| Ваш IP: 54.162.253.34 | Online(10) - гости: 5, боты: 5 | Загрузка сервера: 2.72 ::::::::::::

Импульсный лабораторный блок питания 0…30В 0,01…5А

Предлагаемый импульсный ИП обладает широкими функциональными возможностями, при этом прост и обладает выкосим КПД.

112697864123876921780

На рис.1 показана его функциональная схема.

07326971826967348674679

Основа устройства — понижающий стабилизатор напряжения с широтноимпульсным регулированием на коммутирующем транзисторе VT1. После накопительных элементов L1 и С1 включен последовательно регулируемые линейные ограничители тока А1 и стабилизатор напряжения А3. Диод VD1 обеспечивает протекание тока дросселя L1 в конденсатор С1 и нагрузку, когда закрыт коммутирующий транзистор VT1. Ток нагрузки ограничен сверху узлом А1 от 10мА до 5 А. Стабилизатор А3 регулирует выходное напряжение от 0 до 30В. Дифференциальные усилители А2 и А4 с коэффициентом усиления около 5 контролируют падение напряжения на блоках А1 и А3. Когда хотя бы одно из них слишком велико, то коммутирующий транзистор VT1 закрывается по сигналу широтно-импульсного регулятора А5. Этим и достигается высокий КПД и стабилизация тока и напряжения.

На рис. 2 показана схема устройства. VT4,VD5,L1,C8 соответствуют VT1,VD1,L1,C1 на рис. 1 . На VT1-VT3,C1,VD3,HL1,R3-R8 собран широтно-импульсный регулятор А5.

Ограничитель тока А1 собран по схеме стабилизатора тока на VT6 и VT7,VD6-VD10,R10-R20 , резисторы при этом подключены к SA2, который регулирует стабилизатор А3 собранный на DA4. Дифференциальный усилитель А2 — высоковольтный ОУ КР1408УД1 (DA3) с резисторами R21,R23,R25,R26. Аналогичный усилитель А4 — DA5,R28,R31,R33,R34.

Пониженное трансформатором Т1 до 30 В сетевое напряжение с обмотки II выпрямляется диодным мотом и сглаживается конденсатором С4. Это напряжение примерно 40 В является входным для импульсного стабилизатора.

R1 и VD1 образуют параметрическую стабилизацию напряжения питания задающего генератора выполненного на VT2. VT3 — усилитель тока задающего генератора. КТ825Г в качестве коммутирующего VT4 обусловлен его высокой надежностью и широкой доступностью.

На R2 и светодиоде HL1 собран параметрический стабилизатор напряжения около 2В для фиксации уровня напряжения на эмиттере регулирующего VT1. VD3 — препятствует подаче обратного напряжения на эмиттерный переход этого транзистора.

Открываясь VT4 подключает L1 к выходу выпрямителя на VD4. Протекающим через L1 током заряжается С8. Изменяя напряжение на базе VT1, можно регулировать ширину импульсов открывающих VT4 и соответственно напряжение на С8.

А1 выполнен на дискретных элементах.
Расчет сопротивления регулирующих резисторов:
R=Ur/I, где I — требуемый ток ограничения.
Автор разбил весь диапазон тока на 11 пределов — 10, 50, 100, 250, 500, 750 мА — 1,2,3,4,5 А, им соответствуют резисторы R10-R20. При этом Ur = 0,6В. Соответственно на пределе 1 А мощность рассеивания на резисторе будет 0,6*1 =0,6 Вт — выбирая с запасом 1Вт, при сопротивлении 0,6/1=0,6 Ом.

Регулируемый стабилизатор напряжения А3 выполнен на DA4. VD13,VD14 повышают его надежность, через эти диоды при отключении блока питания от сети разряжаются С12 и С13 — устраняющие самовозбуждение стабилизатора.

Дополнительно — в схеме предусмотрен стабилизатор +5В и -5В для питания индикатора напряжения(вольтметра) на КР572ПВ2А собранного по типовой схеме либо использовать стрелочный вольтметр или выносной цифровой вольтметр для контроля выходного напряжения.

Выходные сигналы операционных усилителей DA3 DA5 через VD11 VD12 поступают на общую нагрузку — резисторный делитель R3R4. HL3 — сигнализирует о переходе блока питания в режим стабилизации по току.

Конструкция и детали:

VT4 VD5 установлены на одном теплоотводе (площадь 200см²) без изолирующих прокладок. На теплоотводе площадью 400см² смонтированы VT6 DA4 через изолирующую прокладку. VD6-VD10 желательно установить на теплоотводе но поближе к VT6.

Т1 должен быть рассчитан на 250Вт — 300Вт, при этом обмотка II на ток не менее 5-6 А при напряжении около 40 В, обмотка III рассчитана на ток примерно до 500 мА и напряжение 8-12 вольт на каждую полу обмотку (для получения +5 и -5 В).
L1 наматывают на магнитопроводе Б48 из феррита 1500НМ1 в навал в два провода диаметром 0,8мм до заполнения каркаса, Немагнитный зазор между чашками должен быть — 1мм. После стягивания дросселя болтом М6, дроссель пропитывают клеем БФ-2 и сушат в духовке при 100 градусах Цельсия.

Так же можно использовать дроссель фабричного производства рассчитанный на ток 10А при этом магнитопровод не должен входить в насыщение.

Стабилизатор LT1084 можно заменить на КР142ЕН22А. Переменный резистор R29 лучше использовать проволочный.

Контекстная Реклама на Link.ruНалаживание:

Подбором R30 устанавливаем нулевое напряжение на выходе БП, а R32 служит для подстройки напряжения 30В выхода БП.

Подключая вольтметр к выводам 2 и 3 DA4 подбором R4 устанавливаем напряжение 1,5В.

Так же может потребоваться регулировка R10-R12 для контроля перехода БП в ежим перехода его в стабилизацию по току, контролируем выходной ток амперметром подключенный к выходу через нагрузку (R нагрузки мощностью не менее 150 Вт) следя одновременно за состоянием индикатора HL3. Например — устанавливаем предел 1 А, медленно изменяем нагрузку следя за U вых ( до 1А напряжение выхода должно быть неизменным) и I потребления нагрузки, при достижении 1 А должен загореться светодиод HL3, далее уменьшаем сопротивление нагрузки, при этом ток должен оставаться 1 А а выходное напряжение должно падать в соответствии с уменьшение сопротивления нагрузки.

Статья представлена в переработанном виде, оригинальная статья в указанном номере.
Ж.Радио 4 2008 Автор: К.МОРОЗ, г. Надым Ямало-Ненецкого авт. округа.

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • Таймер на шести микросхемах

    Таймер состоит из генератора минутной последовательности импульсов и двух трактов по два счетчика и дешифратора (единиц и десятков минут). Один из трактов (верхний на схеме) предназначен для отсчета и индикации времени с помощью семиэлементного цифрового индикатора, другой — для установки времени срабатывания звукового сигнала. Принципиальная схема таймера на шести микросхемах …Подробнее...
  • УНЧ на TDA1553

    УНЧ на TDA1553

    Напряжение питания 6…18В Максимальный потребляемый ток 4А Выходная мощность при Uп=14,4В и Rн=4Ом: КНИ=0,5% -17Вт КНИ=10% -22Вт Ток покоя 160мА  Подробнее...
  • УНЧ 600Вт

    УНЧ 600Вт

    Питание: Максимальная выходная мощность @ 8ohms: 300watt Максимальное напряжение питания: ± 38V до ± 40V Рекомендуемое напряжение питания: ± 30V до ± 35V   ОПИСАНИЕ: Схема базируется на микросхемах LM4702. Этот усилитель обладает высокой верностью звучания.Он предназначен для качественных аудиосистем, так как обладает низким коэф. гармоник, малыми шумами. Схема включает …Подробнее...
  • Диапазоны частот

    Диапазоны частот

    Диапазоны длин волн (частот) для радиовещания. Диапазоны частот для радиовещания, принятые в России Общее название Диапазон частот Обозначение Модуляция Стандарт стереовещания рус. англ. Длинные волны 148,5-283,5 кГц ДВ LW АМ, DRM DRM Средние волны 526,5-1606,5 кГц СВ MW АМ, DRM DRM Короткие волны 3,95-4,00 МГц КВ-1 (75 м) SW (75 …Подробнее...
  • Регулятор скорости вращения двигателя 12В 150Вт

    Регулятор скорости вращения двигателя 12В 150Вт

    На рисунке показана схема простого регулятора скорости вращения двигателя 12В  мощностью до 150 Вт. Устройство имеет токовый ограничитель на 15А. Основа уст-ва, это система широтно-импульсной модуляции выполненная на ИМС TL494, благодаря чему скорость вращения двигателя может быть в диапазоне от 0 до 100%. При помощи R6 можно регулировать скорость вращения …Подробнее...