Maitinimas nuo 5 iki 30 voltų. Tinklaraštis › „Pasidaryk pats“ laboratorijos maitinimo šaltinis

Reguliuojamo maitinimo bloko 1501 (15 voltų, 1 amperas) mano poreikiams nebepakako, buvo nuspręsta pirkti kažką panašaus į YaXun PS-1502DD + (kaina iš Ali apie 3500 r) 2 amperai teoriškai turėtų būti pakankamai.
Bet tada mano rankose atsirado toks maitinimo šaltinis:

Numatyti „kodėl gi ne perdaryti PSU iš kompiuterio, kad jis atitiktų jūsų poreikius, daug vatų, daug amperų ir daug įtampos“? Faktas yra tas, kad aš kartais renku mažos galios stiprintuvus (maitina 12 V) ir klausausi fono impulsų blokas maistas - na, tu nenori. O rinkti savo rankomis - na, tai ilga daina, o dabar neturiu tam laiko. Dėl šių priežasčių įsipareigojau pats surinkti nesudėtingą maitinimo šaltinį, turintį šias charakteristikas:
- išėjimo įtampa iki 12-15 voltų (dažniausiai šios įtampos man pakanka);
- apkrovai suteikta srovė - ne mažiau kaip 3-5 amperai (tačiau šio įrenginio transformatorius leidžia išleisti vardinę 10 amperų);
- nedidelis pulsacijų skaičius;
- skaitmeninis įtampos ir srovės rodymas;
- srovės ir įtampos reguliavimas;

Užblokuoti snukį:


Žemiau yra dvi skylės, likusios nuo lizdų, korpusas aliuminis. Vietoj vieno lizdo puikiai tinka mygtukas. Aplink varžtus yra 4 skylės – į jas buvo nuspręsta įkišti šviesos diodus, rodančius įrenginio veikimą.
Anksčiau toks blokas buvo užsakytas iš Ali:
Surinkta ant stm mikrovaldiklio, jo kaina ir galimybės papirktos.
Į įtampos paklaidą jis telpa gana tiksliai, ampermetras atvirai nuvylė. Svetainėje nurodoma 0,01 A (10 mA) paklaida, todėl nulinėse rankenėlių padėtyse suvartojama 50 mA (tai srovė trumpas sujungimas ir standartinio testerio rodmenys), šis ampermetras visiškai nieko nerodo.
Kai srovė pasiekia 100 mA (standartinis testeris), šio ampermetro rodmenys yra ~ 70-80 mA, tada mes suteikiame 150 mA, - paklaida per 10 mA (tarp standartinio testerio ir šio įrenginio) ir iki 1 ampero yra daugiau ar mažiau tikslūs (skirtumas 10-20 mA). Tada yra 50-100 mA. Čia akivaizdu, kad jis netelpa į 1% paklaidą rodant iki 100 mA. Išeis naudojimui namuose.
Be to, nusprendžiau dėl PSU išdėstymo.
Bloko prijungimo schema:
Šiek tiek zakotsal dažai - bet Dievas palaimina ją, snukis perdažytas juodai. Nuspręsta palikti tinklo saugiklį, mano nuomone jis puikiai dera į interjerą ir atliks savo tiesiogines 220 tinklo apsaugos nuo perkrovų funkcijas.
Šiek tiek vėliau sumontavau tokio tipo gnybtus, iki 3-4 amperų programoms, jų užtenka. Dirbant nuo 5 iki 10 amperų srovėmis, bus užspaudžiamas storesnis laidas.
Be pagrindinės laboratorinio maitinimo šaltinio funkcijos - juo galima įkrauti bateriją.(Du viename)))
Maitinimo dalį ruošiu surinkti ant LM723, TIP141 tipo tranzistorių ir 3 KT908A tranzistorius (šių tranzistorių įtraukimas į kompozitinius) Naudojau KT819G tranzistorius. Buvo nuspręsta KT908 įdėti į A klasės stiprintuvą.
Srovės reguliavimą ketinu dėti vietoj antrojo lizdo (skylė dešinėje), 4 skylutes varžtams uždarysiu su 4 srovę ribojančiais šviesos kreiptuvais.
Šio bloko išlaidos:
1) Voltmetras / ampermetras - 160 rublių
2) terminalai 30 rublių
3) krokodilai 20 rub
4) viela 1 metras 30 rublių
Visa kita yra, išlaidos tik laikinos, bet verta.
Aš patikrinu srovės ribojimo grandinę 0,2 ampero
Pilna apkrova, ribota iki 10 amperų.

Šiuo metu maitinimo blokas surinktas ir išbandytas, darau vidinį maketavimą.


Planuoju iš kompiuterio perkelti maitinimo bloką į radiatorių ir sumontuoti ventiliatorių

Po surinkimo nusprendžiau pabandyti vairuoti Sony xm-1 stiprintuvą ant bloko, srovė buvo apie 5-5,5 amperų, ​​įtampa pasodinta iki 9,5 voltų. Nėra jokių foninių garsų, kurie mane taip pat neapsakomai džiugino :)

Maitinimo šaltinis yra 30 voltų ir 5 amperai, plačiai naudojamas radijo mėgėjų įvairiose schemose. Mėgėjiškoje literatūroje buvo paskelbta įvairių tipų tokių prietaisų grandinių, kurių naudoti nereikia specialios mikroschemos ir importuotos dalys. Šiandien perkant tokias mikroschemas kyla problemų, kai kuriose srityse jų rasti gana problematiška. Blokas naudoja daugumai prieinamas dalis.

Pagrindinės maitinimo šaltinio charakteristikos:

  • išėjimo įtampa reguliuojama nuo 0 iki 30 voltų;
  • didžiausias srovės suvartojimas prie išėjimo 5 amperai;
  • įtampos kritimas esant srovei nuo 1 ampero iki 6 amperų yra labai mažas ir neturi ypatingos įtakos išėjimo parametrams.

Maitinimo grandinė.

Mūsų maitinimo šaltinio schemą galima suskirstyti į 3 pagrindinius mazgus:

  1. vidinis maitinimo šaltinis;
  2. apsaugos nuo galimų perkrovų mazgas;
  3. pagrindinis mazgas.

Pagrindinis mazgas- Tai įtampos stabilizatorius, leidžiantis reguliuoti signalo parametrus, susidedantis iš diferencialinės pakopos, dviejų stiprinimo pakopų ir reguliatoriaus.

Vidinis tinklo mazgas- pagamintas pagal klasikinis modelis turintis transformatorių, diodinį tiltelį VD1-VD4, kondensatorius C1 - C7 ir stabilizatorius DA1 ir DA2

Mazgų apsauga neturi jokių savybių. Srovės jutiklis parenkamas trijų amperų srovei, bet gali būti padidintas iki penkių amperų. Ilgą laiką jis buvo naudojamas su penkių amperų srove. Su juo problemų nekilo.

Visi mazgai sujungti pagal Darlingtono schemą.

Rezistorius apsaugai išjungti parenkamas pagal poreikį. Maitinimo šaltinis 30v 5a, su kokybišku surinkimu ir aptarnaujamomis dalimis, gali būti naudojamas iš karto po prisijungimo prie tinklo. Jo reguliavimas susideda iš būtinų ribų nustatymo išėjimo įtampos ir srovės keitimui, kad apsauga veiktų.

Skaitmeniniame skydelyje yra įvesties įtampos ir srovės daliklis, pagrįstas KR572PV2A mikroschema, ir keturi septynių segmentų LED indikatoriai. Mikroschema yra labai jautrus keitiklis iki trijų su puse skaitmenų po kablelio, veikia nuosekliai skaičiuojant su dviguba integracija, nulio korekcija atliekama automatiškai, tikrinant įvesties signalo poliškumą.

Kad signalo parametrai būtų aiškesni, KR572PV6 plokštėje naudojama grandinė. Tokios lentos matmenys yra aštuoniasdešimt penkiasdešimt milimetrų. Skaitmeninės skydo plokštės įtampos ir srovės kontaktų trinkelės lanksčiais laidais prijungiamos prie atitinkamų indikatorių kontaktų. KR572PV2A grandinė dažnai keičiama į importuotą ICL7107CPL grandinę, nes jos parametrai ir kokybė yra pranašesni už standartinę.

Stabilizuotas reguliuojamas maitinimo šaltinis 220/0-30 voltų 7,5 amperai su apsauga nuo perkrovos

Daug mėgėjiškų radijo maitinimo šaltinių (PSU) gaminama naudojant KR142EN12, KR142EN22A, KR142EN24 lustus ir kt. Šių mikroschemų apatinė reguliavimo riba yra 1,2 ... 1,3 V, tačiau kartais būtina 0,5 ... 1 V įtampa.. Autorius siūlo keletą techninių sprendimų šių mikroschemų pagrindu veikiančiam maitinimo blokui.

Integrinis grandynas (IC) KR142EN12A (1 pav.) yra a reguliuojamas stabilizatoriusįtampos kompensavimo tipas korpuse KT-28-2, leidžiantis maitinti įrenginius, kurių srovė yra iki 1,5 A, esant 1,2 ... 37 V įtampos diapazonui. Šis integruotas stabilizatorius turi termiškai stabilią srovės apsaugą ir išėjimo trumpą jungtį grandinės apsauga.

Ryžiai. 1. IC KR142EN12A

Remiantis IC KR142EN12A, galima pastatyti reguliuojamą maitinimo šaltinį, kurio grandinė (be transformatoriaus ir diodinio tiltelio) parodyta pav. 2. Ištaisyta įėjimo įtampa tiekiama iš diodinio tiltelio į kondensatorių C1. Tranzistorius VT2 ir lustas DA1 turi būti ant radiatoriaus. Aušinimo kriauklės flanšas DA1 yra elektra prijungtas prie 2 kaiščio, todėl jei DA1 ir tranzistorius VD2 yra ant to paties radiatoriaus, jie turi būti izoliuoti vienas nuo kito. Autorinėje versijoje DA1 sumontuotas ant atskiro mažo radiatoriaus, kuris galvaniškai nesusietas su radiatoriaus ir tranzistoriaus VT2.


Ryžiai. 2. Reguliuojamas PSU ant IC KR142EN12A

Mikroschemos su šilumos kriaukle išsklaidoma galia neturi viršyti 10 vatų. Rezistoriai R3 ir R5 sudaro įtampos daliklį, įtrauktą į stabilizatoriaus matavimo elementą, ir parenkami pagal formulę:

U out = U out min (1 + R3/R5).

Į kondensatorių C2 ir rezistorių R2 (naudojamas termiškai stabiliam taškui VD1 parinkti) tiekiama stabilizuota -5 V neigiama įtampa. atskira apvija galios transformatorius.

Norint apsisaugoti nuo stabilizatoriaus išėjimo grandinės trumpojo jungimo, pakanka prijungti lygiagrečiai su rezistoriumi R3 elektrolitinis kondensatorius kurių talpa ne mažesnė kaip 10 μF, ir šunto rezistorius R5 su diodu KD521A. Dalių vieta nėra kritinė, tačiau norint užtikrinti gerą temperatūros stabilumą, būtina naudoti atitinkamų tipų rezistorius. Jie turi būti kuo toliau nuo šilumos šaltinių. Bendras išėjimo įtampos stabilumas priklauso nuo daugelio veiksnių ir paprastai po įšilimo neviršija 0,25%.

Įjungus ir sušildžius prietaisą, rezistorius Radd nustato mažiausią 0 V išėjimo įtampą. Rezistoriai R2 (2 pav.) ir rezistorius Radd (3 pav.) turi būti kelių apsisukimų žoliapjovės iš SP5 serijos.

Ryžiai. 3. Perjungimo schema Radd

KR142EN12A mikroschemos srovės galimybės yra apribotos iki 1,5 A. Šiuo metu parduodamos panašių parametrų mikroschemos, kurios yra skirtos didesnei apkrovos srovei, pavyzdžiui, LM350 - 3 A srovei, LM338 - srovei 5 A. Duomenų apie šias mikroschemas galima rasti National Semiconductor svetainėje.

Neseniai prekyboje pasirodė importuotos LOW DROP serijos mikroschemos (SD, DV, LT1083/1084/1085). Šie lustai gali dirbti su žemos įtampos tarp įvesties ir išėjimo (iki 1 ... 1,3 V) ir užtikrinti stabilizuotą įtampą išėjime 1,25 ... 30 V diapazone, esant atitinkamai 7,5/5/3 A apkrovos srovei. Pagal parametrus yra artimiausias vietinis KR142EN22 tipo analogas maksimali srovė stabilizavimas 7,5 A.

Esant didžiausiai išėjimo srovei, gamintojas garantuoja stabilizavimo režimą esant ne mažesnei kaip 1,5 V įėjimo-išėjimo įtampai. Mikroschemos taip pat turi įmontuotą apsaugą nuo priimtinos vertės apkrovos srovės viršijimo ir šiluminę apsaugą nuo perkaitimo. bylos.

Šie stabilizatoriai užtikrina išėjimo įtampos nestabilumą 0,05%/V, išėjimo įtampos nestabilumą, kai išėjimo srovė kinta nuo 10 mA iki maksimalios vertės ne blogiau kaip 0,1%/V.

Ant pav. 4 parodyta namų laboratorijos maitinimo grandinė, leidžianti apsieiti be tranzistorių VT1 ir VT2, parodyta fig. 2. Vietoj DA1 KR142EN12A lusto buvo naudojamas lustas KR142EN22A. Tai reguliuojamas reguliatorius su žemu įtampos kritimu, leidžiančiu apkrovoje gauti iki 7,5 A srovę.


Ryžiai. 4. Reguliuojamas PSU ant IC KR142EN22A

Didžiausią galios išsklaidymą stabilizatoriaus Pmax išėjime galima apskaičiuoti pagal formulę:

P max \u003d (U in - U out) I out,
kur U in – įvesties įtampa, tiekiama į DA3 lustą, U out – išėjimo įtampa esant apkrovai, I out – mikroschemos išėjimo srovė.

Pavyzdžiui, į mikroschemą tiekiama įvesties įtampa yra U in \u003d 39 V, išėjimo įtampa esant apkrovai U out \u003d 30 V, srovė prie apkrovos I out \u003d 5 A, tada maksimali galia, kurią išsklaido mikroschema esant apkrovai yra 45 W.

Elektrolitinis kondensatorius C7 naudojamas išėjimo varžai sumažinti aukšti dažniai, taip pat sumažina triukšmo įtampos lygį ir pagerina pulsacijos išlyginimą. Jei šis kondensatorius yra tantalas, tai jo vardinė talpa turi būti ne mažesnė kaip 22 mikrofaradai, jei aliuminio - ne mažesnė kaip 150 mikrofaradų. Jei reikia, galima padidinti kondensatoriaus C7 talpą.

Jei elektrolitinis kondensatorius C7 yra didesniu nei 155 mm atstumu ir yra prijungtas prie maitinimo šaltinio viela, kurios skerspjūvis mažesnis nei 1 mm, tada įrengiamas papildomas elektrolitinis kondensatorius, kurio talpa ne mažesnė kaip 10 mikrofaradų. plokštė lygiagrečiai kondensatoriui C7, arčiau pačios mikroschemos.

Filtro kondensatoriaus C1 talpa gali būti nustatyta apytiksliai, remiantis 2000 mikrofaradų 1 A išėjimo srovės (esant ne mažesnei kaip 50 V įtampai). Norint sumažinti išėjimo įtampos temperatūros poslinkį, rezistorius R8 turi būti viela arba metalinė folija, kurios paklaida ne mažesnė kaip 1%. Rezistorius R7 yra tokio pat tipo kaip R8. Jei KS113A Zener diodo nėra, galite naudoti surinkimą, parodytą pav. 3. Pateiktas apsaugos grandinės sprendimas, autorius yra gana patenkintas, nes veikia nepriekaištingai ir išbandytas praktikoje. Galite naudoti bet kokią maitinimo šaltinio apsaugos grandinę, pavyzdžiui, siūlomas. Autoriaus variante, suaktyvinus relę K1, užsidaro kontaktai K1.1, trumpinamas rezistorius R7, o įtampa PSU išėjime tampa 0 V.

PSU spausdintinė plokštė ir elementų vieta parodyta fig. 5, PSU išvaizda - pav. 6. PCB matmenys 112x75mm. Radiatoriaus pasirinkta adata. DA3 lustas yra izoliuotas nuo radiatoriaus tarpikliu ir pritvirtintas prie jo plienine spyruokline plokšte, kuri prispaudžia lustą prie radiatoriaus.



Ryžiai. 5. PSU spausdintinė plokštė ir elementų vieta

K50-24 tipo kondensatorius C1 sudarytas iš dviejų lygiagrečiai sujungtų 4700 μFx50 V talpos kondensatorių. Galima naudoti importuotą K50-6 tipo kondensatoriaus analogą, kurio talpa 10 000 μFx50 V. Kondensatorius turi būti išdėstytas kuo arčiau plokštės, o ją su plokšte jungiantys laidininkai turi būti kuo trumpesni. 1000 uFx50 V talpos „Weston“ kondensatorius C7. Kondensatorius C8 diagramoje nepavaizduotas, tačiau spausdintinėje plokštėje yra jam skirtos skylės. Galite naudoti 0,01 ... 0,1 μF kondensatorių, kurio įtampa ne mažesnė kaip 10 ... 15 V.

Ryžiai. 6. PSU išvaizda

Diodai VD1-VD4 yra importuotas diodų mikro mazgas RS602, skirtas maksimaliai 6 A srovei (4 pav.). RES10 relė (pasas RS4524302) naudojama maitinimo šaltinio apsaugos grandinėje. Autoriaus versijoje buvo naudojamas SPP-ZA tipo rezistorius R7, kurio parametrų sklaida ne didesnė kaip 5%. Rezistorius R8 (4 pav.) turi turėti ne daugiau kaip 1% nuo nurodytos vertės.

Maitinimo blokas paprastai nereikalauja konfigūracijos ir pradeda veikti iškart po surinkimo. Įkaitinus įrenginį rezistoriumi R6 (4 pav.) arba rezistoriumi Rdop (3 pav.), 0 V nustatoma vardine R7 verte.

Šiame dizaine taikoma galios transformatorius prekės ženklas OSM-0.1UZ, kurio galia 100 vatų. Magnetinė šerdis ShL25/40-25. Pirminėje apvijoje yra 734 apsisukimai PEV vielos 0,6 mm, apvija II - 90 apsisukimų PEV vielos 1,6 mm, apvija III - 46 apsisukimai PEV vielos 0,4 mm su čiaupu iš vidurio.

RS602 diodų mazgas gali būti pakeistas diodais, kurių vardinė srovė yra ne mažesnė kaip 10 A, pavyzdžiui, KD203A, V, D arba KD210 A-G (jei nedėsite diodų atskirai, turėsite perdaryti spausdintinę plokštę) . Kaip tranzistorių VT1 galite naudoti tranzistorių KT361G.

Literatūra

  1. http://www.national.com/catalog/AnalogRegulators_LinearRegulators-Standardn-p-n_PositiveVoltageAdjutable.html
  2. Morokhin L. Laboratorijos maitinimo šaltinis//Radijas. – 1999 – Nr.2
  3. Nechaev I. Mažų tinklo maitinimo šaltinių apsauga nuo perkrovų//Radijas. - 1996.-№12
Žiūrėti kitus straipsnius skyrius.