Вход на сайт

Зарегистрировавшись на сайте Вы сможете добавлять свои материалы






Самодельный регулируемый блок питания на микросхеме lm317t


Блок питания на LM317

Блок питания – необходимая вещь в арсенале любого радиолюбителя. И я предлагаю собрать очень простую, но в то же время стабильную схему такого устройства. Схема не трудная, а набор деталей для сборки – минимален. А теперь от слов к делу.

Для сборки нужны следующие комплектующие:

НО! Эти все детали представлены точно по схеме, и выбор комплектующих зависит от характеристики трансформатора, и прочих условий. Ниже представлены компоненты согласно схеме, но их мы будем сами подбирать!

Трансформатор (12-25 В.)
Диодный мост на 2-6 А.
C1 1000 мкФ 50 В.
C2 100 мкФ 50 В.
R1 (номинал подбирается в зависимости от от трансформатора, он служит для запитки светодиода)
R2 200 Ом
R3 (переменный резистор, подбирается тоже, его номинал зависит от R1, но об этом позже)
Микросхема LM317T
А также инструменты, которые понадобятся в ходе работы.

Сразу привожу схему:

Микросхема LM317 является регулятором напряжения. Именно на ней я и буду собирать данное устройство.
И так, приступаем к сборке.

Шаг 1. Для начала нужно определить сопротивление резисторов R1 и R3. Дело в том, какой трансформатор вы выберете. То есть, нужно подобрать правильные номиналы, и в этом нам поможет специальный онлайн-калькулятор. Его можно найти вот по этой ссылке: Калькулятор онлайн
Я надеюсь, вы разберетесь. Я рассчитывал резистор R2, взяв R1=180 Ом, а выходное напряжение 30 В. Итого получилось 4140 Ом. То есть мне нужен резистор на 5 кОм.

Шаг 2. С резисторами разобрались, теперь дело за печатной платой. Её я делал в программе Sprint Layout, скачать можно тут: скачать плату

Шаг 3. Сначала поясню, что куда впаивать. К контактам 1 и 2 – светодиод. 1 – это катод, 2 – анод. А резистор для него (R1) считаем тут: рассчитать резистор
К контактам 3, 4, 5 – переменный резистор. А 6 и 7 не пригодились. Это было задумано для подключения вольтметра. Если вам это не нужно, то просто отредактируйте скачанную плату. Ну а если понадобится, то установите перемычку между 8 и 9 контактами. Плату я делал на гетинаксе, методом ЛУТ, травил в перекисе водорода (100 мл перекиси + 30 г. Лимонной кислоты + чайная ложка соли).
Теперь о трансформаторе. Я взял силовой трансформатор ТС-150-1. Он обеспечивает напряжение в 25 вольт.

Шаг 4. Теперь нужно определиться с корпусом. Недолго думая, мой выбор пал на корпус от старого компьютерного блока питания. Кстати, в этом корпусе раньше был мой старый бп.

В переднюю панель я взял от бесперебойника, которая очень хорошо подошла по размерам.

Вот так примерно она будет установлена:

Далее нужно выломать переднюю часть корпуса, для закрепления панели. После чего обработать острые края напильником.

Чтобы закрыть дыру в центре, я вклеил небольшой кусок ДВП, и просверлил все нужные отверстия. Ну и установил разъемы Banana.

Кнопка включения питания осталась сзади. Её на фото пока нет. Трансформатор я закрепил его «родными» гайками к задней решетки вентилятора. Он точно подошел по размерам.

А на место где будет плата, тоже приклеил кусок ДВП, дабы избежать замыкания.

Шаг 5. Теперь нужно установить плату и радиатор, припаять все необходимые провода. И не забываем про предохранитель. Его я прикрепил сверху на трансформатор. На фото это всё выглядит, как-то страшно и не красиво, но наделе это совсем не так.

Шаг 6. Далее устанавливаем переднюю панель. Её я приклеил на термоклей. В просверленные отверстия вставляем светодиод, прикручиваем переменный резистор, разъемы banana я уже установил ранее.

Остается только закрыть верхнюю крышку. Её я тоже немного приклеил на термоклей к панели. И теперь наш блок питания готов! Остается его только протестировать.

Этот блок способен выдавать максимальное напряжение в 32 В и силу тока до 2 ампер. Минимальное напряжение - 1,1 В, а максимальное 32 В.

Спасибо, всем удачи!

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

LM317 Источник питания с переменным режимом переключения (SMPS)

До сих пор на этом веб-сайте мы изучали схемы линейного источника питания на основе LM317, здесь мы узнаем, как LM317 может быть выполнен в качестве источника питания с переменным режимом переключения или SMPS с нулевыми потерями.

LM317 как линейный регулятор

Все мы знаем, что микросхема LM317 внутренне спроектирована для работы как интегральная схема линейного регулятора напряжения, которая имеет серьезный недостаток - рассеивание мощности из-за нагрева. Более того, такая топология также требует, чтобы входное напряжение было как минимум на 3 В выше желаемого выхода, что добавляет дополнительные ограничения к данной конфигурации регулятора.

Здесь мы обсуждаем, как можно просто реализовать ту же ИС как источник переменного напряжения 0-40 В с использованием топологии SMPS и, следовательно, устранить потери, упомянутые в предыдущем абзаце.

Изменение схемы LM317 в схему импульсного регулятора с ШИМ

Схема переменного импульсного источника питания LM317, описанная здесь, легко преобразует обычную микросхему LM317 в аналог источника питания импульсного стабилизатора на основе индуктивности, как показано на следующей схеме:

Схема цепи

Ссылаясь на приведенную выше схему, мы видим, что LM317 настроен в обычном режиме регулируемого регулятора, но с некоторыми дополнительными деталями в виде R6, C3 и D1.

Мы также можем видеть индуктор, подключенный к D1, и связанный с ним силовой BJT Q1.

Как это работает

Здесь LM317 IC выполняет две задачи вместе. Он изменяет выходное напряжение через указанный потенциометр R4 и, в свою очередь, вызывает запуск ШИМ для базы Q1.

По сути, введение R6 / C3 преобразует схему регулятора LM317 в схему высокочастотного генератора, заставляя выход LM317 быстро включаться / выключаться с изменяющимся ШИМ, который зависит от настройки R4.

BJT Q1 вместе с катушкой индуктивности L1 и D1 образует стандартную схему понижающего преобразователя, которая управляется описанной выше ШИМ, генерируемой схемой LM317.

Это означает, что, хотя потенциометр R4 изменяется, ширина импульса напряжения, развиваемого на R1, также изменяется пропорционально, заставляя Q1 переключать L1 в соответствии с изменяющимися ШИМ.

Более высокая длительность импульса позволяет катушке индуктивности вырабатывать более высокие напряжения и наоборот.

Конденсатор C4 обеспечивает адекватное сглаживание и устранение флуктуаций выходного сигнала от L1 на выходе, что, следовательно, увеличивает ток пульсаций до стабильного постоянного тока.

В предлагаемой схеме импульсного источника питания LM317, поскольку микросхема LM317 не участвует напрямую в управлении током нагрузки, она ограничена от рассеиваемого тока и, таким образом, обеспечивает эффективное регулирование высокого входного напряжения до желаемого низкого выходного напряжения. уровни.

Конструкция также позволяет пользователю модернизировать схему до сильноточной схемы SMPS, просто изменив номинал Q1, L1, D1 в соответствии с требуемыми характеристиками выходного тока.

L1 может быть изготовлен путем намотки бифилярного эмалированного медного провода на любой подходящий ферритовый сердечник.

Хотя эта схема SMPS LM317 обещает почти нулевые потери на выходе, Q1 должен быть установлен на радиаторе, и от него можно ожидать некоторой степени рассеивания.

Интересный отзыв от одного из заядлых читателей:

Г-н Свагатам:

Я пенсионер EE, но по-прежнему проявляю интерес к различным областям. Случайно наткнулся на ваш сайт, когда исследовал источники питания на LM317.

Видел интересную схему импульсного источника питания с использованием LM317.

Как оказалось, точная схема указана в Справочнике по национальным полупроводниковым регуляторам напряжения 1978 года с дополнительным многословием, объясняющим ее поведение.

Однако я счел даже более полезным моделировать схему с помощью LTSpiceVII (которую можно бесплатно загрузить и использовать), чтобы лучше понять, как схема работает при изменении значений компонентов.

В любом случае, я решил отсканировать две страницы из Справочника 1978 года и отправить вам электронное письмо на случай, если вы захотите опубликовать их со схемой для других, кто может быть заинтересован в более подробной информации.

С уважением,

Дентон Конрад

Роли, Северная Каролина

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 какие-либо вопросы, связанные со схемами, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

% PDF-1.3 % 1 0 obj > поток конечный поток endobj 2 0 obj > endobj 3 0 obj > endobj 4 0 obj > / Parent 3 0 R / Contents [35 0 R] / Type / Page / Resources> / Shading> / XObject> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / Font >>> / MediaBox [0 0 595.27563 841.88977] / BleedBox [0 0 595.27563 841.88977] / Аннотации [71 0 R 72 0 R 73 0 R 74 0 R 75 0 R] >> endobj 35 0 объект > поток xKo-; r &: ฀ pU | `

.

Источник переменного тока - PocketMagic

Обновление: в продолжение этого проекта я модернизировал свой блок питания до нового цифрового дизайна.

Подробнее здесь. Вы все еще можете найти предыдущий аналог конструкции ниже, который проще и проще в сборке:

Источник переменного тока

Источник питания с регулируемой регулировкой, который может выдавать точные значения напряжения в диапазоне 0–30 В, является отличным дополнением для любой лаборатории электроники.Особенно, когда это мощный блок питания, который может выдерживать ток до 20 ампер.

В этой статье я покажу вам свой источник переменного тока, созданный с нуля, электрическую схему, которую я использовал, и несколько советов по безопасности. Он основан на LM317, который управляет несколькими биполярными транзисторами высокой мощности, соединенными параллельно, для достижения интервала напряжения 0..30 В и максимального тока 20 ампер.

Пошаговое руководство

Первое, что нам понадобится, это трансформатор большой мощности.Я заказал специальный тороидальный блок с первичной обмоткой для сети 220 В и двумя вторичными обмотками, одна на 24 В, макс 10 А, а другая - на 12 В, макс 0,5 А. Он очень тяжелый и довольно дорогой. Мне также понадобился выпрямительный мост, и я получил один, способный обрабатывать 400 В при 35 А макс .:

В качестве корпуса для проекта я выбрал металлический корпус источника питания компьютера, снятый с дефектного устройства: мало места, но в конечном итоге его оказалось достаточно, чтобы разместить все внутри и при этом сохранить его в порядке.
К корпусу был добавлен алюминиевый радиатор, плотно закрепленный несколькими винтами, чтобы сам корпус также поглощал часть дополнительного тепла для повышения эффективности. Часть корпуса была вырезана, чтобы я мог установить вольтметр и некоторые силовые транзисторы прямо на алюминиевый радиатор:

Чтобы регулировать выход, я решил использовать LM317 для управления 6 силовыми транзисторами (TIP3055 NPN), соединенными параллельно. Дизайн показан ниже:

Вторичная обмотка с низким энергопотреблением будет использоваться для получения 12 В и 5 В с L7812 / L7805, для питания цифрового вольтметра, установленного на вторичной обмотке высокой мощности, а также для различных проектов микроконтроллеров, которые не требуют слишком большого тока.

Я припаял все на тестовой плате, использовав медный провод с клещами (например, для соединений с транзисторами). Несколько отверстий на передней панели, и я смог разместить потенциометр 5 кОм для грубой регулировки напряжения (и второй потенциометр 1 кОм для точной регулировки, соединенный последовательно с первым), светодиоды, предохранитель и черный массив проводов. разъемы для выхода (регулируемый выход, максимальный регулируемый выход, выход не выпрямленного переменного тока, выход малой мощности 5 В и 12 В и т. д.).

Мой трансформатор выдает максимум 10 А при 24 В, но блок регулятора может выдерживать максимум 20 А из-за 6 транзисторов. Я предпочел добавить несколько дополнительных транзисторов, чтобы распределить нагрузку и лучше рассеивать тепло. Если вам нужно больше или меньше тока, просто измените количество транзисторов в соответствии с вашими потребностями.

Этот источник питания очень надежен. Я использую его уже более года, в первоначальной конструкции было 4x 2N3055, но они довольно часто терпели неудачу из-за моих экспериментов с высоким напряжением, которые приводили к выбросам, передаваемым обратно в цепь питания.TIP3055 кажется практически неразрушимым, поэтому я очень рекомендую его.
Неоновая лампа работает как демпфер, защищая источник питания от ударов высокого напряжения. Я не уверен, что вам это нужно, если вы занимаетесь только низковольтными вещами.

Вот несколько вариантов, созданных моими читателями


Прием Бориса:


Предложение Абхишека:


John’s Supply:
В результате совместной работы нескольких человек в эту принципиальную схему внесено несколько улучшений.Вы можете прочитать комментарии ниже для более подробной информации. Вместо 2n3055 рекомендую TIP3055.

John также предоставил регулируемый источник питания с хорошей функцией контроля тока, но вместо него используется LM723:

Вот готовый источник питания, использующий LM723:


Phil’s Supply:
Фил дал несколько полезных советов (см. Раздел комментариев) для тех, кто желает создать источник питания. Он также экспериментировал с несколькими схемами в поисках лучшей альтернативы.


Поставка Ваня:
Ваня создала поставку с LM723, подобную поставке Джона. См. Здесь, включая принципиальную схему:


poparamiro's Supply:
poparamiro построил этот источник питания для набора вентиляторов, чтобы использовать их при разгоне:


nachtfalke's Поставка:
nachtfalke Вариант также использует тороидальный трансформатор и 6xTIP3055 силовых транзисторов. Опять же, с приложениями для разгона, вот еще одна красивая, чистая сборка:


Поставка Стефана:
Стефан проделал отличную работу со своей красивой конструкцией.Вот несколько фото, показывающих его версию:


Цифровой источник питания:
В качестве продолжения этого проекта я модернизировал свой источник питания до нового цифрового дизайна. Подробнее читайте здесь.

Информацию о импульсных источниках питания см. В этой статье.

.

Смотрите также