diferite dispozitive, pentru că puteți limita curentul fără să vă temeți că poate fi deteriorat dacă ceva nu merge bine. Există, de asemenea, o indicație vizuală că a avut loc o suprasarcină, astfel încât să puteți vedea imediat dacă circuitele conectate își depășesc limitele.

Schema schematică a LBP 0-30V

Pentru mai multe detalii despre evaluările elementelor radio pentru acest circuit, vezi.

Desenul plăcii de circuit imprimat

Specificații de alimentare

Tensiune de intrare: ........................ 25 V AC
Curent de intrare: ................ 3 A (max.)
Tensiune de ieșire: ............... 0 până la 30 V reglabilă
Curent de ieșire: ............... 2 mA - 3 A reglabil
Ondularea tensiunii de ieșire: .... nu mai mult de 0,01%

Să începem cu un transformator de rețea cu o înfășurare secundară de 24V/3A, care este conectată prin pinii de intrare 1 și 2. Tensiunea alternativă a înfășurării secundare a transformatoarelor este redresată printr-o punte formată din patru diode D1-D4. Tensiunea de curent continuu la ieșirea podului este netezită de un filtru format din condensatorul C1 și rezistența R1.

În continuare, circuitul funcționează după cum urmează: dioda D8 - dioda zener 5.6 V, aici funcționează cu curent zero. Tensiunea la ieșirea lui U1 crește treptat până când este pornită. Când se întâmplă acest lucru, circuitul se stabilizează și tensiunea de referință (5,6 V) trece prin rezistorul R5. Curentul care trece prin intrarea de inversare a amplificatorului operațional este neglijabil, astfel încât același curent trece prin R5 și R6 și, deoarece două rezistențe au aceeași valoare a tensiunii între două dintre ele în serie, va exista exact de două ori tensiunea pe fiecare dintre ele. . Astfel, tensiunea la ieșirea amplificatorului operațional (pin 6 U1) este de 11,2 V, de două ori tensiunea de referință a diodei zener. Amplificatorul operațional U2 are un câștig constant de aproximativ 3 conform formulei A=(R11+R12)/R11 și crește tensiunea de control de la 11,2 V la 33 V. Variabila RV1 și rezistența R10 sunt utilizate pentru a regla tensiunea de ieșire, astfel încât se poate reduce la 0 volți.

O altă caracteristică importantă a circuitului este capacitatea de a seta curentul maxim de ieșire care poate fi convertit de la o sursă de tensiune constantă la DC. Pentru a face acest lucru posibil, circuitul monitorizează căderea de tensiune la rezistorul R25, care este conectat în serie cu sarcina. Elementul responsabil pentru această funcție este U3. Intrarea inversoare U3 primește o tensiune stabilă.

Condensatorul C4 mărește stabilitatea circuitului. Tranzistorul Q3 este utilizat pentru a oferi o indicație vizuală a limitatorului de curent.

Acum să ne uităm la elementele de bază ale construcției circuit electronic pe placa de circuit imprimat. Este realizat dintr-un material izolator subțire acoperit cu un strat subțire de cupru conductor, astfel încât să formeze conductorii necesari între diferitele componente ale circuitului. Utilizarea unui PCB proiectat corespunzător este foarte importantă, deoarece accelerează instalarea și reduce semnificativ probabilitatea erorilor. Pentru a-l proteja de oxidare, este indicat să cosiți cuprul și să-l acoperiți cu un lac special.

În acest dispozitiv, este mai bine să utilizați un contor digital pentru a crește sensibilitatea și acuratețea monitorizării tensiunii de ieșire, deoarece cadranele nu pot înregistra clar o mică modificare (zeci de milivolți) a tensiunii.

Dacă sursa de alimentare nu funcționează

Verificați lipirea pentru posibile contacte slabe, scurtcircuite prin urme adiacente sau reziduuri de flux, care de obicei cauzează probleme. Verificați de două ori toate conexiunile externe la circuit pentru a vedea dacă toate firele sunt conectate corect la placă. Asigurați-vă că toate componentele polare au fost lipite în direcția corectă. Verificați dispozitivul pentru componente defecte sau deteriorate. Fișiere de proiect.

De când mi-am reluat activitățile de radio amator, mi-a venit adesea în minte gândul la calitate și universalitate. Sursa de alimentare disponibilă și fabricată acum 20 de ani avea doar două tensiuni de ieșire - 9 și 12 volți cu un curent de aproximativ un Amperi. Tensiunile rămase necesare în practică trebuiau „răsucite” prin adăugarea diverșilor stabilizatori de tensiune, iar pentru a obține tensiuni peste 12 Volți trebuiau folosite un transformator și diverse convertoare.

M-am săturat de această situație și am început să caut o diagramă de laborator pe Internet pe care să o repet. După cum sa dovedit, multe dintre ele sunt același circuit pe amplificatoare operaționale, dar în variații diferite. În același timp, pe forumuri, discuțiile despre aceste scheme pe tema performanței și parametrilor lor semănau cu tema disertațiilor. Nu am vrut să repet și să cheltui bani pe circuite dubioase, iar în următoarea mea călătorie la Aliexpress am dat deodată peste un kit de proiectare a sursei de alimentare liniară cu parametri destul de decenti: tensiune reglabilă de la 0 la 30 Volți și curent până la 3 Amperi. Prețul de 7,5 USD a făcut ca procesul de cumpărare independentă a componentelor, proiectarea și gravarea plăcii să fie pur și simplu fără sens. Ca urmare, am primit acest set prin poștă:

Indiferent de prețul setului, pot spune că calitatea de fabricație a plăcii este excelentă. Kitul a inclus chiar și doi condensatori suplimentari de 0,1 uF. Bonus - vor veni la îndemână)). Tot ce trebuie să faceți singur este să „porniți modul de atenție”, să plasați componentele la locul lor și să le lipiți. Tovarășii chinezi au avut grijă să amestece ceea ce poate face doar o persoană care a aflat prima dată despre o baterie și un bec - tabla era serigrafiată cu valorile componentelor. Rezultatul final este o tabla ca aceasta:

Specificații de alimentare pentru laborator

tensiune de intrare: 24 VAC;
tensiune de ieșire: 0 până la 30 V (reglabil);
curent de ieșire: 2 mA - 3 A (reglabil);
Ondularea tensiunii de ieșire: mai puțin de 0,01%
dimensiunea plăcii 84 x 85 mm;
protectie la scurtcircuit;
protectie pentru depasirea valorii curentului setat.
Când curentul setat este depășit, LED-ul semnalează.

Pentru a obține o unitate completă, trebuie adăugate doar trei componente - un transformator cu o tensiune pe înfășurarea secundară de 24 volți la 220 volți la intrare ( punct important, despre care în detaliu mai jos) și un curent de 3,5-4 A, un radiator pentru tranzistorul de ieșire și un răcitor de 24 Volți pentru a răci radiatorul la un curent de sarcină mare. Apropo, am găsit o diagramă a acestei surse de alimentare pe Internet:

Principalele componente ale circuitului includ:

punte de diode și condensator de filtru;
unitate de control pe tranzistoarele VT1 și VT2;
nodul de protecție de pe tranzistorul VT3 oprește ieșirea până când alimentarea cu energie a amplificatoarelor operaționale este normală
stabilizator de alimentare a ventilatorului pe cip 7824;
O unitate pentru formarea polului negativ al sursei de alimentare a amplificatoarelor operaționale este construită pe elementele R16, R19, C6, C7, VD3, VD4, VD5. Prezența acestui nod determină alimentarea întregului circuit cu curent alternativ de la transformator;
condensatorul de ieșire C9 și dioda de protecție VD9.

Separat, trebuie să vă opriți asupra unor componente utilizate în circuit:

diode redresoare 1N5408, selectate cap la cap - curent redresat maxim 3 Amperi. Și deși diodele din punte funcționează alternativ, tot nu ar fi de prisos să le înlocuim cu altele mai puternice, de exemplu, diode Schottky 5 A;
Stabilizatorul de putere a ventilatorului de pe cipul 7824 a fost, după părerea mea, nu foarte bine ales - mulți radioamatori vor avea probabil ventilatoare de 12 volți de la computere la îndemână, dar răcitoarele de 24 de volți sunt mult mai puțin comune. Nu am cumpărat unul, hotărând să înlocuiesc 7824 cu un 7812, dar în timpul testării BP a abandonat această idee. Faptul este că, cu o tensiune alternativă de intrare de 24 V, după puntea de diode și condensatorul de filtru obținem 24 * 1,41 = 33,84 volți. Cipul 7824 va face o treabă excelentă de a disipa 9,84 volți suplimentari, dar 7812 are greu să disipeze 21,84 volți în căldură.

În plus, tensiunea de intrare pentru microcircuite 7805-7818 este reglată de producător la 35 Volți, pentru 7824 la 40 Volți. Astfel, în cazul înlocuirii pur și simplu a 7824 cu 7812, acesta din urmă va funcționa pe margine. Iată un link către fișa de date.

Ținând cont de cele de mai sus, am conectat răcitorul disponibil de 12 volți prin stabilizatorul 7812, alimentându-l de la ieșirea stabilizatorului standard 7824. Astfel, circuitul de alimentare al răcitorului s-a dovedit a fi, deși în două trepte, fiabil.

Amplificatoarele operaționale TL081, conform fișei tehnice, necesită putere bipolară +/- 18 Volți - un total de 36 Volți și aceasta este valoarea maximă. Recomandat +/- 15.

Și de aici începe distracția cu privire la tensiunea de intrare variabilă de 24 de volți! Dacă luăm un transformator care, la 220 V la intrare, produce 24 V la ieșire, atunci din nou după puntea și condensatorul de filtru obținem 24 * 1,41 = 33,84 V.

Astfel, rămân doar 2,16 Volți până la atingerea valorii critice. Dacă tensiunea din rețea crește la 230 de volți (și acest lucru se întâmplă în rețeaua noastră), vom elimina 39,4 volți de tensiune DC din condensatorul de filtru, ceea ce va duce la moartea amplificatoarelor operaționale.

Există două căi de ieșire: fie înlocuiți amplificatoarele operaționale cu altele, cu o tensiune de alimentare admisă mai mare, fie reduceți numărul de spire în înfășurarea secundară a transformatorului. Am luat-o pe a doua cale, selectând numărul de spire în înfășurarea secundară la nivelul de 22-23 Volți la 220 V la intrare. La ieșire, sursa de alimentare a primit 27,7 Volți, ceea ce mi s-a potrivit destul de bine.

Ca radiator pentru tranzistorul D1047, am găsit un radiator de procesor în coșuri. I-am atașat și un stabilizator de tensiune 7812. În plus, am instalat o placă de control al vitezei ventilatorului. O sursă de alimentare pentru computerul donator mi-a împărtășit-o. Termistorul a fost fixat între aripioarele radiatorului.

Când curentul de sarcină este de până la 2,5 A, ventilatorul se rotește la viteză medie; când curentul crește la 3 A pentru o perioadă lungă de timp, ventilatorul pornește la putere maximă și reduce temperatura radiatorului.

Indicator digital pentru bloc

Pentru a vizualiza citirile de tensiune și curent în sarcină, am folosit un voltampermetru DSN-VC288, care are următoarele caracteristici:

domeniul de măsurare: 0-100V 0-10A;
curent de funcționare: 20mA;
precizie de măsurare: 1%;
display: 0,28 "(două culori: albastru (tensiune), roșu (curent);
treaptă minimă de măsurare a tensiunii: 0,1 V;
pas minim de măsurare a curentului: 0,01 A;
temperatura de functionare: de la -15 la 70 °C;
dimensiune: 47 x 28 x 16 mm;
Tensiunea de funcționare necesară pentru funcționarea electronicii ampere-voltmetru: 4,5 - 30 V.

Având în vedere domeniul de tensiune de funcționare, există două metode de conectare:

Dacă sursa de tensiune măsurată funcționează în intervalul de la 4,5 la 30 volți, atunci diagrama de conectare arată astfel:

Dacă sursa de tensiune măsurată funcționează în intervalul 0-4,5 V sau peste 30 Volți, apoi până la 4,5 volți amper-voltmetrul nu va porni, iar la o tensiune mai mare de 30 volți pur și simplu va eșua, pentru a evita care ar trebui să utilizați următorul circuit:

În cazul acestei surse de alimentare, există o mulțime de alegere pentru alimentarea amper-voltmetrului. Sursa de alimentare are doi stabilizatori - 7824 și 7812. Înainte de 7824, lungimea firului era mai scurtă, așa că am alimentat dispozitivul de la acesta, lipind firul la ieșirea microcircuitului.

Despre firele incluse în kit

Firele conectorului cu trei pini sunt subțiri și sunt făcute din fire de 26 AWG - mai gros nu este nevoie aici. Izolația colorată este intuitivă - roșu este sursa de alimentare pentru electronica modulului, negru este împământat, galben este firul de măsurare;
Firele conectorului cu două contacte sunt fire de măsurare a curentului și sunt realizate dintr-un fir gros de 18 AWG.

La conectarea și compararea citirilor cu citirile multimetrului, discrepanțele au fost de 0,2 volți. Producătorul a furnizat trimmere pe placă pentru a calibra citirile de tensiune și curent, ceea ce este un mare plus. În unele cazuri, citirile ampermetrului diferit de zero sunt observate fără sarcină. S-a dovedit că problema poate fi rezolvată prin resetarea citirilor ampermetrului, după cum se arată mai jos: