אספקת החשמל במעבדה היא אחד המכשירים העיקריים של מעבדת הרדיו החובבנית. היום נאסוף ונבדוק תרשים מעניין. האפשרות שניתנה במאמר זה פופולרית למדי בשטחים הפתוחים של רשת האינטרנט תחת השם של ספק כוח פשוט ובמחיר סביר.
ערכה זו שמורה לחוט פורום נפרד, היא פותחה על ידי אדם תחת הכינוי "olegrmz".
התוכנית שופצה שוב ושוב וכרגע יש בסך הכל כתריסר וריאציות ושינוי שונים. כדוגמה, נבצע את הגרסה הראשונה מאוד מהמחבר. הוראות נוספות נלקחות מערוץ היוטיוב של AKA KASYAN.
כמה מילים על התוכנית. למעשה זהו ספק כוח מעבדה מן המניין עם ייצוב הן במתח והן בזרם. טווח ההתאמה של מתח היציאה הוא 0V ל- 25V, הזרם הוא למעשה בין 0 ל- 1.5-2A.
במידת הצורך, מתח היציאה של ספק כוח זה יכול להיות עד 50 וולט:
והזרם הוא לפחות 10A. לשם כך, הוסף טרנזיסטורים כוח.
המעגל פועל לחלוטין במצב ליניארי, מספק התאמה חלקה מאוד של מתח וזרם כאחד. כמעט ואין אדוות מתח הפלט.
לב המעגל הוא מגבר תפעולי כפול.
בצד שמאל של המעגל יש ווסת מתח.
יתר על כן, כפי שאתה יכול לראות, ישנם שני מייצבי מתח שלמים.
נשאלת השאלה: מדוע זה נחוץ ומדוע לא להיות מוגבלת לאחת? המייצב השני הוא 12 וולט וזה טוב למדי, אך הבעיה היא שאפשר לספק לא פחות מ 30-35 וולט לכניסה שלו, אך הראשון יכול בקלות לספוג מתחים גבוהים יותר, אך מתח היציאה שלו אינו מאיר ביציבות. במקרה זה, נראה שמייצב אחד מכסה את החסרונות של אחר. במהלך הפעולה הם כמעט לא מתחממים, מכיוון שהם רק מפעילים מגבר תפעולי שצריכת הזרם שלו קטנה.
המגבר התפעולי מופעל על ידי מייצב מתח 12 וולט שני, במעגל המקורי משתמשים בשבב lm324 הכולל 4 אופלים.
אך מכיוון שיש לנו רק שני ערוצים המעורבים במעגל, הוחלט להחליף את המגבר התפעולי בשבב lm358, הוא מכיל רק 2 אופלונים עצמאיים.
מעגל זה מעניין גם בכך שהמשוב הנוכחי שולט במתח היציאה.
כאשר מקור הכוח פועל כמייצב מתח, המגבר התפעולי הראשון עובד כמושווה ומספק מתח יציאה יציב, שהוא ההתייחסות למגבר השני עליו בנויה ויסות מתח.
מערכת ההגבלה הנוכחית היא קלאסית.
מתח הפניה מוחל על הכניסה הלא הפיכה של המגבר התפעולי הראשון דרך מחיצה.
יתר על כן, כאשר העומס מחובר, משווים את ירידת המתח שתיווצר על החיישן הנוכחי עם ההפניה. בהתבסס על ההבדל במצב הפלט של המגבר התפעולי משתנה בצורה חלקה.
על ידי שינוי בכוח של מתח ההתייחסות באמצעות נגן משתנה, אנו למעשה מאלצים את המגבר התפעולי לשנות את מתח היציאה שלו, מה שמוביל בסופו של דבר לפתיחה או סגירה חלקה של טרנזיסטור הכוח ולשינוי בזרם היציאה של מקור הכוח.
טרנזיסטור כוח. בדוגמה ספציפית, המחבר השתמש ב- 2SD1047.
זה מתח גבוה למדי, זרם האספן הוא 12A.
וההספק המופץ על ידי האספן הוא בערך 100 וואט.
ניתן להחליף את טרנזיסטור הכוח בכל אחר הדומה לזרם האספנים מ- 7A, רצוי גם להשתמש בטרנזיסטורים בחבילת TO-247 או TO-3.
המעגל פועל במצב לינארי, ולכן יש להתקין את הטרנזיסטור ברדיאטור מסיבי, יתכן שתזדקקו לזרימת אוויר נוספת. הרדיאטור בו משתמש המחבר הוא די קטן, רדיאטור נחוץ הרבה יותר כאן.
האות מהמגבר התפעולי הופך על ידי טרנזיסטור בעל עוצמה נמוכה ומוזן למפתח הקדם-פלט, השולט בפועל בטרנזיסטור הפלט.
למעגל 2 נגדים משתנים. הם נחוצים להתאמה חלקה ומדויקת של מתח היציאה.
מהפכה מלאה של הנגד המתאים לכוונון עדין מאפשרת התאמת מתח שנעה בערך 3 וולט. בתמונה למטה מוצג נגן המגדיר את גבול מתח היציאה.
על המעגל ישנם 3 מגשרים. אפשר היה להסתדר בלעדיהן, אבל המחבר מיהר במהלך מתווה הלוח, באופן כללי, זה יכול היה להיות טוב יותר, אך עם זאת, הלוח פועל במלואו. אתה יכול להוריד אותו יחד עם ארכיון הפרוייקט הכללי ב קישור זה.
מיישר עם אלקטרוליט לכוח מסופק על הלוח.
כל רכיבי הכוח שיתחממו במהלך הפעולה ממוקמים בקרבת מקום. זה הכרחי כדי להקל על ההתקנה ברדיאטור משותף. יתר על כן, יש צורך לבודד את כל הרכיבים ממארז הרדיאטור באמצעות אטמים ומוליכות חום מיוחדות.
מיישר כניסה עם זרם של 4-5A, אך רצוי לספק אלקטרוליט 10 אמפר ב 50-63V עם קיבול של 2200uF.
בואו נתחיל במבחנים. נתחיל בפשוטה אחת - התאמה חלקה של מתח היציאה המינימלי. הקלט הוא 30 וולט, מתח היציאה המרבי הוא כ 23 וולט, המתח המינימלי הוא אפס, ההתאמה מאוד חלקה, אתה יכול להגדיר לפחות 10mV.
הצריכה הנוכחית של המייצב ללא עומס היא בערך 10-20mA, אך הדבר יהיה תלוי ישירות במתח היציאה, מכיוון שישנו עומס עומס ביציאה.
אין תלונות על הגבלת הזרם, הכל עובד כמו שצריך. תחת עומס, הזרם מוסדר עם החלקות מספקת. הגבול העליון הוא בערך 1.5A, הגבול התחתון הוא 60mA, אך ניתן לעשות זאת אפילו פחות לשחק עם המחלק המתאים (ראו תמונה למטה).
עכשיו חסרונות של ספק הכוח הזה. הבעיה היא זו: אם אתה מנסה לקצר את היחידה בזרם המינימלי, אז הזרם אינו מוגבל, ואם השנאי הוא חזק, אתה יכול להיפרד מטרנזיסטור הכוח.
אך ראוי לציין שבגרסאות הבאות התוכנית הושלמה סופית ובעיה זו נפתרה לחלוטין.
אבל בזרם מקסימאלי, הכל עובד בבירור, עם קצר חשמלי, היחידה מתמודדת בצורה מושלמת.
המבחן הבא - בדיקת פעולת המשוב, במילים אחרות - התייצבות במהלך גלים פתאומיים וירידות במתח החשמל. אנו לדמות טיפות מתח על ידי מקור כוח מעבדה אחר, שלמעשה יניע את המייצב שלנו. מתח היציאה של המייצב מוגדר ל 12 וולט.
כפי שאתה יכול לראות, הכל ברור כאן, מתח ההגדרה נשמר יציב. בשלב הבא, בדוק את הייצוב הנוכחי, קבע את זרם הפלט ל- 1A וחזור על אותה בדיקה.
גם כאן הכל בסדר, היחידה גם מתנהגת כראוי, זרם הפלט לא משתנה.
זה הכל. תודה על תשומת הלב. נתראה בקרוב!
הסרטון של המחבר: