Enhver radioamatør, enten han er nybegynner eller til og med profesjonell, bør ha en strømforsyning på kanten av skrivebordet. Jeg har for øyeblikket to strømforsyninger på skrivebordet mitt. Den ene produserer maksimalt 15 volt og 1 ampere (svart pil), og den andre 30 volt, 5 ampere (høyre):
Vel, det er også en selvlaget strømforsyning:
Jeg tror du ofte har sett dem i eksperimentene mine, som jeg viste i forskjellige artikler.
Jeg kjøpte fabrikkstrømforsyninger for lenge siden, så de kostet meg ikke mye. Men på det nåværende tidspunkt, når denne artikkelen skrives, bryter dollaren allerede gjennom 70 rubler. Krisen, jævla, har alt og alt.
Ok, noe gikk galt... Så hva snakker jeg om? Å ja! Jeg tror ikke alles lommer er fulle av penger ... Så hvorfor setter vi ikke sammen en enkel og pålitelig strømforsyningskrets med egne hender, som ikke vil være verre enn en kjøpt enhet? Det var faktisk det leseren vår gjorde. Jeg gravde opp et skjema og satte sammen strømforsyningen selv:
Det ble veldig bra! Så videre på hans vegne...
Først av alt, la oss finne ut hva denne strømforsyningen er god til:
– utgangsspenningen kan justeres i området fra 0 til 30 volt
– du kan sette en strømgrense på opptil 3 Ampere, hvoretter enheten går i beskyttelse (en veldig praktisk funksjon, vet de som har brukt den).
- veldig lavt krusningsnivå (likestrømmen ved utgangen av strømforsyningen er ikke mye forskjellig fra likestrømmen til batterier og akkumulatorer)
– beskyttelse mot overbelastning og feilkobling
– på strømforsyningen, ved å kortslutte "krokodillene", settes maksimalt tillatt strøm. De. strømgrense, som du setter med en variabel motstand ved hjelp av et amperemeter. Derfor er overbelastning ikke farlig. En indikator (LED) vil lyse som indikerer at det innstilte strømnivået er overskredet.
Så, nå først ting først. Diagrammet har sirkulert på Internett i lang tid (klikk på bildet, det åpnes i nytt vindu i fullskjerm):
Tallene i sirkler er kontakter som du må lodde ledninger til som skal gå til radioelementer.
Betegnelse på sirkler i diagrammet:
- 1 og 2 til transformatoren.
- 3 (+) og 4 (-) DC-utgang.
- 5, 10 og 12 på P1.
- 6, 11 og 13 på P2.
- 7 (K), 8 (B), 9 (E) til transistor Q4.
Inngang 1 og 2 forsynes med 24 Volt vekselspenning fra netttransformatoren. Transformatoren må være av grei størrelse slik at den kan levere opptil 3 Ampere til lasten lett. Du kan kjøpe den, eller du kan spole den).
Diodene D1...D4 er koblet til en diodebro. Du kan ta dioder 1N5401...1N5408 eller noen andre som tåler likestrøm opp til 3 Amp og høyere. Du kan også bruke en ferdiglaget diodebro, som også tåler likestrøm opp til 3 Amp og høyere. Jeg brukte KD213 nettbrettdioder:
Mikrokretsene U1, U2, U3 er operasjonsforsterkere. Her er deres pinout (plassering av pinner). Sett ovenfra:
Den åttende pinnen sier "NC", som betyr at denne pinnen ikke trenger å kobles til noe sted. Verken et minus eller et pluss på ernæring. I kretsen kobles heller ikke pinne 1 og 5 sammen noe sted.
Transistor Q1 merke BC547 eller BC548. Nedenfor er dens pinout:
Transistor Q2 er bedre å ta en sovjetisk, merke KT961A
Ikke glem å sette den på radiatoren.
Transistor Q3 merke BC557 eller BC327
Transistor Q4 må være KT827!
Her er dens pinout:
Jeg tegnet ikke om kretsen, så det er elementer som kan føre til forvirring - disse er variable motstander. Siden strømforsyningskretsen er bulgarsk, er deres variable motstander utpekt som følger:
Her har vi det:
Jeg indikerte til og med hvordan jeg skulle finne ut konklusjonene ved å rotere kolonnen (vri).
Vel, faktisk, listen over elementer:
R1 = 2,2 kOhm 1W
R2 = 82 Ohm 1/4W
R3 = 220 Ohm 1/4W
R4 = 4,7 kOhm 1/4W
R5, R6, R13, R20, R21 = 10 kOhm 1/4W
R7 = 0,47 Ohm 5W
R8, R11 = 27 kOhm 1/4W
R9, R19 = 2,2 kOhm 1/4W
R10 = 270 kOhm 1/4W
R12, R18 = 56kOhm 1/4W
R14 = 1,5 kOhm 1/4W
R15, R16 = 1 kOhm 1/4W
R17 = 33 Ohm 1/4W
R22 = 3,9 kOhm 1/4W
RV1 = 100K multi-turn trimmer motstand
P1, P2 = 10KOhm lineært potensiometer
C1 = 3300 uF/50V elektrolytisk
C2, C3 = 47uF/50V elektrolytisk
C4 = 100nF
C5 = 200nF
C6 = 100pF keramikk
C7 = 10uF/50V elektrolytisk
C8 = 330pF keramikk
C9 = 100pF keramikk
D1, D2, D3, D4 = 1N5401…1N5408
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = zenerdioder ved 5,6V
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001 diode 1A
Q1 = BC548 eller BC547
Q2 = KT961A
Q3 = BC557 eller BC327
Q4 = KT 827A
U1, U2, U3 = TL081, operasjonsforsterker
D12 = LED
Nå skal jeg fortelle deg hvordan jeg samlet det. Transformatoren var allerede tatt klar fra forsterkeren. Spenningen ved utgangene var omtrent 22 volt. Så begynte jeg å forberede dekselet til PSUen min (strømforsyning)
etset
vasket toneren
borede hull:
Jeg loddet sengene for op-ampene (operasjonsforsterkere) og alle andre radioelementer, bortsett fra to kraftige transistorer (de vil ligge på radiatoren) og variable motstander:
Og slik ser brettet ut når den er ferdig montert:
Vi forbereder et sted for et skjerf i bygningen vår:
Feste radiatoren til kroppen:
Ikke glem kjøleren som vil avkjøle transistorene våre:
Vel, etter rørleggerarbeidet fikk jeg en veldig fin strømforsyning. Så hva tror du?
Jeg tok stillingsbeskrivelsen, signet og listen over radioelementer på slutten av artikkelen.
Vel, hvis noen er for lat til å bry seg, så kan du alltid kjøpe et lignende sett av denne kretsen for pennies på Aliexpress på dette link
Siden jeg gjenopptok mine amatørradioaktiviteter, har jeg ofte tenkt på kvalitet og universalitet. Strømforsyningen som var tilgjengelig og produsert for 20 år siden hadde kun to utgangsspenninger - 9 og 12 volt med en strøm på omtrent én Ampere. De resterende spenningene som var nødvendige i praksis, måtte "vridd" ved å legge til ulike spenningsstabilisatorer, og for å oppnå spenninger over 12 volt måtte en transformator og ulike omformere brukes.
Jeg ble ganske lei av denne situasjonen og begynte å lete etter et laboratoriediagram på Internett for å gjenta. Som det viste seg, er mange av dem samme krets på operasjonsforsterkere, men i forskjellige variasjoner. Samtidig, på foraene, lignet diskusjoner om disse ordningene om temaet deres ytelse og parametere emnet for avhandlinger. Jeg ønsket ikke å gjenta og bruke penger på tvilsomme kretser, og under min neste tur til Aliexpress kom jeg plutselig over et lineært strømforsyningsdesignsett med ganske anstendige parametere: justerbar spenning fra 0 til 30 volt og strøm opp til 3 ampere. Prisen på $7,5 gjorde prosessen med å kjøpe komponenter uavhengig, designe og etse brettet rett og slett meningsløs. Som et resultat mottok jeg dette settet i posten:
Uavhengig av prisen på settet, kan jeg kalle kvaliteten på brettets produksjon utmerket. Settet inkluderte til og med to ekstra 0,1 uF kondensatorer. Bonus - de kommer godt med)). Alt du trenger å gjøre selv er å "slå på oppmerksomhetsmodus", plassere komponentene på plass og lodde dem. De kinesiske kameratene passet på å blande sammen hva bare en person som først lærte om et batteri og en lyspære kunne gjøre – tavlen ble silketrykt med komponentverdiene. Det endelige resultatet er et brett som dette:
Spesifikasjoner for laboratoriestrømforsyning
- inngangsspenning: 24 VAC;
- utgangsspenning: 0 til 30 V (justerbar);
- utgangsstrøm: 2 mA - 3 A (justerbar);
- Utgangsspenningsrippel: mindre enn 0,01 %
- brettstørrelse 84 x 85 mm;
- kortslutning beskyttelse;
- beskyttelse for overskridelse av innstilt strømverdi.
- Når den innstilte strømmen overskrides, signaliserer LED-en.
For å få en komplett enhet, bør du bare legge til tre komponenter - en transformator med en spenning på sekundærviklingen på 24 volt ved 220 volt ved inngangen (et viktig punkt, som diskuteres i detalj nedenfor) og en strøm på 3,5-4 A, en radiator for utgangstransistoren og en 24-volts kjøler for kjøling av radiatoren ved høy belastningsstrøm. Forresten, jeg fant et diagram over denne strømforsyningen på Internett:
Hovedkomponentene i kretsen inkluderer:
- diode bro og filter kondensator;
- kontrollenhet på transistorene VT1 og VT2;
- beskyttelsesnoden på transistoren VT3 slår av utgangen til strømforsyningen til operasjonsforsterkerne er normal
- viftestrømforsyningsstabilisator på 7824-brikke;
- En enhet for å danne den negative polen til strømforsyningen til operasjonsforsterkere er bygget på elementene R16, R19, C6, C7, VD3, VD4, VD5. Tilstedeværelsen av denne noden bestemmer strømforsyningen til hele kretsen med vekselstrøm fra transformatoren;
- utgangskondensator C9 og beskyttelsesdiode VD9.
Separat må du dvele ved noen komponenter som brukes i kretsen:
- likeretterdioder 1N5408, valgt ende-til-ende - maksimal likerettet strøm 3 Ampere. Og selv om diodene i broen fungerer vekselvis, vil det likevel ikke være overflødig å erstatte dem med kraftigere, for eksempel 5 A Schottky-dioder;
- Viftekraftstabilisatoren på 7824-brikken var, etter min mening, ikke særlig godt valgt - mange radioamatører vil nok ha 12-volts vifter fra datamaskiner for hånden, men 24-volts kjølere er mye mindre vanlig. Jeg kjøpte ikke en, og bestemte meg for å erstatte 7824 med en 7812, men under testing forlot BP denne ideen. Faktum er at med en inngangsvekselspenning på 24 V, etter diodebroen og filterkondensatoren får vi 24 * 1,41 = 33,84 volt. 7824-brikken vil gjøre en utmerket jobb med å spre de ekstra 9,84 volt, men 7812 har vanskelig for å spre 21,84 volt til varme.
I tillegg er inngangsspenningen for mikrokretser 7805-7818 regulert av produsenten til 35 volt, for 7824 ved 40 volt. Hvis du ganske enkelt erstatter 7824 med 7812, vil sistnevnte fungere på kanten. Her er en lenke til databladet.
Med hensyn til ovenstående koblet jeg den tilgjengelige 12 Volt-kjøleren gjennom 7812-stabilisatoren, og drev den fra utgangen til standard 7824-stabilisatoren. Dermed viste kjølerens strømforsyningskrets seg å være, selv om to-trinns, pålitelig.
Operasjonsforsterkere TL081, ifølge databladet, krever bipolar effekt +/- 18 Volt - totalt 36 Volt og dette er maksimumsverdien. Anbefalt +/- 15.
Og det er her moroa begynner med 24 Volt variabel inngangsspenning! Hvis vi tar en transformator som ved 220 V ved inngangen produserer 24 V ved utgangen, så får vi igjen etter broen og filterkondensatoren 24 * 1,41 = 33,84 V.
Dermed gjenstår bare 2,16 volt til den kritiske verdien er nådd. Hvis spenningen i nettverket øker til 230 volt (og dette skjer i vårt nettverk), vil vi fjerne 39,4 volt likespenning fra filterkondensatoren, noe som vil føre til døden til operasjonsforsterkerne.
Det er to utveier: enten bytt ut operasjonsforsterkerne med andre, med en høyere tillatt forsyningsspenning, eller reduser antall omdreininger i sekundærviklingen til transformatoren. Jeg tok den andre banen, og valgte antall svinger i sekundærviklingen på nivået 22-23 volt ved 220 V ved inngangen. På utgangen fikk strømforsyningen 27,7 volt, noe som passet meg ganske bra.
Som en heatsink for D1047 transistoren fant jeg en prosessor heatsink i beholderne. Jeg festet også en 7812 spenningsstabilisator til den. I tillegg installerte jeg et styrekort for viftehastighet. En donor-PC-strømforsyning delte den med meg. Termistoren var festet mellom ribbene på radiatoren.
Når belastningsstrømmen er opp til 2,5 A, roterer viften med middels hastighet; når strømmen øker til 3 A i lang tid, slås viften på med full effekt og reduserer temperaturen på radiatoren.
Digital indikator for blokken
For å visualisere spennings- og strømavlesningene i lasten brukte jeg et DSN-VC288 voltammeter, som har følgende egenskaper:
- måleområde: 0-100V 0-10A;
- driftsstrøm: 20mA;
- målenøyaktighet: 1 %;
- skjerm: 0,28 "(To farger: blå (spenning), rød (strøm);
- minste spenningsmåletrinn: 0,1 V;
- minimum strømmåletrinn: 0,01 A;
- driftstemperatur: fra -15 til 70 °C;
- størrelse: 47 x 28 x 16 mm;
- driftsspenning som kreves for drift av ampere-voltmeterelektronikken: 4,5 - 30 V.
Med tanke på driftsspenningsområdet er det to tilkoblingsmetoder:
- Hvis den målte spenningskilden fungerer i området fra 4,5 til 30 volt, så ser koblingsskjemaet slik ut:
- Hvis den målte spenningskilden fungerer i området 0-4,5 V eller over 30 Volt, så vil ikke ampere-voltmeteret starte opp til 4,5 volt, og ved en spenning på mer enn 30 volt vil det ganske enkelt mislykkes, for å unngå at du bør bruke følgende krets:
Når det gjelder denne strømforsyningen, er det mye å velge mellom for å drive ampere-voltmeteret. Strømforsyningen har to stabilisatorer - 7824 og 7812. Før 7824 var ledningslengden kortere, så jeg drev enheten fra den, loddet ledningen til utgangen til mikrokretsen.
Om ledningene som er inkludert i settet
- Ledningene til tre-pinners kontakten er tynne og laget av 26AWG ledning - tykkere er ikke nødvendig her. Farget isolasjon er intuitivt - rød er strømforsyningen til modulelektronikken, svart er jordet, gul er måleledningen;
- Ledningene til to-kontakten er strømmålende ledninger og er laget av tykk 18AWG ledning.
Ved tilkobling og sammenligning av avlesningene med multimeteravlesningene var avvikene 0,2 volt. Produsenten har levert trimmere på brettet for å kalibrere spennings- og strømavlesninger, noe som er et stort pluss. I noen tilfeller observeres ammeteravlesninger som ikke er null uten belastning. Det viste seg at problemet kan løses ved å tilbakestille amperemeteravlesningene, som vist nedenfor:
Bildet er fra Internett, så tilgi eventuelle grammatiske feil i bildetekstene. Generelt er vi ferdige med kretsløpet -
I dag skal vi sette sammen en laboratoriestrømforsyning med egne hender. Vi vil forstå strukturen til blokken, velge de riktige komponentene, lære å lodde riktig og montere elementer på trykte kretskort.
Dette er en høykvalitets laboratorium (og ikke bare) strømforsyning med variabel justerbar spenning fra 0 til 30 volt. Kretsen inkluderer også en elektronisk utgangsstrømbegrenser som effektivt regulerer utgangsstrømmen til 2 mA fra kretsens maksimale strøm på 3 A. Denne egenskapen gjør denne strømforsyningen uunnværlig i laboratoriet, da den gjør det mulig å regulere strøm, begrense den maksimale strømmen som den tilkoblede enheten kan forbruke, uten frykt for skade hvis noe går galt.
Det er også en visuell indikasjon på at denne begrenseren er i kraft (LED) slik at du kan se om kretsen din overskrider grensene.
Det skjematiske diagrammet over laboratoriets strømforsyning er presentert nedenfor:
Tekniske egenskaper for laboratoriestrømforsyning
Inngangsspenning: ……………. 24 V-AC;
Inngangsstrøm: …………………. 3 A (maks);
Utgangsspenning: …………. 0-30 V - justerbar;
Utgangsstrøm: …………. 2 mA -3 A - justerbar;
Utgangsspenningsrippel: .... 0,01 % maksimum.
Egendommer
- Liten størrelse, enkel å lage, enkel design.
— Utgangsspenningen er lett justerbar.
— Utgangsstrømbegrensning med visuell indikasjon.
— Beskyttelse mot overbelastning og feilkobling.
Prinsipp for operasjon
La oss starte med det faktum at laboratoriestrømforsyningen bruker en transformator med en sekundærvikling på 24V/3A, som er koblet gjennom inngangsterminalene 1 og 2 (kvaliteten på utgangssignalet er proporsjonal med kvaliteten på transformatoren). Vekselstrømspenningen fra transformatorens sekundære vikling blir rettet av en diodebro dannet av diodene D1-D4. Krusningene til den likerettede likespenningen ved utgangen av diodebroen jevnes ut av et filter dannet av motstanden R1 og kondensatoren C1. Kretsen har noen funksjoner som gjør denne strømforsyningen forskjellig fra andre enheter i sin klasse.
I stedet for å bruke tilbakemelding for å kontrollere utgangsspenningen, bruker kretsen vår en op-amp for å gi den nødvendige spenningen for stabil drift. Denne spenningen faller ved utgangen til U1. Kretsen fungerer takket være D8 - 5,6 V Zener-dioden, som her opererer med null temperaturkoeffisient for strøm. Spenningen ved utgangen til U1 faller over dioden D8 og slår den på. Når dette skjer, stabiliserer kretsen seg og spenningen til dioden (5.6) faller over motstand R5.
Strømmen som går gjennom operaten. forsterkeren endrer seg litt, noe som betyr at den samme strømmen vil gå gjennom motstandene R5, R6, og siden begge motstandene har samme spenningsverdi, vil den totale spenningen summeres som om de var seriekoblet. Dermed er spenningen oppnådd ved utgangen av operaen. forsterker vil være lik 11,2 volt. Kjede fra oper. forsterker U2 har en konstant forsterkning på ca. 3, i henhold til formelen A = (R11 + R12) / R11 øker spenningen på 11,2 volt til ca. 33 volt. Trimmer RV1 og motstand R10 brukes til å stille inn spenningsutgangen slik at den ikke synker til 0 volt, uavhengig av verdien av andre komponenter i kretsen.
En annen svært viktig egenskap ved kretsen er evnen til å oppnå den maksimale utgangsstrømmen som kan oppnås fra p.s.u. For å gjøre dette mulig faller spenningen over en motstand (R7), som er koblet i serie med lasten. IC som er ansvarlig for denne kretsfunksjonen er U3. Et invertert signal til inngang U3 lik 0 volt tilføres gjennom R21. Samtidig, uten å endre signalet til samme IC, kan du stille inn hvilken som helst spenningsverdi gjennom P2. La oss si at for en gitt utgang er spenningen flere volt, P2 er satt slik at det er et signal på 1 volt ved inngangen til IC. Hvis belastningen forsterkes, vil utgangsspenningen være konstant og tilstedeværelsen av R7 i serie med utgangen vil ha liten effekt på grunn av dens lave størrelse og på grunn av dens posisjon utenfor tilbakekoblingssløyfen til kontrollkretsen. Så lenge belastningen og utgangsspenningen er konstant, fungerer kretsen stabilt. Hvis belastningen økes slik at spenningen på R7 er større enn 1 volt, slås U3 på og stabiliserer seg til sine opprinnelige parametere. U3 fungerer uten å endre signalet til U2 til og med D9. Dermed er spenningen gjennom R7 konstant og øker ikke over en forhåndsbestemt verdi (1 volt i vårt eksempel), noe som reduserer utgangsspenningen til kretsen. Denne enheten er i stand til å holde utgangssignalet konstant og nøyaktig, noe som gjør det mulig å oppnå 2 mA ved utgangen.
Kondensator C8 gjør kretsen mer stabil. Q3 er nødvendig for å kontrollere LED-en hver gang du bruker begrenserindikatoren. For å gjøre dette mulig for U2 (endre utgangsspenningen ned til 0 volt) er det nødvendig å sørge for en negativ kobling, som gjøres gjennom kretsen C2 og C3. Den samme negative koblingen brukes for U3. Negativ spenning tilføres og stabiliseres av R3 og D7.
For å unngå ukontrollerbare situasjoner er det en slags beskyttelseskrets bygget rundt Q1. IC-en er internt beskyttet og kan ikke skades.U1 er en referansespenningskilde, U2 er en spenningsregulator, U3 er en strømstabilisator.
Design av strømforsyning.
Først av alt, la oss se på det grunnleggende om å bygge elektroniske kretser på trykte kretskort - det grunnleggende om enhver laboratoriestrømforsyning. Brettet er laget av et tynt isolasjonsmateriale dekket med et tynt ledende lag av kobber, som er utformet på en slik måte at kretselementene kan kobles sammen med ledere som vist i koblingsskjemaet. Det er nødvendig å designe PCB-en riktig for å unngå at enheten ikke fungerer feil. For å beskytte brettet mot oksidasjon i fremtiden og holde det i utmerket stand, må det belegges med en spesiell lakk som beskytter mot oksidasjon og gjør lodding lettere.
Lodding av elementer til et brett er den eneste måten å montere en laboratoriestrømforsyning effektivt, og suksessen til arbeidet ditt vil avhenge av hvordan du gjør dette. Dette er ikke veldig vanskelig hvis du følger noen få regler og da vil du ikke ha noen problemer. Effekten til loddebolten du bruker bør ikke overstige 25 watt. Spissen skal være tynn og ren gjennom hele operasjonen. For å gjøre dette er det en slags fuktig svamp, og fra tid til annen kan du rengjøre den varme spissen for å fjerne alle restene som samler seg på den.
- IKKE prøv å rengjøre en skitten eller slitt spiss med fil eller sandpapir. Hvis den ikke kan rengjøres, skift den ut. Det finnes mange forskjellige typer loddebolter på markedet, og du kan også kjøpe en god fluss for å få en god kobling ved lodding.
- IKKE bruk flussmiddel hvis du bruker loddemiddel som allerede inneholder det. En stor mengde fluks er en av hovedårsakene til kretssvikt. Hvis du derimot må bruke ekstra flussmiddel som ved fortinning av kobbertråder, må du rengjøre arbeidsflaten etter endt jobb.
For å lodde elementet riktig, må du gjøre følgende:
— Rengjør terminalene på elementene med sandpapir (helst med et lite korn).
— Bøy komponentledninger i riktig avstand fra utgangen fra kassen for praktisk plassering på brettet.
— Du kan støte på elementer hvis ledninger er tykkere enn hullene i brettet. I dette tilfellet må du utvide hullene litt, men ikke gjør dem for store - dette vil gjøre lodding vanskelig.
— Elementet må settes inn slik at ledningene stikker litt ut fra platens overflate.
- Når loddetinn smelter, vil det spre seg jevnt over hele området rundt hullet (dette kan oppnås ved å bruke riktig loddebolttemperatur).
— Lodding av ett element bør ikke ta mer enn 5 sekunder. Fjern overflødig loddemetall og vent til loddetinn på brettet avkjøles naturlig (uten å blåse på det). Hvis alt ble gjort riktig, skal overflaten ha en lys metallisk fargetone, kantene skal være glatte. Hvis loddet virker matt, sprukket eller perleformet, kalles det tørrlodding. Du må slette den og gjøre alt på nytt. Men pass på å ikke overopphete sporene, ellers vil de ligge bak brettet og lett knekke.
— Når du lodder et følsomt element, må du holde det med metallpinsett eller tang, som vil absorbere overflødig varme for ikke å brenne elementet.
- Når du har fullført jobben, skjær av overskuddet fra elementledningene, og du kan rengjøre brettet med alkohol for å fjerne gjenværende fluss.
Før du begynner å montere strømforsyningen, må du finne alle elementene og dele dem inn i grupper. Installer først IC-kontaktene og eksterne tilkoblingsstifter og lodd dem på plass. Deretter motstander. Sørg for å plassere R7 i en viss avstand fra kretskortet, da det blir veldig varmt, spesielt når det går høy strøm, og dette kan skade det. Dette anbefales også for R1. Plasser deretter kondensatorene uten å glemme polariteten til elektrolytikken og lodd til slutt diodene og transistorene, men vær forsiktig så du ikke overoppheter dem og lodd dem som vist i diagrammet.
Installer krafttransistoren i kjøleribben. For å gjøre dette må du følge diagrammet og huske å bruke en isolator (glimmer) mellom transistorkroppen og kjøleribben og en spesiell rensefiber for å isolere skruene fra kjøleribben.
Koble en isolert ledning til hver terminal, og pass på å lage en god tilkobling da det flyter mye strøm her, spesielt mellom emitteren og kollektoren til transistoren.
Når du monterer strømforsyningen, ville det også være fint å estimere hvor hvert element vil bli plassert, for å beregne lengden på ledningene som vil være mellom PCB og potensiometrene, krafttransistoren og for inngangs- og utgangsforbindelsene .
Koble til potensiometrene, LED og krafttransistoren og koble til to par ender for inngangs- og utgangstilkoblinger. Pass på fra diagrammet at du gjør alt riktig, prøv å ikke forvirre noe, siden det er 15 eksterne tilkoblinger i kretsen, og hvis du gjør en feil, vil det være vanskelig å finne det senere. Det vil også være en god idé å bruke ledninger i forskjellige farger.
Trykt kretskort til en laboratoriestrømforsyning, nedenfor vil det være en lenke for å laste ned signet i .lay-format:
Layout av elementer på strømforsyningskortet:
Tilkoblingsskjema for variable motstander (potensiometre) for å regulere utgangsstrømmen og spenningen, samt tilkobling av kontaktene til strømtransistoren til strømforsyningen:
Betegnelse på transistor- og operasjonsforsterkerpinner:
Terminalbetegnelser på diagrammet:
— 1 og 2 til transformatoren.
— 3 (+) og 4 (-) DC OUTPUT.
- 5, 10 og 12 på P1.
- 6, 11 og 13 på P2.
- 7 (E), 8 (B), 9 (E) til transistor Q4.
— LED skal monteres på utsiden av brettet.
Når alle eksterne tilkoblinger er gjort, er det nødvendig å sjekke brettet og rengjøre det for å fjerne gjenværende loddemetall. Pass på at det ikke er noen forbindelse mellom tilstøtende spor som kan føre til kortslutning, og hvis alt er i orden, koble til transformatoren. Og koble til voltmeteret.
IKKE RØR NOEN DELER AV KRETSEN MENS DEN ER I LEVERING.
Voltmeteret skal vise en spenning mellom 0 og 30 volt avhengig av posisjonen til P1. Hvis du dreier P2 mot klokken, bør lysdioden slås på, noe som indikerer at begrenseren vår fungerer.
Liste over elementer.
R1 = 2,2 kOhm 1W
R2 = 82 Ohm 1/4W
R3 = 220 Ohm 1/4W
R4 = 4,7 kOhm 1/4W
R5, R6, R13, R20, R21 = 10 kOhm 1/4W
R7 = 0,47 Ohm 5W
R8, R11 = 27 kOhm 1/4W
R9, R19 = 2,2 kOhm 1/4W
R10 = 270 kOhm 1/4W
R12, R18 = 56kOhm 1/4W
R14 = 1,5 kOhm 1/4W
R15, R16 = 1 kOhm 1/4W
R17 = 33 Ohm 1/4W
R22 = 3,9 kOhm 1/4W
RV1 = 100K trimmer
P1, P2 = 10KOhm lineært potensiometer
C1 = 3300 uF/50V elektrolytisk
C2, C3 = 47uF/50V elektrolytisk
C4 = 100nF polyester
C5 = 200nF polyester
C6 = 100pF keramikk
C7 = 10uF/50V elektrolytisk
C8 = 330pF keramikk
C9 = 100pF keramikk
D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 diode 2A - RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = 5,6V Zener
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001 diode 1A
Q1 = BC548, NPN-transistor eller BC547
Q2 = 2N2219 NPN transistor - (Erstatt med KT961A- alt fungerer)
Q3 = BC557, PNP-transistor eller BC327
Q4 = 2N3055 NPN krafttransistor ( erstatte med KT 827A)
U1, U2, U3 = TL081, op. forsterker
D12 = LED-diode
Som et resultat satte jeg sammen en laboratoriestrømforsyning selv, men i praksis møtte jeg noe som jeg anså som nødvendig å rette opp. Vel, for det første er dette en krafttransistor Q4 = 2N3055 det må snarest strykes over og glemmes. Jeg vet ikke om andre enheter, men det er ikke egnet for denne regulerte strømforsyningen. Faktum er at denne typen transistorer svikter umiddelbart hvis det er en kortslutning og strømmen på 3 ampere ikke trekker i det hele tatt!!! Jeg visste ikke hva som var galt før jeg endret det til vårt opprinnelige sovjetiske KT 827 A. Etter å ha installert den på radiatoren, kjente jeg ingen sorg og kom aldri tilbake til dette problemet.
Når det gjelder resten av kretsene og delene, er det ingen vanskeligheter. Med unntak av transformatoren måtte vi vikle den. Vel, dette er rent av grådighet, en halv bøtte av dem er i hjørnet - ikke kjøp det =))
Vel, for ikke å bryte den gode gamle tradisjonen legger jeg ut resultatet av arbeidet mitt til allmennheten 🙂 Jeg måtte leke med spalten, men totalt sett ble det ikke dårlig:
Selve frontpanelet - jeg flyttet potensiometrene til venstre side, på høyre side var det et amperemeter og et voltmeter + en rød LED for å indikere strømgrensen.
Det neste bildet viser bakfra. Her ville jeg vise en metode for å installere en kjøler med radiator fra et hovedkort. En krafttransistor er plassert på baksiden av denne radiatoren.
Her er den, krafttransistoren KT 827 A. Montert på bakveggen. Jeg måtte bore hull til bena, smøre alle kontaktdeler med varmeledende pasta og feste dem med muttere.
Her er de....innsiden! Faktisk er alt i en haug!
Litt større inne i kroppen
Frontpanel på den andre siden
Ved å ta en nærmere titt kan du se hvordan krafttransistoren og transformatoren er montert.
Strømforsyningskort på toppen; Her jukset jeg og pakket laveffekttransistorer nederst på brettet. De er ikke synlige her, så ikke bli overrasket om du ikke finner dem.
Her er transformatoren. Jeg spolet den tilbake til 25 volt av TVS-250-utgangsspenningen. Grov, sur, ikke estetisk tiltalende, men alt fungerer som en klokke =) Jeg brukte ikke den andre delen. Etterlot rom for kreativitet.
På en eller annen måte sånn. Litt kreativitet og tålmodighet. Enheten har fungert utmerket i 2 år nå. For å skrive denne artikkelen måtte jeg demontere den og sette den sammen igjen. Det er bare forferdelig! Men alt er for dere, kjære lesere!
Design fra våre lesere!
Da jeg var 14 årJeg var allerede involvert i elektronikk, og det første jeg ønsket å gjøre var å lage en universell strømforsyning for mine fremtidige enheter. Det var en enkel en med justerbar spenning opp til 12V og produserte maksimalt 0,3A. Så, etter en stund, ga jeg opp alt av forskjellige grunner: college, mangel på tid, andre interesser. Etter at jeg bestemte meg for å gjenoppta hobbyen min, dukket spørsmålet om en universell strømforsyning for en radioamatør opp igjen. Denne gangen ville jeg ha noe kraftigere, med bedre egenskaper, digitale indikatorer og bedre ytelse.
På Internett er det som vanlig en million svar på hvert spørsmål, og på hver idé er det en million forslag til hvordan den skal implementeres. Dette påvirket også laboratoriestrømforsyningen (LBP). Men etter å ha surfet på de grenseløse grensene til Internett, kom jeg over et veldig bra opplegg som jeg virkelig likte.
Jeg fant diagrammet på en borgerlig nettside.Heldigvis viste dette opplegget seg å være veldig populært, og alle beskrivelsene er tilgjengelige på våre nettsider i et lettfattelig format. oss språk.
Liste over nettsteder der det er beskrivelser av denne ordningen:
Og det er mange flere, men jeg tror disse er nok til å lære om denne LBP-ordningen.
Jeg tør påstå med en gang at et brett satt sammen av deler som kan repareres og med korrekt installasjon fungerer umiddelbart, og hele oppsettet består av å sette NULL.
Trykt kretskort. Brettet er laget av folie-PCB med dimensjoner 140mm*95mm.
På brettet gjorde jeg bare om sporene for den eksisterende kondensatoren C1 og diodebroen. Resten er uendret.
Ramme. Siden dette var mitt første prosjekt, ville jeg gjøre alt selv, inkludert kroppen. Saken ble laget av en gammel systemenhet. Jeg måtte sage den, bore noen hull, og tenkte lenge på hvordan jeg skulle sette alt sammen slik at det skulle være praktisk, om noe, å ta det fra hverandre. Sluttresultatet var en ganske god sak for meg. Saken er også ganske stor, for i fremtiden planlegger jeg å lage et annet slikt brett, som et resultat av at det skulle vise seg å være bipolar, ifølge erfaringene til de respekterte DREDD . Etter å ha estimert dimensjonene, bør det andre brettet passe. Dekselet er metall og det er redd for en kortslutning, og hvis det oppstår under feilsøking eller installasjon, vil det være ganske vanskelig å oppdage den defekte delen. RÅD: bruk ferdige plastkofferter som selges i våre butikker, med mindre du allerede har en ferdig laget for ditt formål.
Detaljer. Alle deler er tilgjengelige på markedet og er ikke dyre. De dyreste delene viste seg å være: en transformator, en krafttransistor, en utjevningskondensator C1, mikrokretser og en diodebro. Hele listen over deler er i vedlegget.
Transformatoren ble laget på bestilling med de nødvendige parameterne. Toroidal transformator med en utgangsspenning på 24V og en maksimal strøm på litt over 3A. En annen sekundærvikling produserer 10V, 0,5A for å drive indikasjonen.
I stedet for dioder brukte jeg en diodebro R.S. 607, tillatt strøm 6A, og jeg tror dette er nok. Over hele bruksperioden blir den litt varm. Dessuten trenger jeg ikke alltid 3A utgangsstrøm, og hvis jeg gjør det, vil det ikke være lenge. Han kan takle slike belastninger.
Utjevningskondensator C1 er designet for en spenning på 50V og en kapasitet på 10 000 μF. I følge diagrammet er den angitt til 3300 uF, men still den gjerne mer, du vil ikke angre.
TL-brikker 081 i følge databladet tåler en spenning på 36V, så du må være forsiktig med dette. Hvis transformatoren produserer 24V vekselspenning, vil det etter likeretteren og filteret være omtrent 34V, det er veldig liten margin. Dette er nettopp feilen som er rettet av den andre versjonen av ordningen. Jeg får ca 33V, og en gang klarte jeg å brenne dem. VÆR FORSIKTIG.
Krafttransistor Q 4 Jeg brukte den sovjetiske KT827A. Jeg vil si med en gang at den som ble brukt i originalversjonen ikke tåler og brenner nesten ved første kortslutning. Installer Kteshka på radiatoren og alt vil være i orden.
Transistor Q 2 i henhold til anbefalinger ble erstattet av BD 139. Følgelig, hvis det er en slik transistor, må du endre motstanden R 13 ved en nominell verdi på 33K.
Noen radioamatører som bruker KT827A da Q 2 er helt fjernet. Les om dette på forumet. Jeg ryddet ikke opp.
Installasjon. Da brettet og alle delene var tilgjengelig, begynte jeg å installere. TIPS: Sørg for å sjekke alle deler for servicevennlighet og korrekt installasjon. Dette er nøkkelen til suksess. Det anbefales å plassere terminaler på kortet for inngangsvekselspenningen, for krafttransistoren og utgangsspenningen. Det er veldig behagelig.
Når du monterer alt inn i etuiet, må du løsne eller bytte ut noen ledninger. Du bare skru dem ut og setter inn nye. Jeg tenkte på dette etter at brettet med sporene allerede var klart. Etter å ha installert alle delene, sjekk brettet for snørr, kortslutninger og lodding av deler. RÅD: Før du slår på for første gang, må du ikke sette inn mikrokretser i stikkontaktene. Slå på enheten og kontroller spenningen ved pinne 4 U 2 og U 3? Det skal være "-5,6V". Alt var ok for meg, jeg satte inn mikrokretsene og skrudde på enheten. Jeg målte spenningen på noen punkter, og det så slik ut:
Det er også nødvendig å merke seg at jeg byttet de ekstreme terminalene til den variable motstanden som er ansvarlig for strøm. Justeringen skjedde omvendt: i ytterst venstre posisjon produserte blokken maksimal strøm.
Også en trimmotstand RV 1 justert 0. Den variable motstanden som er ansvarlig for spenningen, skrudd av til ytterste venstre posisjon, koblet en tester til utgangsterminalene og en motstand RV 1 sett den mest nøyaktige mulige 0.
Etter å ha sjekket og testet enheten, begynte jeg å sette den sammen til et hus. Først merket jeg ut hvor og hvilke elementer som skulle ligge. Jeg festet terminalen for strømledningen, deretter transformatoren og brettet.
Deretter begynte jeg å installere Volt-amperemeteret, som er vist i figuren nedenfor:
Den ble kjøpt på Aliexpress for $4. For denne indikatoren måtte vi sette sammen en separat 12V strømforsyning; en vifte er også koblet til denne kilden, som avkjøler transistoren hvis den varmes opp mer enn 60 C grader. Viftestyringen er basert på følgende krets
I stedet for en 10K motstand, kan du sette en variabel en for å justere temperaturen som kjøleren vil slå seg på.Det er veldig enkelt og over flere måneders drift av enheten ble viften slått på bare 2 ganger. Jeg ønsket ikke å installere tvungen kjøling: dette ville være en ekstra belastning på transformatoren og ekstra støy.
En radioamatør, og spesielt en hjemmelaget, kan ikke klare seg uten en LBP. Bare prisene er høye. Jeg tilbyr min versjon av en rimelig og lett å gjenta laboratorietest:
Til dette trenger vi:
Verktøy:
Dremel (eller noe for å lage hull)
filer, nålefiler,
skrutrekkere
avbitertang
loddebolt
Detaljer
transformator
brikke LM 317
dioder 1N4007 - 2 stk
elektrolytiske kondensatorer:
4700 uF 50 V
10 µF 50 V
1 µF 50 V
konstant motstand 100-120 Ohm x 3-5 W
variabel motstand 2,7 kOhm (trådviklet er bedre, men alle vil gjøre det)
voltmeter
amperemeter
nettverk og biltelefonlader
terminaler
bytte om
MONTERING
Først, la oss bestemme regulatorkretsen. På Internett er det en vogn og en liten vogn, velg etter din smak.
Jeg valgte nok den enkleste og letteste å gjenta, og likevel er den også den mest effektive.
For klarhetens skyld skisserte jeg et blokkdiagram av enheten min, men det er ikke nødvendig å gjenta det nøyaktig, fantasien er ubegrenset.
La oss deretter bestemme kroppen. De ga meg forresten en dødspenningsstabilisator.
Vi fjerner innsiden og begynner å fylle dem med nye (jeg håper alt er allerede loddet og lagt ut på bordet)
Transformator. Den viktigste og dyreste delen, men hvis du ikke har en passende liggende i oppbevaringen, anbefaler jeg ikke å spare. Det beste valget er en toroid med en utgangsspenning på 12 - 30 V og en strøm... Vel, det kan ikke være for mye, men ikke mindre enn 3 A.
Vi kutter ut de nødvendige hullene i den fremre delen. Voltmeteret mitt passer på sin vanlige plass, og den originale strømbryteren forble på plass. Jeg lekte litt vanskelig med amperemeteret; først brukte jeg et unødvendig DT-830 multimeter, satte det til å måle 10 A, så fikk jeg tak i en vanlig LED. Her er begge alternativene, avhengig av hva du foretrekker:
For å drive indikatorene brukte jeg en telefonlader; enhver løsning vil fungere, men en annen løsning er mulig: hvis transformatoren din har mer enn én sekundærvikling, velg ønsket spenning (vanligvis fra 4 til 12 V) og strøm den gjennom en diodebro. I versjonen som bruker et multimeter, fjern zenerdioden fra laderen. Deretter trenger vi billading for... Vel, for lading av telefoner))) Hvorfor billading? Fordi den vil være koblet parallelt til utgangsterminalene til strømforsyningen, og siden den har sin egen stabilisator, som lett tåler 30 V, vil du ikke brenne dingsen ved å vri på regulatoren ved et uhell. Selvfølgelig kan du løse det enklere og lodde USB-kontakten til nettladeren, som driver målehodene, men i dette tilfellet vil strømforbruket til den tilkoblede enheten ikke reflekteres på amperemeteret. Saken min hadde en fin bonus i form av en utgangskontakt, den bruker vi også. For eksempel for å koble til en loddestasjon eller lampe.
