Zdroj pro lm317 s tranzistorem kt827. Laboratorní PSU na LM317. Schéma zdroje napětí na LM317

V dnešní době, kdy se téměř každý rok objevují nové technologie a elektrospotřebiče, se doma bez nějakého vybavení obejdete jen velmi těžko. Zvláště důležitou roli v našich životech hrají napájecí zdroje. Každý radioamatér by měl být schopen toto zařízení sestavit vlastníma rukama.

V dnešním článku si povíme, jak vyrobit tak důležitý elektrospotřebič v domácí laboratoři, jakým je napájecí zdroj lm317. Rozsah takového zařízení je obrovský, takže znalost toho, jak jej sestavit vlastními rukama, bude relevantní a užitečná v každodenním životě.

Vhodný transformátor pro lineární laboratorní zdroj bude mít minimálně 2 kg. Pokud demontujete nové zařízení, najdete malé transformátory do 200 g a velikosti pár centimetrů. Takové transformátory se používají ve spínaných zdrojích a jsou zcela nevhodné pro lineární zdroje.

Fotografie ukazují příklady vhodných transformátorů. Ve dvou případech se jedná o staré kusy. Třetí část je vhodná pro přívodní trubičky, takže pro zajímavost zdroj není vhodný. Pokud nemůžete sehnat starý transformátor, budete muset hledat nový. V tomto případě je užitečné podívat se na nabídku toroidních transformátorů, které jsou sice o něco dražší, ale na druhou stranu jsou menší a lehčí.

Vlastnosti zařízení

Napájení je důležitým atributem každé radioamatérské domácí dílny. Princip fungování zdroje spočívá v tom, že dokáže převádět napětí a proud v síti na parametr, který potřebujeme pro napájení a připojení různých elektrických spotřebičů. Zároveň takové zařízení poskytuje vysokou ochranu proti zkrat.
Napájecí zdroj může být dvou různých typů:

Nápad, který nevzejde z mé hlavy: propojit zdroj a lampu primární transformátor do série. Pokud je transformátor vadný, kontrolka se rozsvítí, ale nedochází ke zkratu. Hlavní funkcí napájecího zdroje je poskytnout zařízení dostatečný výkon a stabilní, vyhlazená napětí. Stále však existuje prostor pro další designové experimenty.

Vhodnější je více galvanicky oddělených výstupů. Můžete zapnout i elektrospotřebiče, které vyžadují větší výkon – nejčastěji projekty s operačními zesilovači, audio zesilovači atp. Několik odkazů na zajímavé projekty.

nastavitelný;
impuls.

Navíc schéma, které se používá k sestavení tohoto typu napájení, se může lišit - od nejjednodušších po nejsložitější.

Poznámka! Pokud s radioelektronikou začínáte, měli byste si nejprve vybrat jednoduché obvody. Takové schéma vám bude jasné a umožní vám rychle vytvořit zařízení pro širokou škálu potřeb.
A téměř každé číslo Praktické elektroniky. . Nejen já, ale i ostatní mají zájem vytvářet a inspirovat zážitky. Většina článků o napájecích zdrojích začíná slovy „Napájení je jednou z nejdůležitějších věcí v hobby obchodě“ nebo tak nějak. Někdy se věty trochu mění, někdo používá zdroj energie, někdo je v laboratoři, někdo je dílna, někdo je jen zdroj, ale význam je vždy stejný.

Sovětské auto Sura a několik baterií byly doma. Ale byla doba opona a věci byly jiné. Meteory zůstaly v dálce, zatímco Sura a moje baterie zůstaly doma. Do hry vstupovaly směny a různé další aktivity, takže budování zdrojů se posouvalo dál a dál do budoucnosti. Některé náhradní díly se mi navíc podařilo vyrobit skladem, takže cena tak vysoko nevyrostla. A nebýt mé drzosti a rozbitých částí, zůstala. Relativně jednoduchá konstrukce - malé chladiče, nízká teplota - odolnost proti zkratu - velmi dobrá stabilita napětí - regulace proudu.

Přibližné schéma

Rozhodnutí sestavit napájecí zdroj na čip lm317 značně zjednodušuje proces montáže. Zároveň je zjednodušený i samotný obvod. Díky mikroobvodu je možné vytvořit regulované napájení a zajistit stabilizaci výkonu.
Pokud věříte komentářům radioamatérů, je taková sestava několikanásobně lepší než domácí protějšky, přičemž má velké zdroje.

Ještě trochu náročnější provedení, jedná se o měnič - výstup zasahuje do měniče, ale jen málo - proudová regulace je pojistka, není to plný zdroj proudu, postupně reguluje proud. - napěťová regulace ovládá regulátor třemi momenty, takže výkon se zátěží mírně klesá - při poruše potenciometru ovládacího napětí bude vyvedeno plné napětí z usměrňovače.

To budou tedy klady a zápory zdrojů. Ono se to nezdá, ale jednoznačně to převažuje. Jak již bylo řečeno, proudová regulace je pojistka, postupně se využívá a slouží k ochraně připojeného zařízení. Co se týče úbytku napětí při zátěži, tak ten porovnává zadaný referenční regulátor napětí s napětím na jeho výstupu, ale jelikož vedou více vodičů na výstupní svorky a hlavně ve zpětném toku jsou připojeny další odpory, které produkují úbytek napětí které regulátor nemůže vzít v úvahu, nejsou si jich vědomi, takže napětí se zatížením poněkud klesá.

Princip činnosti

Nyní uvažujme o principu fungování zařízení, protože při montáži napájecího zdroje typu lm317, aby bylo možné regulovat indikátor napětí a sílu proudu v síti, je nutné tento aspekt jasně znát a pochopit. . Bez toho není možné správně sestavit zařízení, i když je obvod docela jednoduchý.

Voltmetr měří svorky, na rozdíl od stabilizátoru. Pokud je tato vlastnost zdroje špatná, musíte se podívat na jiné zařízení nebo změnit lineární část zdroje. Bude nutné použít stabilizátor se samostatným měřicím vstupem a měřit napětí přímo na výstupních svorkách. Zapojuje se téměř stejným způsobem, jak je popsáno v časopise. Je ještě dražší než obvykle, ale rozhodně se do něj vyplatí investovat. Nastavení je přesnější a pohodlnější. Navíc nedojde k žádné fatální chybě, pokud se jeden člověk omylem dotkne tlačítka v zánětu studie a trochu jím pootočí.

Funkční PSU

Napájecí zdroj typu lm317 se vyznačuje následujícím principem činnosti. Mikroobvod lm317 se podílí na regulaci intenzity proudu na výstupu a přispívá k poklesu napětí. K poklesu napětí dochází na rezistoru. Rezistor, na kterém dochází k poklesu napětí, má hodnotu 1,25 V.
Výsledkem je, že takový obvod umožňuje změnou hodnoty odporu upravit napětí a zajistit změnu indikátoru síly proudu.

Většina komponent přežije několik desetin výměny, ale výměna několika voltů již není nutná. Existuje několik způsobů, jak se tohoto problému zbavit. Pokud se přepočítávají odpory v děliči, je třeba mezi výstupní svorky zapojit pomocný odpor. Jeho hodnota by měla být taková, aby při minimálním napětí tekl nejmenší požadovaný proud. Takže při 1,5V a 5mA je odpor 300 ohmů. Ale při zvýšení napětí na 25V se proud zvýší na 83mA, což je docela škoda.

Navíc se odpor zahřeje, výkon bude cca 2W. Odpor se vypočítá jednoduše, připojí se přímo na svorky potenciometru a po problému. Ještě je možné dát dva potenciometry za sebou, autor to zmiňuje, ale působí to tak nepohodlně. Přesně tohle Sura dělá a prostě se to nehodí. Víceotáčkový potenciometr je rozhodně lepší a pohodlnější.

Čip

Poznámka! Pokud bylo pájení dílů provedeno správně, pak takové zařízení zabraňuje vzniku zkratu. Zde hraje důležitou roli při montáži kvalita samotných dílů. Dávejte proto přednost lepším produktům tím, že je kupujete od důvěryhodných prodejců.
Jinak výkon jako takový dokáže poskytnout až tři ampéry, ale nejlépe nechodit tak daleko, jak to půjde. Výhodou použitého řešení je plynulost regulace, snadné nastavení malých proudů a také jednoduchost. Nevýhodou je, že malé proudy jsou dobře zavedeny, ale velké proudy jsou horší. Na druhou stranu je důležitější umět přesně nastavit proudy.

Nic však nebrání originální řešení s vypínači. Funguje to stejně dobře, nebo to vypadá jako fólie. Nakonec je lepší fólie. Navíc není potřeba eliminovat jeho polaritu. Při použití elektrolytického kondenzátoru musíte respektovat polaritu. Při nízkém napětí by to vydrželo dlouho, ale výstupní napětí udělá dobře a udělá zlo. Napětí začalo samo od sebe nepravidelně klesat. Je to dáno tím, že inverzně zapojený kondenzátor změnil své vlastnosti a se zbytkem součástek vznikl napěťový dělič, který si ale dělal, co chtěl.

Kromě toho je třeba si uvědomit, že toto schéma pro sestavení napájecího zdroje s účastí čipu lm317 má určitá omezení. Spodní limit je 0,8 ohm a horní limit je 120 ohm. Pro výběr rezistoru, aby tento obvod fungoval normálně, je třeba se řídit vzorcem 0,8

Oblast použití

Napájecí zdroj typu lm317 lze použít ke změně parametrů napětí a proudu v následujících situacích:

Při zkušebním provozu a zejména při střelbě se ukázalo, že pomalá pojistka 100 mA v primárním okruhu je nízká. Jinak větší pojistka chrání transformátor před chybou, jako je zkrat vinutí nebo zkrat v napájecím obvodu. Toroidní transformátor je velmi pevný a dodává hodně proudu.

Trochu se to změnilo a taky mě to stálo nejvíc nervů. Rýže. 2 - první zkušební připojení čítače. Musíte zkontrolovat, jaký modul máme. Funguje to stejně dobře, protože většina jednořádkových displejů je ve skutečnosti připojena ke dvěma řádkům. Prvních osm znaků je první řádek, zbývajících osm znaků je druhý řádek.

napájení různých elektrických spotřebičů, zejména těch, které vyžadují jiné napětí než 220 V;
kontrola výrobků vaší domácí elektrotechnické laboratoře;
vytváření osvětlení pomocí LED pásků a jiných osvětlovacích zařízení pracujících na úrovních nízkého napětí;

Poznámka! Nejčastěji se napájecí zdroj používá v tandemu s LED páskem. Díky tomu můžete získat kvalitní osvětlení do každé místnosti domu. V tomto případě bude ochrana proti zkratu na dostatečně vysoké úrovni.
Je to docela drahé, ale je to opravdu dobré a zařízení je trochu jiné. Je to jen estetika, protože k tomu není žádný jiný důvod. Na první pohled to vypadá jako drobná fráze, ale jen do té doby, než se podíváte na aktuální modul měření. Jeho poslední dvě číslice budou do značné míry přeskakovat a způsobovat škody.

Tím nechci říct, že je to chyba designu, to ne. Na obrázku vidíte, že budou umístěny na originální desce místo součástek kontroly kontrastu. Pozor také, pokud napětí bude pomalu stoupat, nedojde k vnitřnímu resetu ovladače a displej bude vypadat jakoby nic. Stačilo počkat na konec práce kondenzátorů a pak znovu pracovat. A přineslo to smůlu, protože napájecí napětí nekleslo na nulu, takže vnitřní reset při zapnutém napájení neproběhl.

Podsvícení

pro osvětlení akvárií a dalších předmětů v domě.

Toto je základní, ale zdaleka ne úplný seznam všech situací, ve kterých můžete potřebovat pomoc napájecího zdroje lm317.
Napájecí zdroj napájený čipem lm317 vám umožní přestat používat náhodné adaptéry a také pravidelně kupovat baterie.

Zbývá pouze vytvořit zkratky, plně sestavit blok a začít jej používat. Tiskne negativně, takže vše černobílé se neobtiskne a zůstane průhledné. Po nanesení fólie na bílý panel bude font i grafika skvělá. Kromě spolehlivého nabíjení lithiové baterie poskytuje tento modul také potřebnou ochranu. Níže jsou uvedeny funkce zabezpečení poskytované tímto modulem.

Tato kombinace má v praxi následující ochranné funkce. Regulátor konstantního proudu a konstantní napětí pro nabíjení připojené lithiové baterie, ochrana proti vybití - chrání baterii před vybitím až do 4V, což je minimum pro "zdraví" baterie. Když připojená baterie klesne pod 4 V, modul odpojí baterii, dokud napětí baterie nedosáhne alespoň 0 V. V tom okamžiku vám modul umožní baterii znovu použít. Při připojení k baterii modul spotřebovává velmi málo proudu.

Vlastnosti zařízení

Napájecí zdroj, sestavený na základě čipu lm317, má následující vlastnosti:

možnost nastavení parametru výstupního napětí od 1,2 V do 28 V;
proudová zátěž může být až 3 A. Je ale třeba pamatovat na to, že změnou transformátoru změníte i tento parametr.

Poznámka! Takové zatížení stačí ke kontrole výkonu domácích elektrických konstrukcí.

Zároveň bude v tomto případě použitý obvod celkem jednoduchý a umožní osobě s minimálními znalostmi rádiové elektroniky sestavit požadované zařízení. Zahrnuje levné a běžné díly, které lze snadno sehnat na trhu nebo ve specializovaných prodejnách.

Přibližná sada dílů

Pokud chcete na čipu lm317 vytvořit nastavitelný typ napájení pro změnu parametru napětí a proudu, budete potřebovat následující díly:

stabilizátor lm317;
Tr1 - výkonový transformátor;
T1 - tranzistor (typ KT819G);
F1 - pojistka s parametry 0,5A a 250 V;
D1 - dioda 1N5400;
Br1 - diodový můstek;
C1 - elektrolytický kondenzátor (model 3300 microfarad * 43V);
C2 - keramický kondenzátor (typ 0,1 mikrofarad);
C3 - elektrolytický kondenzátor (model 1 microfarad * 43 V);
LED1 - LED libovolné barvy;
P1 - stavební odolnost při 4,7K;
R1 - odpor při 18K;
R2 - odpor při 220 ohmech;
R3 - odpor při 0,1 Ohm * 2W.

Stojí za zmínku, že v závislosti na tom, které schéma se plánuje použít k sestavení takového bloku, se také změní možný seznam dílů požadovaných v práci.

Příprava na sestavení

Transformátor

Než se pustíme do montáže nastavitelného typu lm317 chráněné proti zkratu, je nutné zakoupit všechny díly a komponenty potřebné pro tuto práci. Zde je třeba mít na paměti, že životnost a kvalita práce sestaveného PSU bude přímo záviset na kvalitě zakoupených radiotechnických produktů.
Pokud se tedy v komponentech příliš neorientujete, je nejlepší nakupovat pouze tam, kde vám mohou být poskytnuty certifikáty kvality prodávaných produktů.
Jednou z nejdůležitějších částí v každém montážním schématu bude transformátor. Používá se ke snížení napětí jako převodník.

Tuto část lze vyjmout z jakéhokoli elektrického spotřebiče, který je doma nečinný nebo se již rozbil. Transformátor lze například vyjmout z televizoru, magnetofonu atd.

Výkonový transformátor

Někteří doporučují zařadit do obvodu transformátor značky TVK-110. Dříve byl instalován v černobílých televizorech v jednotce pro skenování snímků. Ale je zde jedno mínus - výstupní napětí zde bude pouze 9 V a proudová síla bude malá. Navíc, pokud potřebujete napájet výkonný elektrický spotřebič, pak tento transformátor nezvládne zatížení, které je na něj kladeno.
Zde, pokud je potřeba výkonný PSU, by měly být použity výkonové transformátory.

Zároveň nezapomeňte, že jejich výkon by měl být alespoň 40 wattů. K výrobě PSU na mikrosestavě lm317t pro DAC budete potřebovat výstupní napětí v rozsahu 3,5-5 V. Toto je úroveň napětí, která by měla být udržována v obvodu pro napájení mikrokontroléru.
Můžete také potřebovat drobné změny na sekundárním, aniž by to ovlivnilo primární.

Sestavení napájecího zdroje

Poté, co jste si vybrali schéma montáže a získali všechny potřebné komponenty, můžete se pustit do práce. Jak již bylo zmíněno, v našem případě bude sestava zdroje nastavitelného typu vycházet z čipu lm317.
Sestava probíhá takto:

nastavit vybraný typ transformátoru;
poté pokračujte k montáži usměrňovací jednotky nebo kaskády. Zde je potřeba připájet polovodičové diody. V této situaci není nic složitého. Jediná věc, kterou je třeba zvážit, je typ korekce;

Poznámka! Typ usměrnění může být celovlnný, jedno-půlvlnný, trojitý, zdvojený, můstkový. Pro konvenční PSU je lepší použít můstkový typ usměrnění.

Schéma zapojení usměrňovače

Dále určíme závěry na diagramu. Jsou zde tři výstupy: zem (1), vstup (2) a výstup (3). Otočte pouzdro tak, aby číslování šlo zleva doprava. Nyní zbývá pouze provést stabilizaci napětí. Z usměrňovače přivádíme mínus na druhý výstup a ze třetího odstraníme stabilizované napětí.

Obvod stabilizátoru napětí

Hotová varianta PSU

Poté se řídíme zvoleným schématem a instalujeme zbývající části.
Všechny prvky obvodu lze umístit do pouzdra, pro které je vhodné použít plastový nebo hliníkový plech. Ale můžete dát PSU absolutně jakýkoli tvar, který sami chcete.

Jak vidíte, se správně vybraným obvodem, v závislosti na vaší úrovni profesionality a znalostí radiotechniky, můžete snadno vytvořit napájecí zdroj s nastavitelným typem založeným na čipu lm317 s vlastními rukama. Abyste uspěli, musíte dodržovat montážní schéma a také nakupovat kvalitní díly. V důsledku toho získáte vynikající napájecí zdroj s vynikajícími vlastnostmi - nepostradatelný pomocník v domácí laboratoři každého radioamatéra.

Jak vybrat a nainstalovat senzory hlasitosti pro automatické ovládání světla

Napájení je nezbytnou věcí v arzenálu každého radioamatéra. A navrhuji sestavit velmi jednoduchý, ale zároveň stabilní obvod takového zařízení. Obvod není obtížný a sada dílů pro montáž je minimální. A nyní od slov k činům.

K sestavení jsou potřeba následující komponenty:

ALE! Všechny tyto detaily jsou uvedeny přesně podle schématu a výběr komponent závisí na vlastnostech transformátoru a dalších podmínkách. Níže jsou komponenty podle schématu, ale vybereme si je sami!

Transformátor (12-25 V.)
Diodový můstek pro 2-6A.
C1 1000uF 50V.
C2 100uF 50V.
R1 (hodnota se volí v závislosti na transformátoru, používá se k napájení LED)
R2 200 ohmů
R3 (variabilní rezistor, také vybrán, jeho hodnota závisí na R1, ale o tom později)
Čip LM317T
Stejně jako nářadí, které bude při práci potřeba.

Tady je diagram právě teď:

Čip LM317 je regulátor napětí. Právě na něm budu sbírat toto zařízení.
A tak se pustíme do montáže.

Krok 1. Nejprve je třeba určit odpor rezistorů R1 a R3. Jde o to, jaký transformátor zvolíte. To znamená, že musíte vybrat správné nominální hodnoty a s tím nám pomůže speciální online kalkulačka. Najdete ho zde na tomto odkazu:
Doufám, že chápete. Počítal jsem rezistor R2, přičemž R1 = 180 ohmů a výstupní napětí je 30 V. Výsledek je 4140 ohmů. To znamená, že potřebuji rezistor 5 kΩ.

Krok 3 Nejprve vysvětlím, co kde pájet. Ke kolíkům 1 a 2 - LED. 1 je katoda, 2 je anoda. A zde uvažujeme rezistor (R1):
Ke kontaktům 3, 4, 5 - proměnný odpor. A 6 a 7 nebyly užitečné. Byl koncipován pro připojení voltmetru. Pokud ji nepotřebujete, stačí upravit staženou desku. V případě potřeby nainstalujte propojku mezi 8 a 9 kontakty. Platbu jsem provedl na getinax, metodou LUT, leptaný v peroxidu vodíku (100 ml peroxidu + 30 g kyseliny citronové + lžička soli).
Nyní o transformátoru. Vzal jsem napájecí transformátor TS-150-1. Poskytuje napětí 25 voltů.

Krok 4 Nyní se musíme rozhodnout pro tělo. Bez přemýšlení padla moje volba na pouzdro ze starého počítačového zdroje. Mimochodem, moje stará PSU bývala v této budově.

Přední panel jsem vzal z nepřerušitelného zdroje, který velikostně velmi dobře seděl.

Takto se to nainstaluje:

Abych uzavřel díru ve středu, přilepil jsem malý kousek dřevovláknité desky a vyvrtal všechny otvory, které jsem potřeboval. Instaloval jsem konektory Banana.

Vypínací tlačítko je na zadní straně. Na fotce ještě není. Transformátor jsem připevnil jeho „nativními“ maticemi k mřížce zadního ventilátoru. Velikostně seděl přesně.

A v místě, kde bude deska, jsem ještě nalepil kus sololitu, aby nedošlo ke zkratu.

Krok 5. Nyní musíte nainstalovat desku a radiátor, připájet všechny potřebné vodiče. A nezapomeňte na pojistku. Připevnil jsem ho na transformátor. Na fotce to celé vypadá nějak děsivě a ne krásně, ale nošení to tak vůbec není.