Вход на сайт

Зарегистрировавшись на сайте Вы сможете добавлять свои материалы






Самодельные блоки питания схемы 10 ампер


ЛУЧШИЙ САМОДЕЛЬНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ

Доброго времени суток форумчане и гости сайта Радиосхемы! Желая собрать приличный, но не слишком дорогой и крутой блок питания, так чтоб в нём всё было и ничего это по деньгам не стоило, перебрал десятки вариантов. В итоге выбрал лучшую, на мой взгляд, схему с регулировкой тока и напряжения, которая состоит всего из пяти транзисторов не считая пары десятков резисторов и конденсаторов. Тем не менее работает она надёжно и имеет высокую повторяемость. Эта схема уже рассматривалась на сайте, но с помощью коллег удалось несколько улучшить её.

Я собрал эту схему в первоначальном виде и столкнулся с одним неприятным моментом. При регулировке тока не могу выставить 0.1 А - минимум 1.5 А при R6 0.22 Ом. Когда увеличил сопротивление R6 до 1.2 Ом - ток при коротком замыкании получился минимум 0.5 А. Но теперь R6 стал быстро и сильно нагреваться. Тогда задействовал небольшую доработку и получил регулировку тока намного более шире. Примерно от 16 мА до максимума. Также можно сделать от 120 мА если конец резистора R8 перекинуть в базу Т4. Суть в том, что до падения напряжения резистора добавляется падения перехода Б-Э и это дополнительное напряжение позволяет раньше открыть Т5, и как следствие - раньше ограничить ток.

Рекомендуем такой вариант схемы с мультисима. Добавлен резистор (R9 100 Ом) в базу Т5 (Q5) для ограничения тока при крайнем левом положении резистора R8 (470 Ом). Регулирует от 10 мА до максимума.

На базе этого предложения провёл успешные испытания и в итоге получил простой лабораторный БП. Выкладываю фото моего лабораторного блока питания с тремя выходами, где:

  • 1-выход 0-22в
  • 2-выход 0-22в
  • 3-выход +/- 16в

Также помимо платы регулировки выходного напряжения устройство было дополнено платой фильтра питания с блоком предохранителей. Что получилось в итоге - смотрите далее:

Отдельная благодарность за улучшение схемы - Rentern. Сборка, корпус, испытания - aledim.

   Форум по БП

   Обсудить статью ЛУЧШИЙ САМОДЕЛЬНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ


Схема двойного переменного питания от 0 до 50 В, от 0 до 10 ампер

В сообщении объясняется простая, но очень полезная схема двойного источника питания от 0 до 50 В, которая обеспечит полное управление двойным напряжением от 0 до максимального +/- входного источника питания постоянного тока. , Он также включает в себя функцию регулирования тока в широком диапазоне от 0 до 10 ампер. Идея была предложена г-ном Тамамом.

Технические характеристики

Моей давней мечтой было построить 2-канальный источник питания для личного использования, я видел много схем, но они не соответствуют моим критериям.
Однако, пожалуйста, обратите внимание на следующие требования и дайте мне знать, возможно это или нет, если возможно, я буду самым счастливым человеком в мире.

1. Диапазон выходного напряжения: от -50 В до 0 В до + 50 В (должно регулироваться по отдельному каналу)

2. Диапазон выходного тока: от 0 до 10 А (регулируется по отдельному каналу)

3. Выход будет дуэльным каналом, то есть всего 6 выходов,

Канал 1 (положительный, GND, отрицательный), канал 2 (положительный, GND, отрицательный)

4.Блок питания должен содержать 2 вольтметра и 2 амперметра (аналоговых) на 2 отдельных канала.

5. Блок питания должен иметь защиту от короткого замыкания и вентилятор охлаждения, а также экстремальную тепловую защиту.

6. Я не хочу использовать PIC или AVR, поэтому, пожалуйста, избегайте их.

Деньги здесь не важны, я буду тратить их постоянно, пока не будет выполнено указанное выше требование.
Даже если мне понадобится трансформатор на заказ, я закажу и сделаю его у нас.
Я видел на рынке много готовых блоков питания, но хочу сделать его своими руками. Ты просто укажи мне путь ... пожалуйста, братан, я буду рад тебе на всю жизнь.

Большое спасибо !!

С уважением,

Tamam

Принципиальная схема

Конструкция

Показана базовая конструкция предлагаемой цепи переменного двойного источника питания от 0 до 50 В с возможностью регулировки тока от 0 до 10 А. на рисунке выше.

Вся конструкция построена на транзисторах (BJT) и практически неразрушима. Кроме того, он оснащен функциями защиты от перегрузки и перегрузки по току.

Две секции, включенные в конструкцию, в точности похожи по своим конфигурациям, единственное отличие состоит в использовании устройств PNP в нижней конфигурации и NPN в верхней конфигурации.

Конструкция верхнего NPN сконфигурирована для получения переменного отклика от 0,6 В до 50 В положительного, в то время как нижняя секция PNP отвечает за создание противоположно идентичного отклика от -0.Выход от 6 В до -50 В.

Технические характеристики трансформатора

Максимальный предел можно соответствующим образом изменить, просто изменив номинальное напряжение трансформатора. Однако для более высоких напряжений вам, возможно, придется соответствующим образом повысить номинальные значения напряжения BJT.

В обеих конструкциях P2 выполняет функцию изменения уровней напряжения по желанию пользователя, в то время как P1 функционирует как регулятор тока и используется для регулировки или установки выходного сигнала в пределах от 0 до 10 ампер.Здесь также максимальная мощность зависит от выбора мощности трансформатора и может быть изменена в соответствии с индивидуальными предпочтениями.

T1 в обеих секциях становятся основной частью или сердцем всей системы управления напряжением, что становится возможным благодаря популярной конфигурации устройств с общим коллектором.

Два других активных BJT только помогают реализовать то же самое, просто управляя базовой мощностью T1, что позволяет регулировать пороговые значения до любых желаемых пользовательских уровней напряжения и тока в соответствии с номиналами трансформатора или входа. поставка.

Список деталей
  • R1 = 1K, 5-ваттная проволочная намотка
  • R2 = 120 Ом,
  • R3 = 330 Ом,
  • R4 = рассчитывается по закону Ома, R = 0,6 / Максимальный предел тока, мощность = 0,6 x Максимальный предел тока
  • R5 = 1K5,
  • R6 = 5K6,
  • R7 = 56 Ом,
  • R8 = 2K2,
  • P1, P2 = 2k5 предустановок
  • T1 = 2N6284 + 2N2222 (NPN) , 2N6286 + 2N2907 (PNP)
  • T2, T3 = BC547B (NPN) BC557B (PNP), D1, D2, D3, D4 = 6A4,
  • D5 = 1N4007, C1, C2 = 10000 мкФ / 100 В,
  • Tr1 = 0–40 В, 10 А
О Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какой-либо вопрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

Расчет резистора и конденсатора в бестрансформаторных источниках питания

В этом посте объясняется, как рассчитать значения резисторов и конденсаторов в цепях бестрансформаторных источников питания, используя простые формулы, такие как закон Ома.

Анализ емкостного источника питания

Прежде чем мы изучим формулу для расчета и оптимизации значений резисторов и конденсаторов в бестрансформаторном источнике питания, важно сначала подвести итог стандартной конструкции бестрансформаторного источника питания.

Ссылаясь на схему, различным задействованным компонентам назначаются следующие конкретные функции:

C1 - неполярный высоковольтный конденсатор, который вводится для снижения смертоносного сетевого тока до желаемых пределов в соответствии со спецификацией нагрузки. Таким образом, этот компонент становится чрезвычайно важным из-за назначенной функции ограничения сетевого тока.

D1 - D4 сконфигурированы как мостовая выпрямительная сеть для выпрямления пониженного переменного тока из C1, чтобы сделать выход подходящим для любой предполагаемой нагрузки постоянного тока.

Z1 предназначен для стабилизации выхода до требуемых безопасных пределов напряжения.

C2 устанавливается для фильтрации любых пульсаций постоянного тока и создания идеально чистого постоянного тока для подключенной нагрузки.

R2 может быть дополнительным, но рекомендуется для устранения скачков напряжения при включении из сети, хотя предпочтительно этот компонент должен быть заменен термистором NTC.

Использование закона Ома

Все мы знаем, как работает закон Ома и как его использовать для поиска неизвестного параметра, когда известны два других.Однако с емкостным типом источника питания, имеющим особенности и подключенными к нему светодиодами, расчет тока, падения напряжения и резистора светодиода становится немного запутанным.

Как рассчитать и вывести параметры тока и напряжения в бестрансформаторных источниках питания.

После тщательного изучения соответствующих шаблонов я разработал простой и эффективный способ решения вышеуказанных проблем, особенно когда используемый источник питания является бестрансформаторным или включает конденсаторы PPC или реактивное сопротивление для управления током.

Оценка тока в емкостных источниках питания

Обычно бестрансформаторный источник питания выдает выходной сигнал с очень низкими значениями тока, но с напряжениями, равными приложенной сети переменного тока (пока она не будет загружена).

Например, 1 мкФ, 400 В (напряжение пробоя) при подключении к источнику питания 220 В x 1,4 = 308 В (после моста) будет производить максимальный ток 70 мА и начальное показание напряжения 308 Вольт.

Однако это напряжение будет демонстрировать очень линейное падение по мере того, как выход будет загружен, и ток будет поступать из резервуара «70 мА».

Мы знаем, что если нагрузка потребляет все 70 мА, это будет означать падение напряжения почти до нуля.

Теперь, поскольку это падение линейно, мы можем просто разделить начальное выходное напряжение на максимальный ток, чтобы найти падения напряжения, которые могут возникнуть при различных величинах токов нагрузки.

Следовательно, деление 308 В на 70 мА дает 4,4 В. Это скорость, с которой напряжение будет падать на каждый 1 мА тока, добавляемого к нагрузке.

Это означает, что если нагрузка потребляет ток 20 мА, падение напряжения будет 20 × 4.4 = 88 вольт, поэтому на выходе теперь будет напряжение 308 - 62,8 = 220 вольт постоянного тока (после моста).

Например, если светодиод мощностью 1 Вт, подключенный непосредственно к этой цепи без резистора, будет показывать напряжение, равное прямому падению напряжения светодиода (3,3 В), это связано с тем, что светодиод потребляет почти весь ток, доступный от конденсатора. Однако напряжение на светодиоде не падает до нуля, потому что прямое напряжение - это максимальное заданное напряжение, которое может упасть на нем.

Из приведенного выше обсуждения и анализа становится ясно, что напряжение в любом блоке питания несущественно, если ток выдачи мощности источника питания «относительно» низок.

Например, если мы рассмотрим светодиод, он может выдерживать ток от 30 до 40 мА при напряжениях, близких к его «прямому падению напряжения», однако при более высоких напряжениях этот ток может стать опасным для светодиода, поэтому все дело в поддержании максимального тока равным максимально допустимому пределу допустимой нагрузки.

Расчет номиналов резисторов

При расчете номиналов последовательных резисторов со светодиодами вместо прямого использования стандартной формулы светодиодов мы можем сначала использовать приведенное выше правило.

Это означает, что либо мы выбираем конденсатор, значение реактивного сопротивления которого обеспечивает только максимально допустимый ток для светодиода, и в этом случае можно полностью отказаться от резистора.

Если емкость конденсатора велика при более высоких выходных токах, то, вероятно, как обсуждалось выше, мы можем включить резистор, чтобы снизить ток до допустимых пределов.

Расчет резистора светодиода на 20 мА

Пример: на показанной диаграмме емкость конденсатора дает 70 мА макс. ток, который может выдержать любой светодиод. Используя стандартную формулу светодиод / резистор:

R = (напряжение питания VS - прямое напряжение светодиода VF) / ток светодиода IL,
= (220 - 3.3) /0.02 = 10.83K,

Однако значение 10.83K выглядит довольно огромным и существенно снизит яркость светодиода .... тем не менее расчеты выглядят абсолютно корректными .... так что мы упустили что-то здесь ??

Я думаю, что здесь напряжение «220» может быть неправильным, потому что в конечном итоге светодиоду потребуется всего 3,3 В .... так почему бы не применить это значение в приведенной выше формуле и не проверить результаты? Если вы использовали стабилитрон, то здесь можно было бы применить значение стабилитрона.

Хорошо, мы снова.

R = 3,3 / 0,02 = 165 Ом

Теперь это выглядит намного лучше.

Если вы использовали, скажем, стабилитрон 12 В перед светодиодом, формулу можно рассчитать следующим образом:

R = (напряжение питания VS - прямое напряжение светодиода VF) / ток светодиода IL,
= (12 - 3.3) / 0,02 = 435 Ом,

Следовательно, номинал резистора для безопасного управления одним красным светодиодом будет около 400 Ом.

Определение тока конденсатора

Во всей бестрансформаторной конструкции, рассмотренной выше, C1 является одним из важнейших компонентов, размеры которого необходимо правильно подобрать, чтобы выходной ток от него был оптимально оптимизирован в соответствии со спецификацией нагрузки.

Выбор конденсатора высокой емкости для относительно меньшей нагрузки может увеличить риск чрезмерного импульсного тока, проникающего в нагрузку и вызывающего ее более раннее повреждение.

Правильно рассчитанный конденсатор, напротив, обеспечивает контролируемый импульсный бросок и номинальное рассеивание, сохраняя адекватную безопасность для подключенной нагрузки.

Использование закона Ома

Величину тока, которая может быть оптимально допустимой через бестрансформаторный источник питания для конкретной нагрузки, можно рассчитать с помощью закона Ома:

I = V / R

, где I = ток, В = Напряжение, R = Сопротивление

Однако, как мы видим, в приведенной выше формуле R является нечетным параметром, поскольку мы имеем дело с конденсатором в качестве элемента ограничения тока.

Чтобы взломать это, нам нужно получить метод, который переведет значение ограничения тока конденсатора в Ом или единицу сопротивления, чтобы можно было решить формулу закона Ома.

Расчет реактивного сопротивления конденсатора

Для этого мы сначала выясняем реактивное сопротивление конденсатора, которое можно рассматривать как эквивалент сопротивления резистора.

Формула для реактивного сопротивления:

Xc = 1/2 (pi) fC

, где Xc = реактивное сопротивление,

pi = 22/7

f = частота

C = емкость конденсатора в фарадах

Результат, полученный по приведенной выше формуле, выражается в Омах, которые можно напрямую подставить в наш ранее упомянутый закон Ома.

Давайте решим пример для понимания реализации приведенных выше формул:

Давайте посмотрим, какой ток конденсатор 1 мкФ может выдать на определенную нагрузку:

У нас в руках следующие данные:

pi = 22/7 = 3,14

f = 50 Гц (частота сетевого переменного тока)

и C = 1 мкФ или 0,000001F

Решение уравнения реактивного сопротивления с использованием приведенных выше данных дает:

Xc = 1 / (2 x 3,14 x 50 x 0,000001)

= 3184 Ом приблизительно

Подставив это эквивалентное значение сопротивления в нашу формулу закона Ома, мы получим:

R = V / I

или I = V / R

При условии V = 220 В (поскольку конденсатор предназначен для работы с напряжением сети.)

Получаем:

I = 220/3184

= 0,069 ампер или 69 мА приблизительно

Аналогичным образом можно рассчитать другие конденсаторы, зная их максимальную пропускную способность по току или номинальные значения.

Вышеупомянутое обсуждение всесторонне объясняет, как можно рассчитать ток конденсатора в любой соответствующей схеме, особенно в бестрансформаторных емкостных источниках питания.

ВНИМАНИЕ: ВЫШЕУКАЗАННАЯ КОНСТРУКЦИЯ НЕ ИЗОЛИРУЕТСЯ ОТ СЕТИ, ПОЭТОМУ ВСЕ УСТРОЙСТВО МОЖЕТ БЫТЬ ПЛАВЫМ С СМЕРТЕЛЬНОЙ ВХОДНОЙ СЕТЬЮ, БУДЬТЕ ОЧЕНЬ ОСТОРОЖНЫ ПРИ ПЕРЕКЛЮЧЕНИИ ПОЛОЖЕНИЯ.

О Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть запрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

.Цепь регулируемого источника питания

0–40 В - Учебное пособие

Этот многоцелевой источник питания общего назначения вырабатывает до 2,5 ампер от нуля до 20 вольт или до 1,25 ампера от 0–40 вольт. Ограничение тока может изменяться во всем диапазоне для любого варианта вывода.

By Trupti Patil

Основные характеристики источника питания:

ИДЕАЛЬНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ должен обеспечивать переменное в широком диапазоне напряжение, которое должно оставаться на установленном уровне независимо от напряжения сети или неравенство нагрузки.

Источник питания также должен быть защищен от короткого замыкания по всему выходу и иметь возможность ограничивать ток нагрузки, чтобы гарантировать, что устройства не будут повреждены в результате сбоя.

В этом конкретном проекте описывается источник питания, рассчитанный на выдачу 2,5 ампер при напряжении до 18 вольт (до 20 вольт при более низких токах). В то же время несколько базовых модификаций сделают предложение питания до 40 вольт при 1,25 ампера.

Напряжение питания регулируется в диапазоне от нуля до «максимально возможного», а ограничение тока также можно отрегулировать во всем заданном диапазоне.Режим работы блока питания индицируется двумя светодиодами.

Тот, который находится рядом с ручкой управления напряжением, показывает, находится ли блок в нормальном режиме регулирования напряжения, а тот, что рядом с ручкой ограничения тока, показывает, находится ли блок в режиме ограничения тока. Кроме того, большой измеритель показывает выходной ток или напряжение, выбранное переключателем.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

На стадии предварительного проектирования мы исследовали различные типы регуляторов, а также положительные стороны и недостатки каждого, чтобы иметь возможность выбрать тот, который обеспечивает максимальную рентабельную функциональность.Конкретные стратегии и их особенности можно резюмировать следующим образом.

Шунтирующий регулятор:

Эта схема будет работать в основном для источников питания малой мощности от 10 до_15 Вт. Он обеспечивает отличную регулировку и устойчив к внутреннему короткому замыканию, однако рассеивает весь объем энергии, на который способен работать в условиях холостого хода.

Регулятор серии.

Этот регулятор подходит для источников средней мощности примерно 50 Вт.

Может и предназначен для более мощных источников питания, хотя рассеяние тепла может быть проблемой, особенно при очень высоком токе с низким выходным напряжением.

Регулировка отличная, как правило, выходной шум незначительный, а стоимость сравнительно невысока.

Регулятор SRC:

Этот регулятор идеально подходит для целей средней и высокой мощности, обеспечивает низкое рассеивание мощности, хотя пульсации на выходе и время отклика не так хороши, как у последовательного регулятора.

Предварительный регулятор и последовательный регулятор SCR.

Самые лучшие характеристики SCR и последовательных регуляторов объединены в этой схеме источника питания, используемой для приложений средней и большой мощности.Предрегулятор SCR используется для обеспечения примерно регулируемого напряжения питания примерно на пять вольт выше рекомендованного, в сопровождении подходящего последовательного регулятора.

Это уменьшает потери мощности в последовательном регуляторе. Однако его строительство намного дороже.

Импульсный регулятор.

Также применяется для приложений средней и высокой мощности, этот метод обеспечивает доступное регулирование и низкое рассеивание мощности в регуляторе, тем не менее, его конструкция дорогая и имеет высокочастотные колебания на выходе.

Импульсный источник питания.

Самый успешный метод из всех, этот регулятор выпрямляет сеть для работы инвертора на частоте 20 кГц или даже больше. Для понижения или повышения напряжения обычно используется недорогой ферритовый трансформатор, выход которого выпрямляется и фильтруется, чтобы получить предпочтительный выход постоянного тока.

Линейное регулирование очень хорошее, но оно, несомненно, имеет недостаток, заключающийся в том, что его нельзя удобно применять в качестве переменного источника, поскольку он просто адаптируется в относительно меньшем диапазоне.

НАШ СОБСТВЕННЫЙ ДИЗАЙН

Наш первоначальный принцип конструкции заключался в использовании источника питания около 20 вольт при выходном токе от 5 до 10 ампер.
При этом, учитывая разнообразие доступных регуляторов, а также стоимость, было решено ограничить ток примерно до 2,5 ампер.
Такой подход помог нам использовать серийный регулятор, наиболее экономичную модель. Требовалось хорошее регулирование, наряду с регулируемой функцией ограничения тока, плюс было дополнительно выбрано, чтобы источник питания мог работать вплоть до практически нулевого вольт.

Для получения окончательной квалификации необходима отрицательная шина питания или компаратор, который может работать с использованием своих входов при нулевом напряжении. Вместо использования отрицательной шины питания мы приняли решение использовать в качестве компаратора операционный усилитель CA3l30 IC.

CA3l 30 требует однополярного питания (максимум 15 вольт), и вначале мы использовали резистор и стабилитрон l 2 вольта, чтобы получить питание 12 вольт. Опорное напряжение было затем создано из этого источника стабилитрона с помощью еще одного резистора и 5 вольтого стабилитрона.

Считалось, это было бы представлено адекватное регулирование опорного напряжения, однако практически на выходе из выпрямителя был идентифицирован, чтобы изменить от 21to 29 вольт, плюс некоторые пульсации и напряжения переключения, которое имело место в течение 12 вольт стабилитрон, в результате , в конечном итоге отражаясь в обращение стабилитрона 5 вольт.

По этой причине стабилитрон на 12 В был заменен регулятором LC, который устранил проблему.

Во всех серийных регуляторах транзистор с последовательным выходом, судя по характеристикам схемы, должен рассеивать много энергии, особенно при низком выходном напряжении и большом токе.В этом смысле респектабельный радиатор является важной частью конструкции.

Промышленные радиаторы невероятно дороги, и их часто сложно установить. В результате мы создали наш собственный радиатор, который был не только более доступным, но и функционировал намного лучше, чем коммерческий вариант, о котором мы думали, - его было проще установить.

Тем не менее, при полной нагрузке радиатор продолжает работать, как и трансформатор. а в условиях сильноточного и низкого напряжения транзистор может даже стать слишком горячим, чтобы его можно было коснуться.
Это вполне нормально, поскольку в этих ситуациях транзистор продолжает работать в выбранном диапазоне температур.

Вместе с любой чрезвычайно регулируемой поставкой стабильность может быть проблемой. По этой причине используется режим регулирования напряжения, конденсаторы C5 и C7 включены, чтобы минимизировать усиление контура на высоких частотах и, следовательно, избежать колебаний источника питания.

Значение C5 выбрано для идеальной экономии между стабильностью и периодом реакции.Когда значение C5 слишком низкое, скорость реакции увеличивается.

Однако существует большая вероятность отсутствия стабильности. Если чрезмерное время реакции чрезмерно увеличено. В режиме ограничения тока идентичные функции выполняются C4 и реализуются те же мнения, что и для сценария напряжения.

Поскольку источник питания может выдавать относительно высокий выходной ток, несомненно, может быть некоторое падение напряжения в проводке к выходным клеммам.Это компенсируется измерением напряжения на выходных клеммах через независимый набор проводов.

Хотя источник питания был в основном рассчитан на 20 В при 2,5 А, в конечном итоге было рекомендовано использовать точно такой же источник для подачи 40 В при 1,25 А, и что это может быть более подходящим для многих конечных пользователей.

Этого можно достичь, изменив настройки выпрямителя и изменив несколько компонентов. Некоторая идея была предложена для создания переключаемого предложения, однако из-за дополнительных сложностей и цены это было проигнорировано как выгодное.

Следовательно, вам нужно в основном выбрать конфигурацию, которая соответствует вашему спросу, и при необходимости наращивать предложение.

Максимальное регулируемое напряжение ограничено доступными, возможно, с помощью входного напряжения к регулятору слишком снижается (с более чем 18 вольт и 2,5 ампер) или, возможно, из соотношения R14 / R15 и значением опорного напряжения. (Выход = R14 + R15 / R15) V ref

Из-за допуска ZD1 полные 20 вольт (или 40 вольт), вероятно, недоступны.Если это идентифицируется как ситуация, R14 необходимо увеличить до следующего предпочтительного значения.

Однооборотные потенциометры предназначены для регуляторов напряжения и тока в связи с их доступностью. Тем не менее, если требуется точная регулировка напряжения или тока, вместо них следует использовать десятиоборотные потенциометры.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ

Сетевое напряжение 240 В понижается до 40 В переменного тока через трансформатор и, в зависимости от разработанного источника питания, выпрямляется до 25 или 5 В постоянного тока.

Это напряжение на самом деле умеренное, поскольку фактическое напряжение будет отличаться от 29 В (58 В) на холостом ходу до 21 В (42 В) при полной нагрузке.

В обоих случаях используются идентичные конденсаторы фильтра. Они подключены параллельно для вашего варианта на 25 В (5000 мкФ) и последовательно для модели на 50 В (1250 мкФ). В модели на 50 В центральный отвод трансформатора будет соединен с центральным отводом конденсаторов, что гарантирует точное напряжение.разделение между конденсаторами. Эта установка дополнительно обеспечивает подачу напряжения 25 В на регулятор lC.

Стабилизатор напряжения, по сути, представляет собой регулятор последовательного типа, в котором импеданс последовательного транзистора регулируется таким способом, что это напряжение во всей нагрузке поддерживается постоянным на заданном уровне.

Транзистор Q4 рассеивает большую мощность, особенно при низких выходных напряжениях и большом токе, поэтому он устанавливается на радиаторе на задней стороне изделия.

Транзистор Q3 обеспечивает усиление по току на Q4, при этом совместная работа работает как мощный PNP-транзистор с высоким коэффициентом усиления. С помощью интегрального регулятора ICI напряжение 25 вольт снижается до 12 вольт. Это напряжение обычно используются в качестве напряжения питания для CA3130 ЛВПА и дополнительно снижено до 5,1 вольтого стабилитрона ZDI для использования в качестве опорного напряжения.

Регулировка напряжения осуществляется lC3, который проверяет напряжение, определяемое RV3 (от 0 до 5,1 "вольт), с выходным напряжением, разделенным на R14 и R15.Делитель обеспечивает деление на 4,2 (от 0 до 21 вольт) или восемь (от 0 до 40 вольт).

С другой стороны, в верхнем диапазоне доступное напряжение ограничено до такой степени, что регулятор теряет управление при высоком токе, когда напряжение через конденсатор фильтра достигает выходного напряжения, плюс также могут быть обнаружены некоторые пульсации 100 Гц. Выход IC3 регулирует транзистор Q2, который впоследствии управляет выходным транзистором таким образом, чтобы выходное напряжение оставалось постоянным независимо от разницы между линиями и нагрузкой.Упоминание 5,1 вольта предлагается эмиттером Q2 через Q1.

Этот транзистор фактически является буферным каскадом для предотвращения нагрузки на линию 5,1 В. Контроль тока осуществляется IC2, который анализирует напряжение, определяемое -RV1 (от 0 до 0,55 вольт), используя напряжение, создаваемое вокруг R7 током нагрузки.

Если, скажем, на RV1 определено 0,25 В, а ток, снимаемый с источника питания, небольшой, выход IC2 будет около 12 В. Это приводит к тому, что светодиод 2 загорается, поскольку эмиттер Q1 находится на 5.7 вольт.

Этот светодиод, следовательно, означает, что этот источник питания работает в режиме регулятора напряжения. Однако, если управляемый ток повышается так, что напряжение вокруг R7 составляет немногим более 0,25 В (на нашем рисунке), выход IC2 может упасть. Как только выходное напряжение IC2 упадет ниже примерно 4 вольт, Q2 начнет отключаться через светодиоды 3 и D5. Результатом этого будет минимизация выходного напряжения, чтобы напряжение на резисторе R7 не могло увеличиваться больше.

Пока это происходит, компаратор напряжения IC3 пытается решить проблему, и его выход резко возрастает до 12 вольт.Затем IC2 потребляет больше тока для подпитки, и этот ток вызывает свечение светодиода 3, что означает, что источник питания работает в режиме ограничения тока.

Для обеспечения точной регулировки клеммы измерения напряжения поставляются на выходные точки независимо от тех, которые передают ток нагрузки. Измеритель включает в себя движение на один миллиампер и считывает выходное напряжение (непосредственно вдоль выходных клемм) или ток (путем измерения напряжения около R7), как выбирается переключателем на передней панели SV2

Схема печатной платы для цепи источника питания 40 В

КОНСТРУКЦИЯ

Необходимо использовать предлагаемую компоновку печатной платы для этой цепи переменного источника питания 0-40 В, поскольку конструкция при этом значительно упрощается.

Компоненты должны быть размещены на плате, соблюдая полярность диодов, транзисторов, ЖК и электролитов. BDl40 (Q3) должен быть установлен таким образом, чтобы сторона, использующая металлическую поверхность, была обращена в направлении lCl. К транзистору необходимо прикрутить небольшой радиатор, как показано на рисунке.

Если используются детализированные металлоконструкции для сборки, необходимо использовать их.

a) Присоедините переднюю панель к передней части каркаса и прикрутите их друг к другу, установив измеритель.

b) Закрепите выходные клеммы, потенциометры и переключатель измерителя на передней панели.

c) Катоды светодиодов (которые мы применили) были обозначены выемкой внутри корпуса, которую невозможно было заметить, пока светодиоды были установлены на передней панели.

Если это звучит в вашей ситуации, уменьшите катодные выводы немного меньше, чтобы их можно было распознать, после чего установите светодиоды на место.

d) Припаяйте отрезки провода (длиной около 180 мм) к клеммам 240 В трансформатора, изолируйте клеммы лентой, после чего прикрепите трансформатор на место внутри каркаса.

f) Установите сетевой шнур и зажим для кабеля. подключите выключатель питания, заизолируйте клеммы и после этого прикрепите выключатель на передней панели.

г) Закрепите радиатор и прикрутите его к задней части каркаса с помощью пары болтов, после чего установите силовой транзистор, используя изоляционные шайбы и силиконовую смазку.

h) Установите собранную плату на каркас, используя распорки 10 мм.

i) Подключите вторичную обмотку трансформатора, выпрямительные диоды и конденсаторы фильтра.Выводы диодов достаточно жесткие, чтобы не нуждаться в дополнительной поддержке.

j) Проводка, включающая плату и переключатели, может теперь проходить через точки подключения с соответствующими буквами на диаграмме передней панели и схемах наложения компонентов. Единственное, что потребуется, это калибровка измерителя. Подключите настоящий вольтметр к выходному контроллеру источника питания, чтобы внешний измеритель расшифровывал 15 вольт (или 30 вольт в альтернативном варианте).

Список запчастей для предлагаемой схемы блока питания 40 В, 2 А



О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какой-либо вопрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

Схема источника питания переменного напряжения на 100 А

В статье описывается простая, но чрезвычайно универсальная схема источника питания переменного напряжения на 100 А с использованием всего нескольких BJT, подключенных параллельно и в режиме общего коллектора. Идея была запрошена г-ном Андре.

Технические характеристики

Здравствуйте, Свагатам, мне было интересно, не могли бы вы мне помочь. в блогах я видел несколько схем простых регулируемых блоков питания.

Во-первых, я очень мало знаю об электронике, но со списком покупок и схемой, я уверен, все будет в порядке.

Я хотел бы построить простой регулируемый источник питания с входом 220/240 вольт переменного тока и выходным переменным напряжением прибл. От 1,5 В до прибл. 15 В и регулируемый выходной ток до прибл. 100А.

Я начал гальваническое цинкование в качестве хобби (у меня потные руки и я хочу защитить все свои инструменты), химическая компания дала мне их в большей или меньшей степени в зависимости от размера моей ванны для цинкования.

На данный момент маленькое зарядное устройство Ryobi на 6 В, 8 А работает несколько минут, перегревается и отключается, пока снова не остынет.Я был бы очень признателен за любую помощь, которую вы могли бы мне оказать в этом вопросе.

Большое спасибо

Andre

Конструкция

Очень простая схемотехника для предлагаемого источника питания с переменным напряжением 100 А можно увидеть на следующей диаграмме.

Конструкция в основном использует топологию с общим коллектором или эмиттерным повторителем для реализации операций, включая всего несколько силовых транзисторов Дарлингтона, несколько резисторов и потенциометр для изменения выходного напряжения.

Как видно на схеме, коллекторы и эмиттеры соединены совместно друг с другом, а базы объединены в общую линию через отдельные ограничивающие резисторы.

Свободные концы этих резисторов соединены вместе с потенциометром на отрицательной линии цепи, который определяет регулирование напряжения на выходе схемы.

Для получения большего тока в конструкцию можно добавить большее количество транзисторов, а для уменьшения выходных ампер их можно просто вычесть из конфигурации.

Для входов выше 50 В горшок должен быть модернизирован до типа с высокой мощностью, чтобы поддерживать высокое напряжение на его выводах.

Все силовые устройства должны быть установлены на общем алюминиевом радиаторе без какой-либо слюдяной изоляции, чтобы рассеиваемая мощность равномерно распределялась между всеми устройствами и предотвращалась ситуация теплового разгона.

О Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем сайта: https: // www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими новаторскими идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть запрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

Смотрите также