Zelfgemaakte laboratorium verstelbare voeding. DIY-regelbare voeding Voedingen voor laboratoriumwerkcircuits

Een laboratoriumvoeding (PSU) voor een radioamateur is een essentieel apparaat! Je moet met verschillende apparaten of hun elementen werken. Er is dus een breed scala aan energieverbruikers en ze hebben allemaal verschillende voedingsspanningen. Er zit niets anders op dan een kant-en-klare voedingseenheid aan te schaffen. Maar terwijl ik rondsnuffelde in radiowinkels, realiseerde ik me dat het niet zo goedkoop was en besloot dat een eenvoudige, goedkope stroombron voor mij voldoende zou zijn om mee te beginnen. Omdat ik, zou je kunnen zeggen, een beginner in deze materie ben, heb ik me eerst tot de literatuur gewend, het werkingsprincipe ervan bestudeerd en wil ik je vertellen wat hiervoor nodig is.

Het diagram van een eenvoudige laboratoriumvoeding bestaat voorwaardelijk uit twee delen:
1) de voeding zelf (transformator, diodebrug en condensator). Dit is het belangrijkste onderdeel; het vermogen van de gehele voeding hangt af van de keuze van de transformatorparameters.
2) een klein spanningsregelaarcircuit (kan een transistor of een zenerdiode zijn).

Benodigde artikelen:
- Transformator;
- Diodebrug;
- Zenerdiode __LM-317;
- Condensatoren__C1 2200 mkF, C2 0,1 mkF, C3 1 mkF;
- Weerstanden _____R1 4,7 kOm (variabel), R2 200 Ohm;
- Voltmeter;
- LED;
- Samensmelten;
- Terminals;
- Radiateur.

Nu alle elementen zijn gemonteerd, gaan we aan de slag.

FASE 1: Bereid het bord voor.
(downloads: 1783)

FASE 3: Sluit het bord aan op de transformator en onze voeding is klaar.

Maar nu moeten we het doen op een manier die mooi en praktisch is. Om dit te doen, kocht ik een koffer en een digitale voltmeter.

We installeren het in de behuizing.

Iedere beginnende radioamateur heeft een laboratoriumvoeding nodig. Om het correct te doen, moet je een geschikt schema kiezen, en hiermee zijn er meestal veel problemen.

Typen en kenmerken van voedingen

Er zijn twee soorten voedingen:

• Pols;
• Lineair.

Een pulsvormig blok kan interferentie genereren, wat de instellingen van ontvangers en andere zenders beïnvloedt. Een lineaire voeding kan mogelijk niet het benodigde vermogen leveren.

Hoe maak je op de juiste manier een laboratoriumvoeding waarmee je de batterij en stroomgevoelige printplaten kunt opladen? Als u een eenvoudige lineaire voeding van 1,3-30 V en een stroomsterkte van niet meer dan 5 A neemt, krijgt u een goede spannings- en stroomstabilisator.

Laten we het klassieke diagram gebruiken om met onze eigen handen een voeding samen te stellen. Het is ontworpen op LM317-stabilisatoren, die de spanning regelen in het bereik van 1,3-37V. Hun werk wordt gecombineerd met KT818-transistors. Dit zijn krachtige radiocomponenten die grote stromen kunnen doorlaten. De beschermende functie van het circuit wordt verzorgd door LM301-stabilisatoren.

Dit schema is al lang geleden ontwikkeld en periodiek gemoderniseerd. Er verschenen verschillende diodebruggen op en de meetkop kreeg een niet-standaard schakelmethode. De MJ4502-transistor werd vervangen door een minder krachtige analoog - KT818. Er verschenen ook filtercondensatoren.

DIY-blokinstallatie

Tijdens de volgende montage kreeg het blokschema een nieuwe interpretatie. De capaciteit van de uitgangscondensatoren werd vergroot en ter bescherming werden verschillende diodes toegevoegd.

De transistor van het type KT818 was een ongeschikt element in dit circuit. Het raakte enorm oververhit en veroorzaakte vaak storingen. Ze hebben er een vervanger voor gevonden met een meer winstgevende optie TIP36C; in het circuit heeft hij een parallelle verbinding.

Stap-voor-stap installatie

Een zelfgemaakte laboratoriumvoeding moet stap voor stap worden ingeschakeld. De eerste keer opstarten vindt plaats met de LM301 en de transistors losgekoppeld. Vervolgens wordt de functie die de spanning via regelaar P3 regelt gecontroleerd.

Als de spanning goed geregeld is, worden transistors in het circuit opgenomen. Hun werk zal dan goed zijn wanneer verschillende weerstanden R7, R8 het emittercircuit in evenwicht beginnen te brengen. Er zijn weerstanden nodig zodat hun weerstand zo laag mogelijk is. In dit geval moet er voldoende stroom zijn, anders zullen de waarden in T1 en T2 verschillen.

Met deze aanpassingsstap kan de belasting worden aangesloten op de uitgangszijde van de voeding. Je moet proberen kortsluiting te voorkomen, anders branden de transistors onmiddellijk door, gevolgd door de LM317-stabilisator.

De volgende stap is de installatie van LM301. Eerst moet u ervoor zorgen dat er -6V op de op-amp in pin 4 staat. Als er +6V op aanwezig is, is er mogelijk een onjuiste aansluiting van de BR2-diodebrug.

Ook kan de aansluiting van condensator C2 onjuist zijn. Na het inspecteren en corrigeren van installatiefouten kunt u de 7e poot van de LM301 van stroom voorzien. Dit kan worden gedaan vanaf de uitgang van de voeding.

In de laatste fasen wordt P1 zo aangepast dat deze kan werken op de maximale bedrijfsstroom van de voeding. Een laboratoriumvoeding met spanningsregeling is niet zo moeilijk aan te passen. In dit geval is het beter om de installatie van onderdelen nogmaals te controleren dan om kortsluiting te krijgen met daaropvolgende vervanging van elementen.

Basisradio-elementen

Om met uw eigen handen een krachtige laboratoriumvoeding samen te stellen, moet u de juiste componenten aanschaffen:

• Voor de stroomvoorziening is een transformator nodig;
• Verschillende transistoren;
• Stabilisatoren;
• Operationele versterker;
• Verschillende soorten diodes;
• Elektrolytische condensatoren – niet meer dan 50V;
• Weerstanden van verschillende typen;
• Weerstand P1;
• Samensmelten.

De classificatie van elke radiocomponent moet worden gecontroleerd aan de hand van het diagram.

Blok in definitieve vorm

Voor transistors is het noodzakelijk om een ​​geschikt koellichaam te selecteren dat warmte kan afvoeren. Bovendien is er binnenin een ventilator gemonteerd om de diodebrug te koelen. Een andere wordt op een externe radiator geïnstalleerd, die lucht over de transistors blaast.

Voor de interne vulling is het raadzaam om een ​​hoogwaardige behuizing te kiezen, omdat het ding serieus bleek te zijn. Alle elementen moeten goed worden bevestigd. Op de foto van de laboratoriumvoeding kun je zien dat pointer-voltmeters zijn vervangen door digitale apparaten.

Foto van laboratoriumvoeding

Dit artikel is bedoeld voor mensen die snel een transistor van een diode kunnen onderscheiden, weten waar een soldeerbout voor is en aan welke kant ze hem moeten vasthouden, en eindelijk tot het inzicht zijn gekomen dat hun leven zonder laboratoriumvoeding geen zin meer heeft ...

Dit diagram werd ons toegestuurd door iemand onder de bijnaam: Loogin.

Alle afbeeldingen zijn verkleind. Om ze op volledige grootte te bekijken, klikt u met de linkermuisknop op de afbeelding

Hier zal ik proberen zo gedetailleerd mogelijk uit te leggen - stap voor stap hoe u dit kunt doen met minimale kosten. Zeker, iedereen heeft na het upgraden van zijn thuishardware minstens één voeding onder zijn voeten liggen. Natuurlijk zul je er nog iets bij moeten kopen, maar deze offers zullen klein zijn en hoogstwaarschijnlijk gerechtvaardigd door het eindresultaat - dit is meestal een plafond van 22V en 14A. Persoonlijk heb ik $ 10 geïnvesteerd. Als je alles vanuit de nulpositie in elkaar zet, moet je natuurlijk bereid zijn nog eens $ 10-15 uit te geven om de voeding zelf, draden, potentiometers, knoppen en andere losse items te kopen. Maar meestal heeft iedereen veel van dit soort onzin. Er is ook een nuance: je zult een beetje met je handen moeten werken, dus ze moeten "zonder verplaatsing" J zijn en iets soortgelijks kan voor jou werken:

Ten eerste moet u op alle mogelijke manieren in het bezit komen van een onnodige maar bruikbare ATX-voedingseenheid met een vermogen > 250 W. Een van de meest populaire schema's is Power Master FA-5-2:

Ik zal de gedetailleerde reeks acties specifiek voor dit schema beschrijven, maar ze zijn allemaal geldig voor andere opties.
Dus in de eerste fase moet je een donorstroomvoorziening voorbereiden:

1. Verwijder diode D29 (u kunt slechts één been optillen)
2. Verwijder jumper J13, zoek deze in het circuit en op het bord (je kunt een draadknipper gebruiken)
3. De PS ON-jumper moet op aarde worden aangesloten.
4. We zetten de PB slechts een korte tijd aan, aangezien de spanning aan de ingangen maximaal zal zijn (ongeveer 20-24V). Eigenlijk willen we dit zien...

Vergeet de uitgangselektrolyten niet, ontworpen voor 16V. Ze worden misschien een beetje warm. Gezien het feit dat ze hoogstwaarschijnlijk “opgezwollen” zijn, zullen ze toch naar het moeras moeten worden gestuurd, geen schande. Verwijder de draden, deze zitten in de weg, en alleen GND en +12V zullen worden gebruikt, en soldeer ze dan terug.

5. We verwijderen het 3,3 volt gedeelte: R32, Q5, R35, R34, IC2, C22, C21:

6. 5V verwijderen: Schottky-montage HS2, C17, C18, R28 of "choke-type" L5
7. Verwijderen -12V -5V: D13-D16, D17, C20, R30, C19, R29

8. We veranderen de slechte: vervang C11, C12 (bij voorkeur met een grotere capaciteit C11 - 1000uF, C12 - 470uF)
9. We veranderen de ongepaste componenten: C16 (bij voorkeur 3300uF x 35V zoals de mijne, tenminste 2200uF x 35V is een must!) En weerstand R27, ik raad aan deze te vervangen door een krachtigere, bijvoorbeeld 2W en een weerstand van 360- 560 Ohm.

We kijken naar mijn bord en herhalen:

10. We verwijderen alles van de poten TL494 1,2,3 hiervoor verwijderen we de weerstanden: R49-51 (vrij de 1e poot), R52-54 (... de 2e poot), C26, J11 (... de 3e been)
11. Ik weet niet waarom, maar mijn R38 is door iemand geknipt en ik raad je aan om hem ook te knippen. Het neemt deel aan spanningsfeedback en is parallel aan R37. Eigenlijk kan R37 ook gesneden worden.

12. we scheiden de 15e en 16e poot van de microschakeling van "de rest": hiervoor maken we 3 inkepingen in de bestaande sporen en herstellen we de verbinding met de 14e poot met een zwarte jumper, zoals te zien op mijn foto.

13. Nu solderen we de kabel voor het regelaarbord aan de punten volgens het diagram, ik gebruikte de gaten van de gesoldeerde weerstanden, maar tegen de 14e en 15e moest ik de vernis afpellen en gaten boren, op de foto hierboven.
14. De kern van lus nr. 7 (de voeding van de regelaar) kan worden gehaald uit de +17V-voeding van de TL, in het gebied van de jumper, meer bepaald daaruit J10. Boor een gat in het pad, verwijder de lak en ga daarheen! Het is beter om vanaf de printzijde te boren.

Dit was alles, zoals ze zeggen: “minimale wijziging” om tijd te besparen. Als de tijd niet kritisch is, kunt u het circuit eenvoudig in de volgende staat brengen:

Ik zou ook adviseren om de hoogspanningscondensors aan de ingang (C1, C2) te vervangen. Deze hebben een kleine capaciteit en zijn waarschijnlijk al behoorlijk droog. Daar zal het normaal zijn om 680uF x 200V te zijn. Bovendien is het een goed idee om de stabilisatiesmoorspoel van de L3-groep een beetje opnieuw uit te voeren, ofwel 5 volt-wikkelingen te gebruiken, ze in serie te verbinden, of alles helemaal te verwijderen en ongeveer 30 windingen nieuwe geëmailleerde draad op te winden met een totale doorsnede van 3-30 volt. 4 mm 2 .

Om de ventilator van stroom te voorzien, moet je er 12V voor "voorbereiden". Ik kwam er als volgt uit: waar vroeger een veldeffecttransistor was om 3,3 V te genereren, kun je een 12 volt KREN (KREN8B of 7812 geïmporteerd analoog) 'vereffenen'. Je kunt dit natuurlijk niet doen zonder sporen door te snijden en draden toe te voegen. Uiteindelijk was het resultaat feitelijk “niets”:

De foto laat zien hoe alles harmonieus naast elkaar bestond in de nieuwe kwaliteit, zelfs de ventilatorconnector paste goed en de teruggespoelde inductor bleek redelijk goed te zijn.

Nu de regelaar. Om de taak met verschillende shunts daar te vereenvoudigen, doen we dit: we kopen een kant-en-klare ampèremeter en voltmeter in China, of op de lokale markt (je kunt ze daar waarschijnlijk vinden bij wederverkopers). Je kunt gecombineerd kopen. Maar we mogen niet vergeten dat hun huidige plafond 10A is! Daarom zal het in het regelaarcircuit nodig zijn om de maximale stroom op dit merkteken te beperken. Hier beschrijf ik een optie voor individuele apparaten zonder stroomregeling met een maximale begrenzing van 10A. Regelcircuit:

Om de stroomlimiet aan te passen, moet je R7 en R8 vervangen door een variabele weerstand van 10 kOhm, net als R9. Dan is het mogelijk om van alle maatregelen gebruik te maken. Het is ook de moeite waard om aandacht te besteden aan de R5. In dit geval is de weerstand 5,6 kOhm, omdat onze ampèremeter een shunt van 50 mΩ heeft. Voor andere opties R5=280/R-shunt. Omdat we een van de goedkoopste voltmeters hebben genomen, moet deze een beetje worden aangepast zodat hij spanningen kan meten vanaf 0V, en niet vanaf 4,5V, zoals de fabrikant deed. De hele wijziging bestaat uit het scheiden van de stroom- en meetcircuits door diode D1 te verwijderen. We solderen daar een draad - dit is de +V-voeding. Het gemeten deel bleef ongewijzigd.

Het regelaarbord met de opstelling van de elementen wordt hieronder weergegeven. De afbeelding voor de laser-ijzerproductiemethode wordt geleverd als een afzonderlijk bestand Regulator.bmp met een resolutie van 300 dpi. Het archief bevat ook bestanden die u in EAGLE kunt bewerken. Laatste uit. De versie kunt u hier downloaden: www.cadsoftusa.com. Er is veel informatie over deze editor op internet te vinden.

Vervolgens schroeven we de afgewerkte plaat aan het plafond van de kast door middel van isolerende afstandhouders, bijvoorbeeld gesneden uit een gebruikt lollystokje, 5-6 mm hoog. Vergeet niet eerst alle benodigde uitsparingen voor meet- en andere instrumenten te maken.

Wij assembleren en testen onder belasting:

We kijken alleen naar de correspondentie van de meetwaarden van verschillende Chinese apparaten. En daaronder is het al met een "normale" belasting. Dit is de hoofdlamp van een auto. Zoals je kunt zien, is er bijna 75W. Vergeet tegelijkertijd niet om er een oscilloscoop in te plaatsen en de rimpel van ongeveer 50 mV te zien. Als er meer is, dan herinneren we ons de “grote” elektrolyten aan de hoge kant met een capaciteit van 220uF en vergeten we deze onmiddellijk nadat we ze hebben vervangen door normale exemplaren met een capaciteit van bijvoorbeeld 680uF.

In principe kunnen we daar stoppen, maar om het apparaat een aangenamer uiterlijk te geven, zodat het er niet 100% zelfgemaakt uitziet, doen we het volgende: we verlaten onze studeerkamer, gaan naar de verdieping erboven en verwijder het nutteloze bordje van de eerste deur die we tegenkomen.

Zoals je ziet is er al iemand vóór ons geweest.

Over het algemeen doen we stilletjes deze vuile zaken en beginnen we te werken met bestanden van verschillende stijlen en beheersen we tegelijkertijd AutoCad.

Vervolgens slijpen we een stuk driekwart pijp met schuurpapier en snijden het uit vrij zacht rubber van de gewenste dikte en vormen de poten met secondelijm.

Als resultaat krijgen we een redelijk behoorlijk apparaat:

Er zijn een paar dingen om op te merken. Het belangrijkste is om niet te vergeten dat de GND van de voeding en het uitgangscircuit niet mogen worden aangesloten, dus het is noodzakelijk om de verbinding tussen de behuizing en de GND van de voeding te elimineren. Voor het gemak is het raadzaam om de zekering te verwijderen, zoals op mijn foto. Probeer de ontbrekende elementen van het invoerfilter zoveel mogelijk te herstellen, hoogstwaarschijnlijk bevat de broncode ze helemaal niet.

Hier zijn nog een paar opties voor vergelijkbare apparaten:

Aan de linkerkant staat een ATX-kast van twee verdiepingen met alles-in-één hardware, en aan de rechterkant staat een zwaar omgebouwde oude AT-computerkast.

De laboratoriumvoeding is in de eerste plaats ontworpen om voedingsspanning te leveren aan de amateurradiocircuits die worden ontwikkeld en moet een breed scala aan instelbare stromen en spanningen leveren, bescherming bieden tegen kortsluiting en overmatig stroomverbruik. Voor iedere zichzelf respecterende radioamateur moet er altijd een laboratoriumunit aanwezig zijn

Een vergelijkingsmodulecircuit van de laboratoriumeenheid is gemonteerd op de bipolaire transistor VT1: een referentiespanning gaat van de variabele weerstandsschuif R3 naar de basis van de eerste transistor, die wordt ingesteld door de referentiespanningsbron op de radiocomponenten VD5, VD6, HL1, R1. Het emitterknooppunt VT1 ontvangt de ingangsspanning van de deler over de weerstanden R14 en R15. Als gevolg van het vergelijken van beide niveaus wordt het mismatch-signaal naar de basis van de tweede transistor gestuurd, die is aangesloten volgens het stroomversterkercircuit en de vermogenstransistor VT4 bestuurt.

Als er per ongeluk een kortsluiting optreedt in het broncircuit van het laboratorium of als de belasting de toegestane limiet overschrijdt, zal de spanningsval over de krachtige weerstand R8 toenemen. Als gevolg hiervan zal de derde transistor het basiscircuit VT2 openen en daardoor sluiten, waardoor de belastingsstroom aan de uitgang van de voeding wordt beperkt. LED HL2 geeft overstroom aan.

Als u de belastingsstroom moet aanpassen, kunt u een variabele weerstand van 250 Ohm aansluiten op het open circuit tussen de weerstanden R7 en R9, en de schuifregelaar moet worden aangesloten op de basis van de derde transistor. De belastingsstroom kan worden aangepast van 400 mA tot 1,9 A.

Elke transformator met een secundaire wikkeling van 20-40 volt kan worden gebruikt. Choke L1 kan op een frame met een diameter van 8 mm en 120 windingen van 0,6 mm PEL-draad worden gewikkeld.

Een eenvoudige lineaire voeding met 1,3 - 30 volt en stroomregeling van 0 tot 5 ampère, die in spannings- en stroomstabilisatiemodus werkt, kan een bijna universele eenheid worden. Indien nodig kunnen ze zowel de batterij opladen als het amateurradiocircuit van stroom voorzien.

Hieronder vindt u het originele diagram. Op basis daarvan zullen we met onze eigen handen een laboratoriumblok maken.

Het circuit is gemaakt op een operationele versterker LM317 die in de stabilisatiemodus werkt en die kan worden gebruikt om spanningen in het bereik van 1,3 tot 37 V aan te passen. In samenwerking met een krachtige bipolaire transistor KT818 kan het circuit een behoorlijke stroom door zichzelf laten gaan. De stroomstabilisator en begrenzer in één, het zogenaamde voedingsbeschermingscircuit, is gebaseerd op de LM301-microschakeling.

In de rest van de schakeling zien we een paar filtercondensatoren, twee diodebruggen en een heel originele manier om de meetkop aan te sluiten. Er wordt ook gebruik gemaakt van een nogal verouderde KT818-transistor.

Na een beetje nadenken hebben we het origineel een beetje veranderd. We hebben de capaciteit aan de ingang van het circuit vergroot, de componenten van de meetkop weggegooid en enkele beschermende diodes toegevoegd. KT818 werd vervangen door een functioneler paar goedkope TIP36C-type transistors, die parallel waren geschakeld.

Het instellen en afstellen van het voedingscircuit moet in verschillende stappen worden uitgevoerd: De eerste inschakeling moet plaatsvinden zonder een circuit op de LM301 en een composiettransistor. Met behulp van variabele weerstand P3 controleren we hoe de spanning wordt geregeld. Elektronische componenten LM317, P3, R4 en R6, C9 zijn hiervoor verantwoordelijk.

Als de aanpassing goed is verlopen, verbinden we ons paar transistors met het circuit, het is raadzaam om ze te selecteren met de parameters h FE zo dicht mogelijk. Voor een goede werking van het circuit met bipolaire transistors die parallel zijn geschakeld, moeten er balanceringsweerstanden R7 en R8 in het emittercircuit zijn. Het wordt aanbevolen om hun waarde zo te selecteren dat de stroom die door T1 gaat gelijk is aan de stroom door T2, terwijl de weerstand van de weerstanden zo laag mogelijk moet zijn. Bij deze stap kunt u een belasting aansluiten op de uitgang van de zelfgemaakte bron, maar in geen geval kortsluiting veroorzaken, anders zullen de transistors vrijwel onmiddellijk doorbranden, hoogstwaarschijnlijk samen met LM317.

De volgende stap is het aansluiten van het circuit dat we zelf hebben geassembleerd op de LM301-chip. Het is belangrijk om te controleren of er een potentiaal van min 6 V aanwezig is op de 4e pin van de op-amp. Als daar een plus is, controleer dan de aansluiting van de diodebrug BR2 en de juiste aansluiting van de elektrolytische condensator C2. De voeding voor de LM301 op-amp kan worden afgenomen van de uitgang van de voeding.

Verdere afstelling van de unit komt neer op het afstellen van weerstand P1 op de maximale bedrijfsstroom. Zoals u kunt zien, is het vrij eenvoudig om dit circuit van een laboratoriumvoeding met uw eigen handen te monteren, het belangrijkste is om installatiefouten te voorkomen.

Voor het circuit gebruikte ik een oude Sovjet-transformator TPP 306-127/220-50 tussen de klemmen 3 en 4, 8 en 9 van de secundaire wikkelingen van 20 volt, met een stroomsterkte tot 2,56 A, door ze parallel te verbinden krijgen we 5,12 A

Het PSU-ontwerp werd op verschillende breadboards geplaatst en in een geschikte zelfgemaakte behuizing gestopt.

Even later kwam het idee in me op om het circuit te moderniseren en het bedrijfsspanningsbereik enigszins uit te breiden van 0 V. In principe werd het circuit van de laboratoriumbron aangevuld met slechts een klein aantal radiocomponenten.

Zoals we in het diagram kunnen zien, is dezelfde LM317-microassemblage versterkt met een paar krachtige TIP36C-bipolaren en wordt de stroomstabilisatie ook uitgevoerd op de LM301. Maar er zijn een 7905-stabilisator en een extra verdeler bestaande uit weerstanden R9 en P4 toegevoegd, die een negatieve potentiaal van 1,2 V vormen.

Om de spanning aan te passen met behulp van de LM317 operationele versterker, is deze nul volt; we gebruiken een referentie-gestabiliseerde spanning minus 1,2 volt.

Rekening houdend met het feit dat de negatieve voeding LM301 in ons circuit al is gestabiliseerd met behulp van de 7905-stabilisator, hoeven we het ontwerp alleen aan te vullen met een verdeler bestaande uit R9 en P4. En met behulp van P4 kunnen we gemakkelijk de 1,25 V krijgen die we nodig hebben.

Diodes D3 en D4. D3 beschermt de blokingang tegen pieken in omgekeerde polariteit, omdat Het apparaat zal onder verschillende bedrijfsomstandigheden werken. Diode D4 beschermt de uitgang van de LM317-microschakeling tegen een onaangename situatie wanneer het potentieel aan de uitgang van LM317 de spanning aan de ingang overschrijdt.

Met behulp van weerstand P2 is een stroombereik van 0 tot 5 A beschikbaar.

Om de stroom en spanning nauwkeurig af te stemmen, kunt u variabele weerstanden toevoegen met een nominale waarde van ongeveer 5% van de hoofdregelaar. Zo kan bijvoorbeeld een variabele weerstand van 220 Ohm in serie worden geschakeld met P3, en een weerstand van 20 kOhm met P2.

Een tekening van een printplaat in Sprint Layout-formaat vindt u hier:

De basis van het eerste laboratoriumvoedingscircuit is de operationele versterker TLC2272. De gelijkgerichte spanning van 38 volt, die door de filtercondensator gaat, bereikt de parametrische stabilisator. Het is gemonteerd op transistor VT1, diode VD5 en condensator C2 en weerstanden R1, R2. Via deze stabilisator is een operationele versterker aangesloten.

Het is niet nodig om diodes VD5 en VD8 te installeren. De weerstand van weerstanden R1 en R5 kan drie keer worden verhoogd. Het is beter om de VT6-transistor in silicium te installeren, bijvoorbeeld KT818V of KT818G. Het is raadzaam om keramische condensatoren met een capaciteit van 0,1 μF te installeren tussen pennen 7, 1 van microcircuits DA1 en DA2 en de gemeenschappelijke draad. Een moderne vervanging voor transistors MP114 en P309 in dit apparaat kan respectievelijk KG502V, KT502G en KG503V, KT503G zijn. Om multiplicatieve interferentie te verminderen, is het nuttig om elke helft van de secundaire wikkeling van transformator T1 te omzeilen met een condensator met een capaciteit van 0,47 μF.

Een visuele stapsgewijze handleiding voor het omzetten van een computervoeding in een krachtige laboratoriumvoeding.

Het circuit is heel eenvoudig, maar biedt een wisselspanning in het bereik van 2 tot 28V en een constante spanning van 3 tot 37V. De netspanning, geschakeld door schakelaar SA1, wordt via verlagingstransformator T1 met een meertraps secundaire wikkeling geleverd aan schakelaar SA2, die het gewenste uitgangsspanningsniveau selecteert. Tuimelschakelaar SA3 wordt gebruikt om gelijk- of wisselspanning in te schakelen. Wanneer de positie "Wisselend" is geselecteerd, wordt er spanning geleverd aan de contacten X2 vanaf de ingeschakelde delen van de secundaire wikkeling T1. In de SA3 "POST"-positie wordt de spanning gelijkgericht door de diodebrug VD1-VD4, afgevlakt door condensator C1 en geleverd aan de contacten ХЗ. Het PV1-apparaat regelt de uitgangsspanning, de HL1-LED signaleert dat het apparaat op het netwerk is aangesloten.

Details: FU1 - zekering 1...2 A
SA1 - MTZ-tuimelschakelaar (dubbel), maar u kunt ook enkelpolige MT1 gebruiken
Transformator T1 - zelfgemaakte step-down met 10 tikken (1 - 2 V, 2 -6 V, 3 - 8 V, 4-11 V, 5-14 V, 6 - 17 V, 7 - 19 V, 8 - 23 V , 9 - 26 V, 10 - 28 V)
SA2 - Schuifschakelaar met 11 standen
SA3 - MTZ-tuimelschakelaar
Diodes VD1...VD4 - KD202D, geïnstalleerd op radiatoren,
PV1 - meetkop merk M42100. De vereiste schaallimiet wordt ingesteld door weerstand R2 te selecteren

Dit laboratoriumvoedingscircuit kan werken met een belasting van maximaal 1,6 A. Het ontwerp biedt bescherming tegen overbelasting en kortsluiting, evenals bescherming tegen mogelijk verhoogde netwerkspanning, wat vooral belangrijk is als u op het platteland woont.

De netspanning gaat via een zekering naar de primaire wikkeling van de spanningstransformator. De spanning teruggebracht tot 9 V vanaf de tweede wikkeling gaat naar een bruggelijkrichter met behulp van Schottky-diodes VD2 - VD5. Spanningsrimpels worden geëgaliseerd door een grote capaciteit C5, waarna deze naar een gaat, gebouwd met behulp van discrete componenten.

Werking van een compenserende stabilisator: Naarmate de ingangsspanning toeneemt of de belastingsstroom afneemt, probeert de uitgangsspanning te stijgen. Hierdoor gaat transistor VT3 meer open, daarom zal VT1 meer openen, waardoor, door de poortbron van veldeffecttransistor VT2 te omzeilen en de weerstand van het afvoerbronkanaal toeneemt, de spanning aan de uitgang van de stabilisator afneemt. De uitgangsspanning wordt aangepast door variabele weerstand R9. Zenerdiode VD6 beschermt de veldeffecttransistor

Tuimelschakelaar SB2 selecteert het uitgangsspanningsbereik 1...4 V of 2,3...9 V. Opgemerkt moet worden dat er weinig laboratoriumvoedingscircuits zijn met een lage uitgangsspanning van 1 V. Tuimelschakelaar SB1 stelt de beveiligingsstroom in. De HL3-LED signaleert dat de zelfherstellende zekering is geactiveerd. Varistor RU1 beschermt de transformator en gelijkrichter tegen mogelijke netspanningspieken.

Superheldere LED's HL1 en HL2 geven aan dat de voeding op het netwerk is aangesloten en verlichten ook de voltmeter.

In plaats van de L7805ACV-chip kunt u de binnenlandse chip KR142EN5 A, B, MC7805, MC32267, LM330T-5.0, LM2940T-5.0, LM9073 gebruiken. In plaats van de L7808CV-stabilisator kunt u MC7808, UVI2940-8.0 gebruiken

De step-down transformator TP112-3-1 met een XX-spanning op de secundaire wikkeling van 11 V kan worden vervangen door TP114-2, TP121-17. TPP112-6. Step-down transformator type TPP-224M van een oude schakelende voeding van de huiscomputer "Electronics MS".

Behoefte aan laboratorium voeding met de mogelijkheid om de uitgangsspanning en de beveiligingsdrempel voor het belastingsstroomverbruik aan te passen, ontstonden lang geleden. Nadat ik een heleboel materiaal op internet had doorgenomen en enig inzicht had gekregen uit mijn eigen ervaring, kwam ik tot het volgende ontwerp. Het spanningsregelbereik is 0-30 Volt, de stroom die aan de belasting wordt geleverd wordt voornamelijk bepaald door de gebruikte transformator, in mijn versie kan ik gemakkelijk meer dan 5 Ampère trekken. Er is een aanpassing van de beveiligingsdrempel voor de stroom die door de belasting wordt verbruikt, evenals tegen kortsluiting in de belasting. De indicatie wordt uitgevoerd op het LSD16x2 LCD-display. Ik beschouw het enige nadeel van dit ontwerp als de onmogelijkheid om deze krachtbron in een bipolaire bron te transformeren en de onjuiste indicatie van de stroom die door de belasting wordt verbruikt in het geval van het combineren van de polen. Mijn doel was om voornamelijk unipolaire voedingscircuits van stroom te voorzien, dus zelfs twee kanalen, zoals ze zeggen, frontaal. Dus het diagram van de displayeenheid op de MK met zijn hierboven beschreven functies:

Stroom- en spanningsmetingen I - tot 10 A, U - tot 30 V, het circuit heeft twee kanalen, de foto toont spanningsmetingen tot 78L05 en daarna is het mogelijk om te kalibreren voor bestaande shunts. Er zijn verschillende firmware voor ATMega8 op het forum, maar ze zijn niet allemaal door mij getest. Het circuit gebruikt de MCP602-microschakeling als operationele versterker, de mogelijke vervanging ervan is LM2904 of LM358, waarna de op-amp-stroom moet worden aangesloten op 12 volt. Op het bord heb ik de diode aan de ingang van de stabilisator en de stroomsmoorspoel vervangen door een jumper; de stabilisator moet op een radiator worden geplaatst - deze warmt aanzienlijk op.

Om de huidige waarden correct weer te geven, is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de doorsnede en lengte van de geleiders die zijn aangesloten vanaf de shunt naar het meetgedeelte. Het advies is dit: minimale lengte, maximale doorsnede. Voor de laboratoriumvoeding zelf werd een circuit samengesteld:

Het startte onmiddellijk op, de aanpassing van de uitgangsspanning verloopt soepel, evenals de huidige beveiligingsdrempel. De print moest aangepast worden naar LUT, dit gebeurde er:

Variabele weerstanden aansluiten:

Locatie van elementen op de voedingskaart

Pinout van sommige halfgeleiders

Lijst met laboratorium-IP-elementen:

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
C1 = 3300uF/50V
C2, C3 = 47uF/50V
C4 = 100 nF-polyester
C5 = 200 nF-polyester
C6 = 100pF keramiek
C7 = 10uF/50V
C8 = 330pF keramiek
C9 = 100pF keramiek
D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 diode 2A - RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = 5,6 V-zener
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001-diode 1A
Q1 = BC548, NPN-transistor of BC547
Q2 = 2N2219 NPN-transistor
Q3 = BC557, PNP-transistor of BC327
Q4 = 2N3055 NPN-vermogenstransistor
U1, U2, U3 = TL081
D12 = LED

De afgewerkte borden zien er in mijn versie als volgt uit:

Ik heb het gecontroleerd met het display, het werkt prima - zowel een voltmeter als een ampèremeter, het probleem is hier anders, namelijk: soms is er behoefte aan een bipolaire voedingsspanning, ik heb aparte secundaire wikkelingen van de transformator, je kunt het zien aan op de foto zijn er twee bruggen, dat wil zeggen twee volledig onafhankelijke van een ander kanaal. Maar het meetkanaal is gemeenschappelijk en heeft een gemeenschappelijke min, daarom zal het niet mogelijk zijn om een ​​middelpunt in de voeding te creëren vanwege de gemeenschappelijke min door het meetgedeelte. Dus ik denk erover om van elk kanaal zijn eigen onafhankelijke meetgedeelte te maken, of misschien is het niet zo vaak dat ik een bron nodig heb met een bipolaire voeding en een gemeenschappelijke nul... Vervolgens presenteer ik de printplaat, degene die is tot nu toe geëtst:

Na montage eerst: stel de zekeringen precies zo in:

Nadat ik één kanaal had samengesteld, heb ik de functionaliteit ervan geverifieerd:

Terwijl vandaag het linkerkanaal van het meetgedeelte aanstaat, hangt het rechterkanaal in de lucht, waardoor de stroom bijna maximaal is. Ik heb de koeler voor het rechterkanaal nog niet geïnstalleerd, maar de essentie wordt duidelijk vanaf het linkerkanaal.

In plaats van diodes voorlopig in het linkerkanaal (het bevindt zich onder het rechterbord) van de diodebrug die ik tijdens de experimenten weggooide, hoewel 10A, installeerde ik een 35A-brug op de radiator onder de koeler.

De draden van het tweede kanaal van de secundaire transformator hangen nog in de lucht.

Kortom: de stabilisatiespanning springt binnen 0,01 volt over het gehele spanningsbereik, de maximale stroom die ik kon trekken was 9,8 A, wat voldoende was, vooral omdat ik verwachtte niet meer dan drie ampère te halen. De meetfout ligt binnen 1%.

Gebrek: Ik kan deze voeding niet omzetten in een bipolaire voeding vanwege het algemene nadeel van het meetgedeelte, en nadat ik erover had nagedacht, besloot ik dat ik de terminals niet kon configureren, dus verliet ik het schema van volledig onafhankelijke kanalen. Een ander nadeel van dit meetcircuit is naar mijn mening dat als we de polen aan de uitgang met elkaar verbinden, we informatie verliezen over het stroomverbruik door de belasting vanwege het gemeenschappelijke lichaam van het meetgedeelte. Dit gebeurt als gevolg van het parallel schakelen van de shunts van beide kanalen. Maar over het algemeen bleek de stroomvoorziening helemaal niet slecht en zal deze binnenkort beschikbaar zijn. Auteur van het ontwerp: GOVERNOR

Bespreek het artikel DIAGRAM VAN DE LABORATORIUMSTROOMBRON