Spännings- och strömregulator för KT825g. Omkopplingsspänningsstabilisator på KT825. För kretsen "Transistor voltage regulator".

Hej kära läsare. Det finns många kretsar där de underbara högeffektskomposittransistorerna KT827 används med stor framgång och naturligtvis finns det ibland behov av att byta ut dem. När koden för dessa transistorer inte finns till hands börjar vi tänka på deras möjliga analoger.

Jag har inte hittat kompletta analoger bland utländska produkter, även om det finns många förslag och uttalanden på Internet om att ersätta dessa transistorer med TIP142. Men för dessa transistorer är den maximala kollektorströmmen 10A, för 827 är den 20A, även om deras krafter är desamma och lika med 125W. För 827 är den maximala kollektor-emitter-mättnadsspänningen två volt, för TIP142 är den 3V, vilket betyder att i pulsläge, när transistorn är i mättnad, med en kollektorström på 10A, kommer en effekt på 20 W att släppas på vår transistor, och i det borgerliga läget - 30 W , så du måste öka storleken på radiatorn.

En bra ersättare kan vara KT8105A-transistorn, se data på skylten. Med en kollektorström på 10A är mättnadsspänningen för denna transistor inte mer än 2V. Det här är bra.

I avsaknad av alla dessa ersättningar, monterar jag alltid en ungefärlig analog med diskreta element. Transistorkretsar och deras utseende visas på bild 1.

Jag brukar montera genom hängande installation, en av möjliga alternativ visas på bild 2.

Beroende på de nödvändiga parametrarna för den sammansatta transistorn kan du välja ersättningstransistorer. Diagrammet visar dioderna D223A, jag brukar använda KD521 eller KD522.

På foto 3 arbetar den sammansatta komposittransistorn på en belastning vid en temperatur på 90 grader. Strömmen genom transistorn är i detta fall 4A, och spänningsfallet över den är 5 volt, vilket motsvarar den frigjorda termiska effekten på 20W. Jag brukar utföra denna procedur på halvledare inom två eller tre timmar. För kisel är detta inte alls skrämmande. Naturligtvis, för att en sådan transistor ska fungera på denna radiator inuti enhetshöljet, kommer ytterligare luftflöde att krävas.

För att välja transistorer tillhandahåller jag en tabell med parametrar.

Källan är bekväm att installera elektroniska apparater och laddning batterier. Stabilisatorn är byggd enligt en kompensationskrets, som kännetecknas av en låg nivå av utspänningsrippel och, trots den låga verkningsgraden jämfört med omkopplingsstabilisatorer, uppfyller den fullt ut kraven på en laboratoriekraftkälla.

Grundläggande elschema strömförsörjning visas i fig. 1. Källan består av en nätverkstransformator T1, en diodlikriktare VD3-VD6, ett utjämningsfilter SZ-S6, en spänningsstabilisator DA1 med en extern kraftfull styrtransistor VT1, en strömstabilisator monterad på op-amp DA2 och en extra bipolär strömförsörjning, en utgångsspänning/strömmätare last PA1 med omkopplare SA2 "Voltage/Current".

I spänningsstabiliseringsläge är utgången från op-amp DA2 hög, LED HL1 och diod VD9 är stängda. Stabilisator DA1 och transistor VT1 fungerar i standardläge. Med en relativt liten belastningsström är transistorn VT1 stängd, och all ström flyter genom stabilisatorn DA1. När belastningsströmmen ökar, ökar spänningsfallet över motståndet R3, transistorn VT1 öppnar och går in i linjärt läge, slår på och avlastar stabilisatorn DA1. Utspänningen ställs in av den resistiva delaren R6R10. Vrid vredet variabelt motstånd R10 ställer in den erforderliga utgångsspänningen för källan.

Signal respons strömmen tas bort från motståndet R9 och matas genom motståndet R8 till den inverterande ingången på op-amp DA2. När strömmen ökar över värdet som ställts in av det variabla motståndet R8, minskar spänningen vid op-amp-utgången, dioden VD9 öppnas, LED HL1 tänds och stabilisatorn går in i belastningsströmstabiliseringsläge, vilket indikeras av LED HL1.

Den bipolära hjälpströmförsörjningen op-amp DA2 är monterad på två halvvågslikriktare på VD1, VD2 med parametriska stabilisatorer VD7R1, VD8R2. Deras gemensamma punkt är ansluten till utgången på den justerbara stabilisatorn DA1. Detta schema valdes för att minimera antalet varv av hjälplindningen III, som dessutom måste lindas på nätverkstransformatorn T1.

De flesta av blockets delar är placerade på ett kretskort av glasfiberfolie på ena sidan med en tjocklek av 1 mm. Teckning tryckt kretskort visas i fig. 2. Motstånd R9 består av två motstånd på 1,5 0 m vardera med en effekt på 1 W. Transistor VT1 är monterad på en stiftkylfläns med yttermått på 130x80x20 mm, som är källhöljets bakvägg. Transformator T1 måste ha en total effekt på 40...50 W. Spänningen (under belastning) av lindning II bör vara cirka 25 V och lindning III - 12 V.

Med de elementvärden som anges i diagrammet ger enheten en utspänning på 1,25...25 V, belastningsström - 15...1200 mA. Den övre spänningsgränsen kan vid behov utökas till 30 V genom att välja R6R10-delarmotstånd. Den övre strömgränsen kan också höjas genom att minska motståndet på shunt R9, men i det här fallet måste du installera likriktardioder på kylflänsen, använd mer kraftfull transistor VT1 (till exempel KT825A-KT825G), och möjligen en kraftfullare transformator.

Först installeras och testas en likriktare med filter och en bipolär strömförsörjning för op-amp DA2, sedan allt annat utom DA2. Efter att ha kontrollerat att den justerbara spänningsstabilisatorn fungerar, löd in op-amp DA2 och kontrollera den justerbara strömstabilisatorn under belastning. R11-shunten tillverkas oberoende (dess motstånd är hundradelar eller tusendelar av ohm), och det extra motståndet R12 väljs för den specifika mikroamperemetern som finns tillgänglig. Min källa använder en M42305 mikroamperemeter med en full nålavböjningsström på 50 μA.

Kondensator C13, i enlighet med rekommendationerna från tillverkaren av stabilisatorn K142EN12A, är det lämpligt att använda tantal, till exempel K52-2 (ETO-1). KT837E-transistorn kan ersättas med KT818A-KT818G eller KT825A-KT825G. Istället för KR140UD1408A, KR140UD6B, K140UD14A, LF411, LM301A eller annan op-amp med låg inström och lämplig matningsspänning kommer att vara lämpliga (korrigering av kretskortets ledningsmönster kan behövas). Stabilisatorn K142EN12A kan ersättas med den importerade LM317T.

Om det är nödvändigt att utspänningen kan justeras från noll, måste du lägga till en galvaniskt isolerad extra spänningsstabilisator på 1,25 V till källan (den kan också monteras på K142EN12A) och ansluta den med ett plus till den gemensamma ledningen, och ett minus till den högra terminalen ansluten tillsammans och en R10-motor med variabelt motstånd, som tidigare kopplats bort från den gemensamma ledningen.

Radio nr 10, 2006

Lista över radioelement

På grund av sin höga effektivitet har omkopplingsspänningsstabilisatorer nyligen blivit alltmer utbredda, även om de som regel är mer komplexa än traditionella och innehåller ett större antal element. Till exempel kan en enkel pulsstabilisator (Fig. 5.6) med en utspänning som är lägre än inspänningen monteras med endast tre transistorer, varav två (VT1, VT2) bildar ett nyckelkontrollelement, och den tredje (VT3) är en förstärkare av missanpassningssignalen.

Enheten arbetar i självoscillerande läge. Den positiva återkopplingsspänningen från kollektorn på transistorn VT2 (den är sammansatt) genom kondensatorn C2 går in i baskretsen för transistorn VT1. Transistor VT2 öppnar periodiskt tills den är mättad med strömmen som flyter genom motståndet R2. Eftersom basströmöverföringskoefficienten för denna transistor är mycket stor, mättas den vid en relativt liten basström. Detta gör att du kan välja motståndet för motståndet R2 ganska stort och därför öka överföringskoefficienten för kontrollelementet.

Spänningen mellan kollektorn och emittern hos den mättade transistorn VT1 är mindre än öppningsspänningen för transistorn VT2 (i en sammansatt transistor är som bekant två kopplade i serie mellan bas- och emitterklämmorna р-n korsning), så när transistorn VT1 är öppen är VT2 säkert stängd.

Jämförelseelementet och missanpassningssignalförstärkaren är en kaskad på transistorn VT3. Dess sändare är ansluten till referensspänningskällan - zenerdiod VD2, och basen - till utgångsspänningsdelaren R5...R7.

I pulsstabilisatorer arbetar regleringselementet i switchläge, så utspänningen regleras genom att ändra brytarens arbetscykel. I den aktuella enheten styrs öppning och stängning av transistor VT2 av transistor VT1 baserat på en signal från transistor VT3. I de ögonblick då transistorn VT2 är öppen, lagras elektromagnetisk energi i induktorn L1, på grund av flödet av belastningsström. Efter att transistorn stängs överförs den lagrade energin till lasten genom dioden VD1.

Trots sin enkelhet har stabilisatorn en ganska hög effektivitet. Så med en inspänning på 24 V, utgångsspänning på 15 V och en belastningsström på 1 A var det uppmätta verkningsgradsvärdet 84%.

Choke L1 är lindad på en ring K26x16x12' av ferrit med magnetisk permeabilitet 100 med en tråd med en diameter på 0,63 mm och innehåller 100 varv. Induktansen hos induktorn vid en förspänningsström på 1 A är ca 1 mH. Stabilisatorns egenskaper bestäms till stor del av parametrarna för transistorn VT2 och dioden VD1, vars hastighet bör vara så hög som möjligt. Stabilisatorn kan använda transistorer KT825G (VT2), KT313B, KT3107B (VT1), KT315B, (VT3), diod KD213 (VD1) och zenerdiod KS168A (VD2).

T Det är vad Alexander Borisov kallade den här strömförsörjningen när jag visade honom vad som hände till slut))) så var det, låt min strömförsörjning nu bära det stolta namnet - Cosmic)

Som redan har blivit klart, vi ska prata om en strömförsörjning med justerbar utspänning, den här artikeln är inte ny alls, 2 år har gått sedan skapandet av denna strömförsörjning, men jag kunde fortfarande inte implementera ämnet på webbplatsen. På den tiden var denna strömförsörjning det mest acceptabla för mig när det gäller tillgänglighet av delar och repeterbarhet. Strömförsörjningsdiagrammet är hämtat från tidningen RADIO 2006, nummer 6.

Källan är bekväm för att driva elektroniska enheter som ställs in och ladda batterier. Stabilisatorn är byggd enligt en kompensationskrets, som kännetecknas av en låg nivå av utspänningsrippel och, trots den låga verkningsgraden jämfört med omkopplingsstabilisatorer, uppfyller den fullt ut kraven på en laboratoriekraftkälla.

Det elektriska kretsschemat för strömförsörjningen visas i fig. 1. Källan består av en nätverkstransformator T1, en diodlikriktare VD3-VD6, ett utjämningsfilter SZ-S6, en spänningsstabilisator DA1 med en extern kraftfull styrtransistor VT1, en strömstabilisator monterad på op-amp DA2 och en extra bipolär strömförsörjning, en utspännings-/lastströmmätare PA1 med switch SA2 "Voltage"/"Current".

I spänningsstabiliseringsläge är utgången från op-amp DA2 hög, LED HL1 och diod VD9 är stängda. Stabilisator DA1 och transistor VT1 fungerar i standardläge. Med en relativt liten belastningsström är transistorn VT1 stängd, och all ström flyter genom stabilisatorn DA1. När belastningsströmmen ökar, ökar spänningsfallet över motståndet R3, transistorn VT1 öppnar och går in i linjärt läge, slår på och avlastar stabilisatorn DA1. Utspänningen ställs in av den resistiva delaren R6R10. Vrid vredet på det variabla motståndet R10 för att ställa in den erforderliga utgångsspänningen för källan.

Strömåterkopplingssignalen tas bort från motståndet R9 och matas genom motståndet R8 till den inverterande ingången på op-amp DA2. När strömmen ökar över värdet som ställts in av det variabla motståndet R8, minskar spänningen vid utgången av op-förstärkaren, dioden VD9 öppnas, HL1-lysdioden tänds och stabilisatorn går in i belastningsströmstabiliseringsläge, indikerat av HL1 LED.

I min version fungerar detta strömskydd av någon anledning endast vid kortslutning.

Idén med en sådan gemensam inkludering av en treterminals justerbar stabilisator och en operationsförstärkare är lånad från teknisk beskrivning stabilisator LM317T.

Den bipolära hjälpströmförsörjningen op-amp DA2 är monterad på två halvvågslikriktare på VD1, VD2 med parametriska stabilisatorer VD7R1, VD8R2. Deras gemensamma punkt är ansluten till utgången på den justerbara stabilisatorn DA1. Detta schema valdes för att minimera antalet varv av hjälplindningen III, som dessutom måste lindas på nätverkstransformatorn T1.

De flesta av blockets delar är placerade på ett kretskort av glasfiberfolie på ena sidan med en tjocklek av 1 mm. Motstånd R9 består av två 1,5 Ohm motstånd med en effekt på 1 W. Transistor VT1 är monterad på en stiftkylfläns med yttermått på 130x80x20 mm, som är källhöljets bakvägg. Transformator T1 måste ha en total effekt på 40...50 W. Spänningen (under belastning) av lindning II bör vara cirka 25 V och lindning III - 12 V.

Med de elementvärden som anges i diagrammet ger enheten en utspänning på 1,25...25 V, belastningsström - 15...1200 mA. Den övre spänningsgränsen kan vid behov utökas till 30 V genom att välja R6R10-delarmotstånd. Den övre strömgränsen kan också höjas genom att minska resistansen på shunten R9, men i det här fallet måste du installera likriktardioder på kylflänsen, använda en kraftigare transistor VT1 (till exempel KT825A-KT825G) och ev. kraftfullare transformator.

Först installeras och testas en likriktare med filter och en bipolär strömförsörjning för op-amp DA2, sedan allt annat utom DA2. Efter att ha kontrollerat att den justerbara spänningsstabilisatorn fungerar, löd in op-amp DA2 och kontrollera den justerbara strömstabilisatorn under belastning. Shunt R11 görs oberoende (dess motstånd är hundradelar eller tusendelar av en ohm), och det extra motståndet R12 väljs för den specifika mikroamperemetern som finns tillgänglig. Min källa använder en M42305 mikroamperemeter med en full nålavböjningsström på 50 μA.

Kondensator C13, i enlighet med rekommendationerna från tillverkaren av stabilisatorn K142EN12A, är det lämpligt att använda tantal, till exempel K52-2 (ETO-1). KT837E-transistorn kan ersättas med KT818A-KT818G eller KT825A-KT825G. Istället för KR140UD1408A, KR140UD6B, K140UD14A, LF411, LM301A eller annan op-amp med låg inström och lämplig matningsspänning kommer att vara lämpliga (korrigering av kretskortets ledningsmönster kan behövas). Stabilisatorn K142EN12A kan ersättas med den importerade LM317T.

Om det är nödvändigt att utspänningen kan justeras från noll, måste du lägga till en galvaniskt isolerad extra spänningsstabilisator på 1,25 V till källan (den kan också monteras på K142EN12A) och ansluta den med ett plus till den gemensamma ledningen, och ett minus till de högra kopplade samman utgången och motorn på det variabla motståndet R10, som tidigare kopplats bort från den gemensamma ledningen.

Nåväl, nu hur jag implementerade denna strömförsörjning.

Sökandet efter radiokomponenter började:

Den övre strömgränsen utökades till 2,5 A genom att använda en shunt från en pekanordning av "C"-typ

För att visa utgångsparametrarna använde jag en ICL 7107 ADC, en ADC för att visa ström, en annan ADC för spänning.

Jag fick ett färdigt digitalt block till en ADC från ett tidigare jobb, dessa block var redan avskrivna på grund av inoperabilitet, lyckligtvis var bara den interna mättransaktionen oanvändbar, resten var intakt.

Ris. 2. Voltmeterkrets

Jag satte ihop kretsen från början, den som var i färdigt block passade inte, så jag var tvungen att gräva fram information, leta efter datablad, och till slut blev diagrammet så här, i princip inte annorlunda än det enligt databladet.

Under installationsprocessen visade det sig att ADC:n kan drivas med unipolär spänning. Ljusstyrkan på LED-segmenten kan varieras genom att lägga till eller ta bort 1N4148-dioder.

Ställa in ADC - Använd ett 10 kOhm trimmermotstånd R5 och ställ in spänningen mellan stiften. 35 och 36 lika med 1 V. Den givna kretsen är en voltmeterkrets, nedan är en krets av en ingångsdelare för att konstruera en amperemeter

(Fig. 3.)

Ris. 3. Avdelare

Vid montering av amperemetern är det nödvändigt att utesluta motstånd R3 Fig. 2 och anslut en avdelare på dess plats (i figuren är den märkt "till 31 ben")

För att göra det möjligt att mäta strömmar från 20 mA till 2,5 A infördes en kedja av motstånd R5-R8 i avdelaren (diagrammet visar ofta använda intervall), men för mig själv, som jag sa ovan, begränsade jag den till 2,5 A. Kondensator i avdelaren - 100...470nF. Du kan naturligtvis använda multimetrar som DT-838 för att visa utgångsparametrar genom att bygga in dem i strömförsörjningshuset.

Det fanns ingen extra lindning på transistorn för att driva alla ADC, så vi var tvungna att använda en annan liten trans.

Transformatorn som driver ADC:n matar kylaren för att kyla krafttransistorn och vevarna, jag är redan sparsam med detta) Det skulle vara möjligt att klara sig utan en kylare.

Jag drog inte ADC-strömförsörjningen, allt är enkelt där, en KTs407 diodbrygga, en 5-voltsbank och två elektrolyter

Huset används från en högfrekvent millivoltmeter

Så det här är resultatet av rymdströmförsörjningen, ursäkta att jag är angelägen, men jag gillar verkligen att använda lysdioder som bakgrundsbelysning)))

OK det är över nu. BP arbetar fortfarande än i dag, och det är redan 2013.

Om du skrev något som inte är tydligt eller inte uttryckte dina tankar korrekt, skriv...