Мощно "лабораторно" захранване: схема и подробно описание на монтажа

  • Dec 14, 2020
click fraud protection

Захранванията с общо предназначение обикновено се наричат ​​"лабораторни" захранвания. Те трябва да имат набор от параметри, които им позволяват да се използват за голямо разнообразие от операции. По правило това са регулирани вериги, способни да доставят напрежения в доста широк диапазон от напрежения и токове. Освен това те трябва да осигурят безопасността на свързаните с тях устройства, тоест да имат защита срещу късо съединение, претоварване, прегряване.

Преди това такива устройства бяха сглобени на транзистори и операционни усилватели като master и регулиращи елементи, следователно те имаха доста сложен дизайн и не бяха лесни за производство и на строителната площадка. В момента има много специализирани интегрални схеми (ИС), съдържащи се в една опаковка почти готово захранване-стабилизатор с много високи характеристики и защита за всички основни параметри.

Следователно, дори начинаещи радиолюбители или просто хора, които знаят как да използват поялник, могат лесно да направят добро лабораторно захранващо устройство.

instagram viewer
Тази статия предоставя диаграма и описание на такъв захранващ блок (вж. диаграма по-долу).

Верига: мощно "лабораторно" захранване
Верига: мощно "лабораторно" захранване

Той може да извежда от нула до 30 волта стабилизирано напрежение при ток от 8 ампера. И при замяна на силови елементи с други, максималното напрежение и ток може да са по-високи. Схемата има плавно регулиране на изходното напрежение в диапазона от 0... 30 волта и защита срещу късо съединение и претоварване на изхода. Той може да бъде сглобен както на местни компоненти, така и на техните внесени колеги.

Веригата е базирана на микросхемата за стабилизатор тип KR142EN12A, осигурява всички основни качествени характеристики на цялото захранване и неговите защитни функции. Той може да бъде заменен с импортиран аналог на LM317 без никакви промени във веригата (но при подмяна не забравяйте да проверите pinout - разположението на клемите на всеки конкретен IC съгласно техническото описание на нея!).

С нормална, типична комутационна верига, тези микросхеми имат по-ниска граница на регулиране на напрежението от порядъка на 1,2... 1,3 волта. В схемата, показана тук, включването не е съвсем обичайно, изходът "1" на IC е свързан към "общия" проводник не директно, а чрез стабилизатора VD1 и променливия резистор R4.

Освен това, както се вижда от диаграмата, към този щифт се прилага малко отрицателно напрежение на отклонение „минус“ 5 волта. Когато съпротивлението R4 е малко, към щифт "1" се подава отрицателно напрежение и "затваря" микросхемата. Напрежението на изхода на захранващия блок (PSU) е нула.

С увеличаване на съпротивлението R1, стабилизаторната микросхема постепенно се отваря и напрежението на изхода на PSU се повишава до максимално възможната стойност. За показаните тук части тази стойност е +30 волта.

Ако натоварването е с ниска мощност и изходният ток не е голям, само IC работи в нормалния си режим. Ако токът в товара надвишава максимално допустимия за тази микросхема от 1,5 ампера, допълнителен етап на транзисторите влиза в действие и действа като „ключ“, преминавайки тока през себе си. В този случай ИС действа като управляващ елемент и продължава да изпълнява основните си функции - стабилизиране на изходното напрежение и защита срещу късо съединение и претоварване.

KS113A стабилизаторът всъщност е ценеров диод с ниско напрежение от 1,3 волта. Ако е необходимо, той може да бъде заменен с ценеров диод KS133 или подобен импортиран (стабилизационно напрежение 1... 3,9 волта). Променливият резистор R4 може да се настрои със съпротивление от 2,2 до 4,7 kOhm.

Микросхемата и мощен транзистор KT819 (или подобен внос) трябва да бъдат инсталирани на радиатори, ефективно чиято охлаждаща повърхност трябва да има площ, достатъчна за разсейване на топлината при максимално натоварване на устройството хранене. Възможно е да ги инсталирате на един общ радиатор, но трябва да се използват изолиращи топлопроводими уплътнения. Мощност на резистора: R1, R5 - 1 W, R2 - 2 W, R3, R4 - 0,5 W.