Bekalan kuasa makmal adalah salah satu alat utama makmal radio amatur. Hari ini kita akan mengumpul dan menyemak gambar rajah yang menarik. Pilihan yang diberikan dalam artikel ini agak popular di ruang terbuka World Wide Web di bawah nama bekalan kuasa yang mudah dan berpatutan.
Skim ini dikhaskan untuk thread forum yang berasingan, ia dibangunkan oleh orang di bawah nama panggilan "olegrmz".
Skim ini telah berulang kali ditapis dan pada masa ini terdapat kira-kira sedozen variasi dan modifikasi berbeza. Sebagai contoh, kami akan membuat versi yang pertama dari penulis. Arahan selanjutnya diambil dari saluran YouTube AKA KASYAN.
Beberapa perkataan tentang skema ini. Malah, ia adalah bekalan kuasa makmal yang lengkap dengan penstabilan dalam voltan dan arus. Pelbagai pelarasan voltan keluaran adalah dari 0V hingga 25V, semasa adalah praktikal dari 0 hingga 1.5-2A.
Jika perlu, voltan keluaran bekalan kuasa ini boleh dibuat sehingga 50V:
Dan arus sekurang-kurangnya 10A. Untuk melakukan ini, tambahkan transistor kuasa.
Litar berfungsi sepenuhnya dalam mod linear, menyediakan pelarasan yang sangat lancar bagi kedua-dua voltan dan arus. Terdapat praktikal tiada riak dalam voltan keluaran.
Jantung litar adalah penguat operasi dua.
Di sebelah kiri litar adalah pengatur voltan.
Selain itu, seperti yang anda lihat, terdapat dua penstabil voltan keseluruhan.
Persoalannya timbul: mengapa ini perlu dan mengapa tidak terhad kepada satu? Penstabil kedua adalah 12V, dan agak baik, tetapi masalahnya adalah bahawa ia boleh membekalkan tidak lebih daripada 30-35V kepada inputnya, tetapi yang pertama secara senyap-senyap mencerna voltan yang lebih tinggi, tetapi voltan keluarannya tidak bersinar dengan kestabilan. Dalam kes ini, satu penstabil seolah-olah menutup kekurangan yang lain. Semasa operasi, mereka hampir tidak panas, kerana mereka hanya kuasa penguat operasi, penggunaan semasa yang kecil.
Penguat operasi dikuasakan oleh penstabil voltan 12V kedua, dalam litar asal litar cip lm324 digunakan, termasuk 4 opamp.
Tetapi kerana hanya dua saluran yang terlibat dalam litar, ia telah memutuskan untuk menggantikan penguat operasi dengan cip lm358, ia mengandungi hanya 2 opamp bebas.
Litar ini juga menarik kerana maklum balas semasa mengawal voltan keluaran.
Apabila sumber kuasa beroperasi sebagai penstabil voltan, penguat operasi pertama beroperasi sebagai komparator dan menyediakan voltan keluaran yang stabil, yang merupakan rujukan untuk penguat kedua, di mana peraturan voltan dibina.
Sistem menghadkan semasa adalah klasik.
Voltan rujukan digunakan untuk input bukan pembalik penguat operasi pertama melalui pembahagi.
Selanjutnya, apabila beban disambungkan, kejatuhan voltan yang akan terbentuk pada sensor semasa dibandingkan dengan rujukan satu. Berdasarkan perbezaan dalam keadaan output perubahan penguat operasi dengan lancar.
Dengan secara paksa mengubah voltan rujukan menggunakan perintang berubah, kita sebenarnya memaksa penguat operasi untuk menukar voltan keluarannya, yang akhirnya membawa kepada pembukaan atau penutupan transistor kuasa yang lancar dan perubahan arus output sumber kuasa.
Transistor kuasa. Dalam contoh tertentu, penulis menggunakan 2SD1047.
Ia adalah voltan yang agak tinggi, semasa pengumpul adalah 12A.
Dan kuasa yang hilang oleh pengumpul adalah kira-kira 100W.
Transistor kuasa boleh digantikan oleh mana-mana yang serupa dengan arus pemungut dari 7A, ia juga wajar menggunakan transistor dalam pakej TO-247 atau TO-3.
Litar ini beroperasi dalam mod linear, jadi transistor mesti dipasang pada radiator yang besar, anda mungkin memerlukan aliran udara tambahan. Radiator yang digunakan penulis agak kecil, radiator amat diperlukan di sini.
Isyarat dari penguat operasi dibatalkan oleh transistor kuasa rendah dan diberi makan kepada kunci pra-keluaran, yang sebenarnya mengawal transistor output.
Litar mempunyai 2 perintang yang berubah-ubah. Mereka perlu untuk pelarasan kelancaran dan tepat voltan keluaran.
Revolusi penuh perintang halus membolehkan penyesuaian voltan antara kira-kira 3V. Imej di bawah menunjukkan perintang yang menetapkan had voltan keluaran.
Terdapat 3 jumper di papan litar. Ia mungkin dilakukan tanpa mereka, tetapi penulis tergesa-gesa semasa susun atur papan, secara amnya, ia mungkin lebih baik, tetapi tetap, lembaga itu beroperasi sepenuhnya. Anda boleh memuat turunnya bersama arkib projek umum pautan ini.
Penyearah dengan elektrolit untuk kuasa disediakan di papan.
Semua komponen kuasa yang akan panas semasa operasi terletak berdekatan. Ini perlu bagi memudahkan pemasangan pada radiator biasa. Tambahan pula, adalah perlu untuk mengasingkan semua komponen dari kes radiator dengan gasket haba yang menjalankan haba dan sapu plastik.
Penyearah input dengan arus 4-5A, tetapi adalah wajar untuk membekalkan elektrolit 10-ampere pada 50-63V dengan kapasitansi 2200uF.
Mari mulakan ujian. Mari kita mulakan dengan satu mudah - pelarasan lancar voltan keluaran minimum. Input adalah 30V, voltan keluaran maksimum kira-kira 23V, voltan minimum adalah sifar, pelarasan sangat lancar, anda boleh menetapkan sekurang-kurangnya 10mV.
Penggunaan semasa penstabil tanpa beban kira-kira 10-20mA, tetapi ini secara langsung bergantung kepada voltan output, kerana terdapat perintang beban pada output.
Tiada aduan tentang mengehadkan semasa, semuanya berfungsi sebagaimana mestinya. Di bawah beban, arus dikawal dengan kelancaran yang mencukupi. Had atas adalah kira-kira 1.5A, had bawah adalah 60mA, tetapi bermain dengan pembahagi yang sesuai (lihat imej di bawah) boleh dilakukan lebih kurang.
Kini kekurangan bekalan kuasa ini. Masalahnya ialah: jika anda cuba litar pintas unit pada arus minimum, maka batasan semasa tidak berlaku, dan jika pengubah berkuasa, maka anda boleh mengucapkan selamat tinggal kepada transistor kuasa.
Tetapi perlu diperhatikan bahawa dalam versi berikutnya skim telah dimuktamadkan dan masalah ini telah diselesaikan sepenuhnya.
Tetapi pada arus maksimum, semuanya berfungsi dengan jelas, dengan litar pintas, unit mengatasi dengan sempurna.
Ujian seterusnya - memeriksa operasi umpan balik, dengan kata lain - penstabilan semasa lonjakan tiba-tiba dan jatuh dalam voltan utama. Kami akan mensimulasikan kejatuhan voltan oleh sumber kuasa makmal yang lain, yang sebenarnya akan menstabilkan penstabil kami. Voltan keluaran penstabil ditetapkan kepada 12V.
Seperti yang anda dapat lihat, semuanya jelas di sini, voltan set tetap stabil. Seterusnya, periksa penstabilan semasa, tetapkan arus output kepada 1A dan ulangi ujian yang sama.
Di sini, semuanya baik-baik saja, unit juga berperilaku secukupnya, arus keluaran tidak berubah.
Itu sahaja. Terima kasih atas perhatian anda. Lihat awak tidak lama lagi!
Video pengarang: