Mga scheme ng simpleng power supply para sa 30 volts. Blog › DIY laboratory power supply

Ang regulated power supply 1501 (15 volts, 1 ampere) ay hindi na sapat para sa aking mga pangangailangan, napagpasyahan na bumili ng isang bagay tulad ng YaXun PS-1502DD + (ang presyo mula kay Ali ay nasa paligid ng 3500 r) 2 amps, sa teorya, ay dapat sapat.
Ngunit pagkatapos ay lumitaw ang gayong suplay ng kuryente sa aking mga kamay:

Inaasahan "bakit hindi gawing muli ang PSU mula sa computer upang umangkop sa iyong mga pangangailangan, maraming watts, maraming amperes at maraming boltahe"? Ang katotohanan ay kung minsan ay nangongolekta ako ng mga low-power amplifier (pinalakas ng 12 V) at nakikinig sa background bloke ng salpok pagkain - mabuti, ayaw mo. At upang mangolekta gamit ang aking sariling mga kamay - mabuti, ito ay isang mahabang kanta, at ngayon wala akong oras para dito. Para sa mga kadahilanang ito, nagsagawa ako upang tipunin ang aking sarili ng isang hindi kumplikadong supply ng kuryente na may mga sumusunod na katangian:
- output boltahe hanggang sa 12-15 volts (para sa karamihan, ang boltahe na ito ay sapat na para sa akin);
- ang kasalukuyang ibinigay sa pagkarga - hindi bababa sa 3-5 Amperes (ngunit ang transpormer ng yunit na ito ay nagpapahintulot sa iyo na mag-isyu ng isang nominal na 10 Amperes);
- isang maliit na bilang ng mga pulsations;
- digital na indikasyon ng boltahe at kasalukuyang;
- pagsasaayos ng kasalukuyang at boltahe;

I-block ang nguso:


Nasa ibaba ang dalawang butas na natitira mula sa mga socket, ang katawan ay aluminyo. Sa halip na isang labasan, ang isang pindutan ay magkasya nang maayos. Mayroong 4 na butas sa paligid ng mga tornilyo - napagpasyahan na ipasok ang mga LED sa kanila upang ipahiwatig ang pagpapatakbo ng yunit.
Noong nakaraan, ang naturang bloke ay iniutos mula kay Ali:
Naka-assemble sa stm microcontroller, nasuhulan ang presyo at kakayahan nito.
Tamang tama ito sa error sa boltahe, tahasang nabigo ang ammeter. Inaangkin ng site ang isang error na 0.01 A (10 mA), bilang isang resulta, sa mga zero na posisyon ng mga knobs, ang pagkonsumo ay 50 mA (ito ang kasalukuyang short circuit at ang mga pagbabasa ng karaniwang tester), ang ammeter na ito ay hindi nagpapakita ng kahit ano.
Kapag ang kasalukuyang umabot sa 100 mA (standard tester), ang mga pagbabasa sa ammeter na ito ay ~ 70-80 mA, pagkatapos ay nagbibigay kami ng 150 mA, - ang error ay nasa loob ng 10 mA (sa pagitan ng standard tester at unit na ito) at hanggang sa 1 Ampere ay higit pa o hindi gaanong tumpak (pagkakaiba 10-20 mA). Pagkatapos ay namamalagi sa loob ng 50-100 mA. Dito, malinaw naman, hindi ito magkasya sa isang 1% na error sa mga pagbabasa hanggang sa 100 mA. Pupunta para magamit sa bahay.
Dagdag pa, nagpasya ako sa paglalagay sa mukha ng PSU.
I-block ang diagram ng koneksyon:
Bahagyang zakotsal pintura - ngunit pagpalain ng Diyos sa kanya, nguso repainted sa itim. Napagpasyahan na iwanan ang mains fuse, sa palagay ko ito ay angkop sa interior, at isasagawa ang mga direktang pag-andar nito sa pagprotekta sa 220 network mula sa labis na karga.
Maya-maya, nag-install ako ng mga terminal ng ganitong uri, para sa mga aplikasyon hanggang sa 3-4 amperes, sapat na ito. Para sa operasyon sa mga alon mula 5 hanggang 10 amperes, isang mas makapal na kawad ang isaipit.
Bilang karagdagan sa pangunahing pag-andar ng supply ng kuryente sa laboratoryo - maaari itong magamit upang singilin ang baterya. (Dalawa sa isa)))
Isasama ko ang bahagi ng kapangyarihan sa LM723, isang TIP141 na uri ng transistor at 3 KT908A transistors (ang pagsasama ng mga transistors na ito bilang mga pinagsama-samang mga).Gumamit ako ng KT819G transistors. Napagpasyahan na ilagay ang KT908 sa isang Class A amp.
Ilalagay ko ang kasalukuyang pagsasaayos sa halip na ang pangalawang socket (ang butas sa kanan), isasara ko ang 4 na butas para sa mga turnilyo na may 4 na kasalukuyang naglilimita sa mga light guide.
Mga gastos para sa block na ito:
1) Voltmeter / ammeter - 160 rubles
2) mga terminal 30 rubles
3) mga buwaya 20 rubles
4) wire 1 metro 30 rubles
Lahat ng iba ay magagamit, ang mga gastos ay pansamantala lamang, ngunit sulit ito.
Sinusuri ko ang kasalukuyang naglilimita sa circuit na 0.2 amperes
Buong pagkarga, limitado sa 10 amps.

Sa ngayon, ang power unit ay binuo at nasubok, ginagawa ko ang panloob na layout.


Plano kong ilipat ang power unit sa radiator mula sa computer at mag-install ng fan

Pagkatapos ng pagpupulong, nagpasya akong subukang i-drive ang Sony xm-1 amplifier sa block, ang kasalukuyang kumain sa rehiyon ng 5-5.5 amperes, ang boltahe ay nakatanim hanggang 9.5 volts. Walang mga ingay sa background, na nasiyahan din sa akin nang hindi masabi :)

Ang power supply ay 30 Volts at 5 Amps, na malawakang ginagamit ng mga radio amateur sa iba't ibang mga scheme. Nai-publish sa amateur radio literature Iba't ibang uri mga circuit ng naturang mga aparato, hindi ito nangangailangan ng paggamit ng mga espesyal na microcircuits at na-import na mga bahagi. Ngayon, kapag bumibili ng naturang microcircuits, may mga problema, sa ilang mga lugar, ang paghahanap sa kanila ay medyo may problema. Ang bloke ay gumagamit ng mga bahaging magagamit ng karamihan.

Ang mga pangunahing katangian ng supply ng kuryente:

  • ang output boltahe ay kinokontrol sa hanay mula 0 hanggang 30 Volts;
  • maximum na kasalukuyang pagkonsumo sa output 5 Amperes;
  • ang pagbagsak ng boltahe sa isang kasalukuyang mula 1 ampere hanggang 6 amperes ay napakaliit at hindi partikular na nakakaapekto sa mga parameter ng output.

Sirkit ng suplay ng kuryente.

Ang scheme ng aming power supply ay maaaring nahahati sa 3 pangunahing node:

  1. panloob na suplay ng kuryente;
  2. node ng proteksyon laban sa mga posibleng labis na karga;
  3. pangunahing node.

Pangunahing node- Ito ay isang boltahe stabilizer na ginagawang posible upang ayusin ang mga parameter ng signal. Binubuo ito ng isang differential stage, dalawang gain stage, at isang regulator.

Panloob na network node- ginawa ayon sa klasikal na pamamaraan na may isang transpormer, isang diode bridge VD1-VD4, mga capacitor C1 - C7, at mga stabilizer na DA1 at DA2

Proteksyon ng Node ay walang anumang mga tampok. Ang kasalukuyang sensor ay pinili para sa isang kasalukuyang ng tatlong amperes, ngunit maaaring tumaas sa limang amperes. Para sa isang mahabang panahon ito ay ginamit sa isang kasalukuyang ng limang amperes. Walang naging problema dito.

Ang lahat ng mga node ay konektado ayon sa pamamaraan ng Darlington.

Ang risistor para sa tripping ang proteksyon ay pinili ayon sa pangangailangan. Ang power supply 30v 5a, na may mataas na kalidad na pagpupulong at magagamit na mga bahagi, ay maaaring gamitin kaagad pagkatapos kumonekta sa network. Ang pagsasaayos nito ay binubuo sa pagtatakda ng mga kinakailangang limitasyon para sa pagbabago ng output boltahe at kasalukuyang para sa proteksyon upang gumana.

Ang digital panel ay may kasamang input voltage at kasalukuyang divider batay sa KR572PV2A microcircuit at apat na pitong-segment na LED indicator. Ang microcircuit ay isang napaka-sensitive na converter hanggang sa tatlo at kalahating decimal na lugar, ito ay gumagana sa pamamagitan ng serial counting na may double integration, zero correction ay awtomatikong isinasagawa, na may input signal polarity check.

Para sa isang mas malinaw na indikasyon ng mga parameter ng signal, isang circuit ang ginagamit sa KR572PV6 board. Ang mga sukat ng naturang board ay walumpu sa limampung milimetro. Ang mga pad ng boltahe at kasalukuyang mga contact ng digital panel board ay konektado gamit ang mga nababaluktot na konduktor sa mga contact ng kaukulang mga tagapagpahiwatig. Ang KR572PV2A circuit ay madalas na binago sa imported na ICL7107CPL circuit, dahil ang mga parameter at kalidad nito ay mas mataas kaysa sa karaniwang isa.

nagpapatatag adjustable block power supply 220/0-30 volts 7.5 amps na may overload na proteksyon

Maraming mga amateur radio power supply (PSU) ang ginawa sa KR142EN12, KR142EN22A, KR142EN24 chips, atbp. Ang mas mababang limitasyon sa pagsasaayos ng mga microcircuit na ito ay 1.2 ... 1.3 V, ngunit kung minsan ay kinakailangan ang isang boltahe na 0.5 ... 1 V. Nag-aalok ang may-akda ng ilang mga teknikal na solusyon para sa isang power supply unit batay sa mga microcircuits na ito.

Ang integrated circuit (IC) KR142EN12A (Fig. 1) ay isang adjustable voltage regulator ng uri ng kompensasyon sa KT-28-2 package, na nagbibigay-daan sa iyo upang paganahin ang mga device na may kasalukuyang hanggang 1.5 A sa hanay ng boltahe na 1.2 ... 37 V. Ang pinagsamang regulator na ito ay may thermally stable na kasalukuyang proteksyon at proteksyon ng short circuit ng output.

kanin. 1. IC KR142EN12A

Batay sa IC KR142EN12A, posible na bumuo ng isang adjustable power supply, ang circuit kung saan (nang walang transpormer at tulay ng diode) ay ipinapakita sa Fig. 2. Ang rectified input boltahe ay ibinibigay mula sa diode bridge sa capacitor C1. Ang transistor VT2 at chip DA1 ay dapat na matatagpuan sa radiator. Ang heat sink flange DA1 ay konektado sa elektrisidad sa pin 2, kaya kung ang DA1 at ang transistor VD2 ay matatagpuan sa parehong heatsink, dapat silang ihiwalay sa isa't isa. Sa bersyon ng may-akda, naka-install ang DA1 sa isang hiwalay na maliit na heatsink, na hindi galvanically konektado sa heatsink at transistor VT2.


kanin. 2. Adjustable PSU sa IC KR142EN12A

Ang kapangyarihan na nawala sa pamamagitan ng isang chip na may heat sink ay hindi dapat lumampas sa 10 watts. Ang mga resistors R3 at R5 ay bumubuo ng isang divider ng boltahe na kasama sa elemento ng pagsukat ng stabilizer, at pinili ayon sa formula:

U out = U out min (1 + R3/R5).

Ang isang nagpapatatag na negatibong boltahe na -5 V ay ibinibigay sa capacitor C2 at risistor R2 (ginagamit upang piliin ang thermally stable point na VD1).

Upang maprotektahan laban sa isang maikling circuit ng output circuit ng stabilizer, sapat na upang ikonekta ang isang electrolytic capacitor na may kapasidad na hindi bababa sa 10 μF kahanay sa risistor R3, at i-shunt ang risistor R5 na may KD521A diode. Ang lokasyon ng mga bahagi ay hindi kritikal, ngunit para sa mahusay na katatagan ng temperatura kinakailangan na gamitin ang naaangkop na mga uri ng resistors. Dapat silang matatagpuan sa pinakamalayo hangga't maaari mula sa mga mapagkukunan ng init. Ang pangkalahatang katatagan ng output boltahe ay binubuo ng maraming mga kadahilanan at karaniwang hindi lalampas sa 0.25% pagkatapos ng pag-init.

Matapos i-on at painitin ang aparato, ang pinakamababang boltahe ng output na 0 V ay itinakda ng risistor Radd. Ang mga resistor R2 (Larawan 2) at risistor Radd (Larawan 3) ay dapat na multi-turn trimmer mula sa serye ng SP5.

kanin. 3. Paglipat ng scheme Radd

Ang kasalukuyang mga kakayahan ng KR142EN12A microcircuit ay limitado sa 1.5 A. Sa kasalukuyan, may mga microcircuit na may katulad na mga parameter, ngunit idinisenyo para sa mas mataas na load current, halimbawa, LM350 - para sa kasalukuyang 3 A, LM338 - para sa kasalukuyang 5 A. Ang data sa mga microcircuits na ito ay matatagpuan sa website ng National Semiconductor

Kamakailan, ang mga na-import na microcircuits mula sa serye ng LOW DROP (SD, DV, LT1083/1084/1085) ay lumabas sa pagbebenta. Maaaring gumana ang mga chip na ito undervoltage sa pagitan ng input at output (hanggang sa 1 ... 1.3 V) at magbigay ng isang nagpapatatag na boltahe sa output sa hanay na 1.25 ... 30 V sa kasalukuyang load na 7.5/5/3 A, ayon sa pagkakabanggit. Ang pinakamalapit na domestic analogue ng uri ng KR142EN22 sa mga tuntunin ng mga parameter ay may pinakamataas na kasalukuyang stabilization na 7.5 A.

Sa pinakamataas na kasalukuyang output, ang stabilization mode ay ginagarantiyahan ng tagagawa sa isang input-output na boltahe na hindi bababa sa 1.5 V. Ang mga microcircuits ay mayroon ding built-in na proteksyon laban sa paglampas sa kasalukuyang sa load ng isang katanggap-tanggap na halaga at thermal na proteksyon laban sa overheating ng kaso.

Ang mga stabilizer na ito ay nagbibigay ng output voltage instability na 0.05%/V, output voltage instability kapag ang output current ay nagbabago mula 10 mA hanggang sa maximum na value na hindi mas malala sa 0.1%/V.

Sa fig. Ang 4 ay nagpapakita ng isang circuit ng supply ng kuryente para sa isang laboratoryo sa bahay, na nagpapahintulot sa iyo na gawin nang walang mga transistors VT1 at VT2, na ipinapakita sa fig. 2. Sa halip na DA1 KR142EN12A chip, ang KR142EN22A chip ang ginamit. Ito ay isang adjustable regulator na may mababang boltahe drop, na nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng isang kasalukuyang ng hanggang sa 7.5 A sa load.


kanin. 4. Adjustable PSU sa IC KR142EN22A

Ang maximum na pagkawala ng kuryente sa output ng stabilizer na Pmax ay maaaring kalkulahin ng formula:

P max \u003d (U in - U out) I out,
kung saan ang U in ay ang input voltage na ibinibigay sa DA3 chip, ang U out ay ang output voltage sa load, ang I out ay ang output current ng microcircuit.

Halimbawa, ang input boltahe na ibinibigay sa microcircuit ay U sa \u003d 39 V, ang output boltahe sa load U out \u003d 30 V, ang kasalukuyang sa load I out \u003d 5 A, pagkatapos ay ang maximum na kapangyarihan na nawala ng microcircuit sa load ay 45 W.

Ang electrolytic capacitor C7 ay ginagamit upang bawasan ang output impedance sa pamamagitan ng mataas na frequency, at pinapababa din ang antas ng boltahe ng ingay at pinapabuti ang ripple smoothing. Kung ang kapasitor na ito ay tantalum, kung gayon ito na-rate na kapasidad dapat na hindi bababa sa 22 uF, kung aluminyo - hindi bababa sa 150 uF. Kung kinakailangan, ang kapasidad ng kapasitor C7 ay maaaring tumaas.

Kung ang electrolytic capacitor C7 ay matatagpuan sa layo na higit sa 155 mm at nakakonekta sa PSU na may isang wire na may cross section na mas mababa sa 1 mm, kung gayon ang isang karagdagang electrolytic capacitor na may kapasidad na hindi bababa sa 10 microfarads ay naka-install sa board na kahanay sa capacitor C7, mas malapit sa microcircuit mismo.

Ang kapasidad ng filter capacitor C1 ay maaaring matukoy nang humigit-kumulang, batay sa 2000 microfarads bawat 1 A ng output kasalukuyang (sa isang boltahe ng hindi bababa sa 50 V). Upang mabawasan ang pag-anod ng temperatura ng boltahe ng output, ang risistor R8 ay dapat na wire o metal-foil na may error na hindi mas malala sa 1%. Ang resistor R7 ay ang parehong uri ng R8. Kung ang KS113A zener diode ay hindi magagamit, maaari mong gamitin ang pagpupulong na ipinapakita sa fig. 3. Ang proteksyon circuit solusyon na ibinigay sa, ang may-akda ay lubos na nasiyahan, dahil ito ay gumagana nang walang kamali-mali at nasubok sa pagsasanay. Maaari mong gamitin ang anumang circuitry ng proteksyon ng power supply, halimbawa, ang mga iminungkahing sa. Sa bersyon ng may-akda, kapag ang relay K1 ay isinaaktibo, ang mga contact sa K1.1 ay malapit, ang shorting resistor R7, at ang boltahe sa output ng PSU ay nagiging 0 V.

Ang naka-print na circuit board ng PSU at ang lokasyon ng mga elemento ay ipinapakita sa fig. 5, ang hitsura ng PSU - sa fig. 6. Mga sukat ng PCB 112x75mm. Radiator piniling karayom. Ang DA3 chip ay nakahiwalay mula sa heatsink sa pamamagitan ng isang gasket at nakakabit dito ng isang steel spring plate na pumipindot sa chip sa heatsink.



kanin. 5. Naka-print na circuit board ng PSU at ang lokasyon ng mga elemento

Ang Capacitor C1 ng uri na K50-24 ay binubuo ng dalawang capacitor na konektado sa parallel na may kapasidad na 4700 μFx50 V. Ang isang imported na analog ng isang K50-6 type capacitor na may kapasidad na 10,000 μFx50 V ay maaaring gamitin. Ang kapasitor ay dapat na matatagpuan nang malapit hangga't maaari sa mga conductor sa board, at hangga't maaari. Ang Capacitor C7 na ginawa ni Weston na may kapasidad na 1000 uFx50 V. Ang Capacitor C8 ay hindi ipinapakita sa diagram, ngunit may mga butas sa naka-print na circuit board para dito. Maaari kang gumamit ng isang kapasitor na may rating na 0.01 ... 0.1 μF para sa boltahe na hindi bababa sa 10 ... 15 V.

kanin. 6. Hitsura BP

Ang mga Diodes VD1-VD4 ay isang na-import na diode microassembly RS602, na idinisenyo para sa maximum na kasalukuyang 6 A (Larawan 4). Ang RES10 relay (passport RS4524302) ay ginagamit sa power supply protection circuit. Sa bersyon ng may-akda, ginamit ang isang risistor R7 ng uri ng SPP-ZA na may pagkalat ng parameter na hindi hihigit sa 5%. Ang Resistor R8 (Larawan 4) ay dapat magkaroon ng spread na hindi hihigit sa 1% mula sa ibinigay na halaga.

Ang power supply ay karaniwang hindi nangangailangan ng pagsasaayos at nagsisimulang gumana kaagad pagkatapos ng pagpupulong. Pagkatapos ng pagpainit ng yunit na may risistor R6 (Larawan 4) o risistor Rdop (Larawan 3), ang 0 V ay nakatakda sa nominal na halaga ng R7.

Sa ganitong disenyo, inilapat power transpormer brand OSM-0.1UZ na may lakas na 100 watts. Magnetic core ShL25/40-25. Pangunahing paikot-ikot naglalaman ng 734 pagliko ng PEV wire 0.6 mm, winding II - 90 turns ng PEV wire 1.6 mm, winding III - 46 turns ng PEV wire 0.4 mm na may tap mula sa gitna.

Ang pagpupulong ng RS602 diode ay maaaring mapalitan ng mga diode na na-rate para sa kasalukuyang hindi bababa sa 10 A, halimbawa, KD203A, V, D o KD210 A-G (kung hindi mo ilalagay nang hiwalay ang mga diode, kakailanganin mong gawing muli naka-print na circuit board). Bilang isang transistor VT1, maaari mong gamitin ang transistor KT361G.

Panitikan

  1. http://www.national.com/catalog/AnalogRegulators_LinearRegulators-Standardn-p-n_PositiveVoltageAdjutable.html
  2. Morokhin L. Laboratory power supply//Radio. - 1999 - No. 2
  3. Nechaev I. Proteksyon ng mga maliliit na supply ng kuryente sa network mula sa labis na karga // Radyo. - 1996.-№12
Tingnan ang iba pang mga artikulo seksyon.