Потужний лабораторний блок живлення на транзисторах, 220/3-30 вольт 2 ампери. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Блоки живлення

 Коментарі до статті

Запропонований блок живлення виконаний на транзисторах. Він має відносно просту схему (рис.1), та наступні параметри:

• вихідна напруга.......3...30 В;
• коефіцієнт стабілізації при зміні напруги мережі від 200 до 240 В......500;
• максимальний струм навантаження.......2 А;
• температурна нестабільність.......10 мВ/°С;
• амплітуда пульсації при I макс.......2 мВ;
• вихідний опір .......0,05 Ом.

Рис.1 (натисніть , щоб збільшити)

На діодах VD5-VD8 зібраний основний випрямляч, напруга з якого надходить на конденсатор фільтра С2 і регулюючий складовий транзистор VT2, VT4-VT6, включений за схемою із загальним колектором.

На транзисторах VT3, VT7 виконано підсилювач сигналу зворотного зв'язку. Транзистор VT7 живиться від вихідної напруги живлення. Резистор R9 є його навантаженням. Напруга емітера транзистора VT7 стабілізована стабілітроном VD17. В результаті струм цього транзистора залежить тільки від напруги на базі, яку можна змінювати, змінюючи падіння напруги на резисторі R10 дільника напруги R10, R12-R21. Будь-яке збільшення або зменшення струму бази транзистора VT7 призводить до збільшення або зменшення струму колектора транзистора VT3. При цьому більшою мірою замикається або відмикається регулюючий елемент, відповідно зменшуючи або збільшуючи вихідну напругу блоку живлення. Комутуючи резистори R13-R21 секцією SA2.2 перемикача SA2, змінюють вихідну напругу блоку ступенями через 3 В. Плавно в межах кожного ступеня вихідну напругу регулюють за допомогою резистора R12.

Допоміжний параметричний стабілізатор на стабілітроні VD9 та резисторі R1 служить для живлення транзистора VT3, напруга живлення якого дорівнює сумі вихідної напруги блоку та напруги стабілізації стабілітрона VD9. Резистор R3 є навантаження транзистора VT3.

Конденсатор С4 усуває самозбудження на високих частотах, конденсатор С5 зменшує пульсацію вихідної напруги. Діоди VD16, VD15 прискорюють розрядку конденсатора С6 і підключеної до блоку ємнісного навантаження при встановленні меншого рівня вихідної напруги.

На транзисторі VT1, тріністорі VS1 і реле К1 виконано пристрій захисту блоку живлення від навантаження. Як тільки падіння напруги на резистори R5, пропорційне струму навантаження, перевищить напругу на діоді VD12, відкривається транзистор VT1. Слідом за ним відкривається триністор VS1, шунтуючи через діод VD14 базу регулюючого транзистора, струм через регулюючий елемент стабілізатора обмежується. Одночасно спрацьовує реле К1 контактами К1.2 з'єднуючи базу регулюючого транзистора із загальним проводом. Тепер вихідний струм стабілізатора визначається лише струмом витоку транзисторів VT2, VT4-VT6. Контактами К1.1 реле К1 включає лампочку Н2 Перевантаження". Для повернення стабілізатора у вихідний режим його потрібно вимкнути на кілька секунд і знову включити. Для усунення кидка напруги на виході блоку при його включенні, а також запобігання спрацьовування захисту при значному ємнісному навантаженні служать конденсатор С3, резистор R2 і діод VD11 При включенні блоку живлення конденсатор заряджається по двох ланцюгах: через резистор R2 і через резистор R3 і діод VD11. діод VD3 закривається і конденсатор С11 продовжує заряджатися через резистор R3 Діод VD2, закриваючись, виключає вплив конденсатора на роботу стабілізатора.

Всі елементи блоків живлення, крім силового трансформатора, потужних регулюючих транзисторів, перемикачів SA1-SA3, тримачів запобіжників FU1, FU2, лампочок H1, H2, стрілочного вимірювача, вихідних роз'ємів і плавного регулятора вихідної напруги розміщені на друкованих платах (рис.2,3 ).

Ріс.2

Ріс.3

Розташування вузлів блоку живлення усередині корпусу видно з рис.4. Транзистори П210А закріплені на голчастому радіаторі, встановленому ззаду корпусу та має ефективну площу розсіювання близько 600 см2. Знизу в корпусі в місці кріплення радіатора просвердлені вентиляційні отвори діаметром 8 мм. Кришка корпусу закріплюється таким чином, щоб між нею та радіатором зберігався повітряний зазор шириною близько 0,5 см. Для кращого охолодження регулюючих транзисторів у кришці рекомендується просвердлити вентиляційні отвори.

Ріс.4

У центрі корпусу закріплений силовий трансформатор, а поруч із ним з правого боку на алюмінієвій пластині розміром 5х2,5 см закріплений транзистор П214А. Пластина ізольована від корпусу за допомогою ізоляційних втулок. Діоди КД202В основного випрямляча встановлені на алюмінієвих пластинах, прикручених до друкованої плати. Плата встановлена ​​над силовим трансформатором деталями донизу.

Силовий трансформатор виконаний на тороїдальному стрічковому магнітопроводі ОЛ 50-80/50. Первинна обмотка містить 960 витків дроту ПЕВ-2 0,51. Обмотки II і IV мають вихідні напруги відповідно 32 і 6 при напрузі на первинній обмотці 220 В. Вони містять 140 і 27 витків проводу ПЕВ-2 0,31. Обмотка III намотана проводом ПЕВ-2 1,2 і містить 10 секцій: нижня (за схемою) – 60, а решта по 11 витків. Вихідні напруги секцій відповідно дорівнюють 14 і 2,5 В. Силовий трансформатор можна намотати і на іншому магнітопроводі, наприклад, на стрижневому від телевізорів УНТ 47/59 та інших. Первинну обмотку такого трансформатора зберігають, а вторинні перемотують для отримання вищезгаданих напруг.

У блоках живлення замість транзистори П210А можна використовувати транзистори серій П216, П217, П4, ГТ806. Замість транзисторів П214А-будь-які із серій П213-П215. Транзистори МП26Б можна замінити будь-якими із серій МП25, МП26, а транзистори П307В – будь-якими із серій П307 – П309, КТ605. Діоди Д223А можна замінити на діоди Д223Б, КД103А, КД105; діоди КД202В - будь-якими потужними діодами з допустимим струмом не менше 2 А. Замість стабілітрона Д818А можна застосувати будь-який інший стабілітрон із цієї серії. Замість тріністора КУ101Б підійде будь-який із серії КУ101, КУ102. Як реле К1 застосоване малогабаритне реле типу РЕМ-9, паспорти: РС4.524.200, РС4.524.201, РС4.524.209, РС4.524.213.

Реле вказаних паспортів розраховані на робочу напругу 24...27 В, але починають спрацьовувати вже при напрузі 15...16 В. При виникненні перевантаження блока живлення (див. рис. 2), як зазначалося, відмикається триністор VS1, який обмежує Струм стабілізатора до невеликої величини. При цьому відразу ж заряджається конденсатор фільтра основного випрямляча (С2) приблизно до амплітудного значення змінної напруги (при нижньому положенні перемикача SA2.1 це напруга не менше 20 В) і створюються умови для швидкого і надійного спрацювання реле.

Перемикачі SA2 – малогабаритні галетні типу 11П3НПМ. У другому блоці контакти двох секцій цього перемикача запаралелені та використовуються для комутації секцій силового трансформатора. При включеному блоці живлення змінювати положення перемикача SA2 слід при струмах навантаження, що не перевищують 0,2...0,3 А. Якщо струм навантаження перевищує зазначені значення, то для запобігання іскроутворення та обгоряння контактів перемикача змінювати вихідну напругу блоку слід тільки після його вимикання. Змінні резистори для плавного регулювання вихідної напруги слід вибирати із залежністю опору від кута повороту двигуна типу "А" і бажано дротяні. Як сигнальні лампочки H1, H2 застосовані мініатюрні лампочки розжарювання НСМ-9 В-60 мА.

Стрілецький прилад можна застосувати будь-який струм повного відхилення стрілки до 1 мА і розміром лицьової частини не більше 60Х60 мм. При цьому слід пам'ятати, що включення шунта у вихідний ланцюг блоку живлення збільшує його вихідний опір. Що струм повного відхилення стрілки приладу, то більше вписувалося опір шунта (за умови, що внутрішні опори приладів одного порядку). Для запобігання впливу приладу на вихідний опір блоку живлення перемикач SA3 під час роботи слід встановлювати на вимірювання напруги (верхнє за схемою положення). При цьому шунт приладу замикається та виключається з вихідного ланцюга.

Налагодження зводиться до перевірки правильності монтажу, підбору резисторів керуючих ступенів для регулювання вихідної напруги в необхідних межах, встановлення струму спрацьовування захисту та підбору опорів резисторів Rш і Rд для стрілочного вимірювача. Перед налаштуванням замість шунта припаюють коротку дротяну перемичку.

При налаштуванні блоку живлення перемикач SA2 і двигун резистора R12 встановлюють у положення, що відповідає мінімальному вихідному напрузі (нижнє за схемою положення). Підбиранням резистора R21 домагаються на виході блоку напруги 2,7...3 В. Потім переводять двигун резистора R12 в крайнє праве положення (верхнє за схемою) і підбором резистора R10 встановлюють напругу на виході блоку, що дорівнює 6 - 6,5 В. Далі переводять перемикач SA2 на одне положення вправо і підбирають резистор R20 таким, щоб вихідна напруга блоку збільшилася на 3 В. І так по порядку, щоразу переводячи перемикач SA2 на одне положення вправо, підбирають резистори R19-R13 до встановлення на виході блоку живлення кінцевої напруги 30 В. Резистор R12 для плавного регулювання вихідної напруги можна взяти іншого номіналу: від 300 до 680 Ом, однак приблизно пропорційно потрібно змінити опір резисторів R10, R13-R20.

Спрацьовування захисту налаштовують шляхом підбору резистора R5.

обавальний резистор Rд і шунт Rш підбирають, зважаючи на показання вимірювача РА1 з показаннями зовнішнього вимірювального приладу. При цьому зовнішній прилад має бути якомога точніше. Як додатковий резистор можна використовувати один або два послідовно включених резистора ОМЛТ, МТ на потужність розсіювання не менше 0,5 Вт. При підборі резистора Rд перемикач SA3 переводять у положення "Напруга" і встановлюють на виході блоку живлення напруга 30 В. Зовнішній прилад, не забувши переключити його на вимірювання напруги, підключають до виходу блоку.

Як шунт використовують відрізок манганинового або константанового дроту діаметром 1 мм. При налаштуванні шунта перемикач SA3 переводять у положення струм, а включають блок живлення тільки після того, як буде припаяний відрізок манганинового дроту замість раніше встановленої перемички. В іншому випадку може вийти з ладу стрілочний вимірник РА1. При цьому зовнішній прилад включають послідовно з навантаженням, якою можна застосувати резистор опором 5...10 Ом, розрахований на потужність розсіювання 10...50 Вт. Змінюючи вихідну напругу блоку живлення, встановлюють струм навантаження 2...2,5 А, зменшуючи або збільшуючи довжину манганинового дроту, домагаються таких же показань вимірювача РА1. Перед кожною операцією зі зміни довжини шунта слід не забувати вимикати блок живлення.

Дивіться інші статті розділу Блоки живлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Адаптер miniSD 20.05.2004 Компанія Matsushita Electric Works розпочинає продаж адаптера для карт пам'яті формату miniSD, що дозволяє використовувати їх у пристроях зі слотом для стандартних карт пам'яті SD. Адаптер оснащений спеціальним механізмом "push-in lift-adopting out mechanism", який запобігає випадковому випаданню картки miniSD з адаптера при встановленні та знятті її зі слота SD. У продаж адаптер опустить з 20 квітня 2004 року за ціною 305 єн., що приблизно дорівнює 3 USD.

Інші цікаві новини:

▪ Потужний квантовий мікроскоп

▪ Нові джерела опорної напруги

▪ Корисна яловичина

▪ Запускається найбільша рентгенівська лазерна гармата

▪ Дисплей AMOLED 814 пікселів на дюйм для VR-пристроїв

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Технології радіоаматора. Добірка статей

▪ стаття Мікроекономіка. Конспект лекцій

▪ стаття Самки яких тварин можуть затримувати народження дитинчати в очікуванні кращих умов? Детальна відповідь

▪ стаття Грохотовщик дробильно-сортувальної установки. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Світлячок на двоколірному світлодіоді, що миготить. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Дві за ціною однією. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024