ספק כוח מעבדה פשוט 1,3-30 וולט 1,2 אמפר. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

ספק כוח מעבדה פשוט 1,3-30 וולט 1,2 אמפר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ספקי כוח

פעם המחבר של מאמר זה היה צריך מקור כוח מספיק חזק ואמין עם מתח פלט מתכוונן נרחב. לאחר שלמד את הספרות הזמינה, הוא הגיע למסקנה שלמכשירים שהוצעו לחזרה יש חסרונות: למייצבים ליניאריים יש ממדים גדולים (בשל הצורך להשתמש בקבלי תחמוצת ובגוף קירור בעלי קיבולת גבוהה), למייצבי PWM יש טווח שליטה צר למדי. ואדוות בתדר גבוה קיימים במתח המוצא, והתקנים בעלי איכויות צרכניות משופרות (הגבלת זרם, חיווי מצב, מיתוג של פיתולי שנאי וכו') מורכבים יחסית. נאלצתי לחפש פתרונות אחרים, ובעקבות כך פותח מקור כוח שהיה נקי מחסרונות אלו.

ספק הכוח המעבדתי המוצע משתמש בהמרה דו-שלבית של מתח מתוקן: המרת PWM למתח ביניים וייצוב ליניארי לאחר מכן. המאפיינים הטכניים העיקריים של המכשיר הם כדלקמן: מגבלות ויסות מתח מוצא - מ-1,3 עד 30 וולט, מקדם אי יציבות מתח - 0,07%/V, חוסר יציבות זרם עומס 0,1%, מתח כניסה (AC) מרבי - 27 וולט, יעילות המרה בשעה זרם העומס המרבי הוא לפחות 70%. אפשר לשנות את סף גבול הזרם ל-1,2 A, יש הגנה על קצר חשמלי ללא הדק עם חיווי אור. המקור מאופיין בממדיו הקטנים ובאיבודי חום מינימליים (בזרם עומס של עד 0,3 A, אין צורך בגוף קירור).

דיאגרמת הבלוק של המכשיר מוצגת באיור. 1. מתח הכניסה Uin הופך על ידי ממיר PWM DA1 למתח ביניים Upr, אשר בתורו הוא הקלט עבור המייצב האנלוגי DA2. משוב דרך המגבר הדיפרנציאלי DA3 שומר על מפל המתח הנדרש עבור DA2 (עבור LM317 - 2,5 V), עקב כך הפסדים תרמיים ב-DA2 הם מינימליים.

ספק כוח מעבדה פשוט 1,3-30 וולט 1,2 אמפר. תרשים בלוקים של אספקת חשמל
אורז. 1. דיאגרמת בלוקים של ספק הכוח

התרשים הסכמטי של מקור הכוח מוצג באיור. 2. המתח המיושר מהמוצא של גשר VD1 מוחלק על ידי קבל C1 ומסופק לכניסה של ממיר PWM המורכב על אלמנטים DA1, VT2, VD2, L1. מעגל החיבור DA1 הוא מעגל ירידה טיפוסי [1]. השימוש במיקרו-מעגל KR1156EU5 הפחית למינימום את מספר האלמנטים הפסיביים, אך הטיל הגבלה על מתח הכניסה המקסימלי, שבחיבור כזה לא יעלה על 40 V. PWM באמצעות משנק אחסון L1 ודיודה VD2 יוצר מתח ביניים Upr על קבל C4 .

ספק כוח מעבדה פשוט 1,3-30 וולט 1,2 אמפר. דיאגרמת מעגל אספקת החשמל
אורז. 2. תרשים סכמטי של ספק הכוח

ווסת מתח ליניארי מורכב על מייצב המיקרו-מעגל DA2. לווסת אותו עם נגד משתנה R12. דיודות VD3 ו-VD4 מגנות על המיקרו-מעגל מפני זרמים הפוכים ומתחים שליליים ומוצגות בהתאם להמלצות לשימוש בו [2].

Op-amp DA3 והנגדים R7-R10 יוצרים מגבר דיפרנציאלי המנטר את נפילת המתח על פני המייצב DA2. רווח DA3 נבחר שווה ל-1,5, מה שמאפשר לשמור על הערך שנקבע בכל טווח המתחים והזרמים, כולל כאשר היציאה קצרה. נגד גוזם R2 מווסת את ירידת המתח במהלך ההתאמה.

על האלמנטים VT1, HL1, R1, נעשה התקן איתות למצב קצר של הפלט. במצב רגיל, הטרנזיסטור VT1 פתוח, וירידת המתח על פניו אינה עולה על כמה עשיריות הוולט. כאשר המתח במוצא המקור יורד ל-0,7 וולט או פחות, הטרנזיסטור VT1 נסגר ונורית HL1 מתחילה להאיר. מצב הדלק של ספק הכוח מסומן על ידי נורית HL2.

תפקידו של הנגד R5 מעניין מאוד. כאשר המתח עליו הוא יותר מ-120 mV (ערך ממוצע נקבע באופן אמפירי), מגביל רוחב הפולסים הפנימי של שבב DA1 נכנס לתוקף, והופך אותו למקור זרם. ניתן להשתמש במאפיין זה של KR1156EU5 כדי להגביל את זרם העומס המרבי. אז, למשל, עם התנגדות של הנגד הזה שווה ל-0,1 אוהם, המקור מסוגל לספק זרם של עד 1,2 A לעומס, ועם R5 \u1d 120 אוהם - רק עד 0,5 mA. על ידי התקנת נגד עם התנגדות של 240 אוהם ובכך הגבלת זרם העומס לערך של 2 mA, ניתן לסרב לגוף הקירור לשבב DA2 ולמתג הזרם החיצוני של ממיר PWM (על ידי אי הכללת הטרנזיסטור VT3, נגד R2 ופין חיבור 1 DA1 לנקודת החיבור של המשרן L2 והדיודה VDXNUMX). במקרה זה, מידות המוצר יהיו מעט יותר גדולות מקופסת גפרורים.

בתור מתג VT2, אתה יכול להשתמש בכל טרנזיסטור עם מקדם העברת זרם בסיס סטטי של יותר מ-30 וזרם אספן מותר של לפחות 3 A. המחבר השתמש ב-KT805AM. יש לו תכונות תדר טובות, ולכן הפסדי מיתוג נמוכים. טרנזיסטור אפקט השדה IRF3205 "מתנהג" טוב מאוד במקום הזה - הוא אינו זקוק לגוף קירור בזרם של עד 1 A.

השראות של משרן L1 יכולה להיות כל דבר בין 40 ל-600 μH, הדרישה היחידה היא שהוא חייב להיות מתוכנן לזרם של לפחות 1,5 A. נגדים - MLT, C1-4 עם סטיית התנגדות מותרת מהערך הנומינלי של ± 10%, נגד כוונון R2 - חוט רב-סיבוב SP5-2VB או דומה, R12 משתנה - כל סוג עם התנגדות של 4,7...6,8 קילו אוהם. הקבלים C1 ו-C4 הם תחמוצת K50-35 עם קיבולת של 220...470 μF עם מתח נקוב של 63 V, השאר הם קרמיים (KD2, K10-7, K10-17 וכו ').

הקמת ספק כוח מסתכמת בהגדרת מתח R2 של נגד גוזם של 2,5 וולט בין פינים 2 ו-3 של DA2 (בעומס של 50 אחוז).

ספרות

ממירי מתח Biryukov S. במיקרו-מעגל KR1156EU5. - רדיו, 2001, מס' 11,0.38,39,42.
מעגלים משולבים: מיקרו-מעגלים עבור ספקי כוח ליניאריים ויישומם. - מ.: דודקה, 1996.

מחבר: S. Muralev, Dimitrovgrad, אזור Ulyanovsk; פרסום: cxem.net

ראה מאמרים אחרים סעיף ספקי כוח.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

פוטוסינתזה להפקת אנרגיה 04.09.2018

ביולוגים מצאו דרך חדשה להשתמש באנרגיה סולארית למטרות טובות. על ידי שינוי מנגנון הפוטוסינתזה בצמחים, הם למדו כיצד לפצל מים למימן ולחמצן, תוך שחרור אנרגיה.

פוטוסינתזה היא תהליך "המרת" אור השמש לאנרגיה שצמחים משתמשים בה. חמצן הוא תוצר הלוואי שלו, הנוצר כתוצאה מפירוק המים הנספגים בצמח. אולי פוטוסינתזה היא התגובה החשובה ביותר לכל החיים על פני כדור הארץ, מכיוון שהיא מייצרת כמעט את כל החמצן באטמוספירה של כוכב הלכת. למימן, הנוצר גם במהלך פיצול המים במהלך הפוטוסינתזה, יש פוטנציאל להיות מקור אנרגיה ידידותי לסביבה ובלתי נדלה.

צוות חוקרים בראשות אקדמאים ממכללת סנט ג'ון באוניברסיטת קיימברידג' השתמש באור השמש כדי לפצל מים למימן ולחמצן במהלך תהליך פוטוסינתזה מלאכותי שהמדענים שיפרו בעזרת רכיבים ביולוגיים וטכנולוגיות חדשות. בשיטה זו, צמחים סופגים יותר אור שמש מהרגיל.

"פוטוסינתזה טבעית אינה יעילה, מכיוון שהיא פותחה אך ורק למען הישרדותם של צמחים, ולכן היא מספקת את האנרגיה המינימלית הנדרשת - רק 1-2% ממה שהיא יכולה לתת", אמרה קטארזינה סוקול, אחת ממחברות העבודה. .

פוטוסינתזה מלאכותית קיימת כבר עשרות שנים, אך מעולם לא נעשה בה שימוש מוצלח ליצירת אנרגיה מתחדשת מכיוון שהיא מסתמכת על זרזים יקרים ורעילים. מאותה סיבה, אף אחד לא ניסה להשתמש בו ברמה התעשייתית.

עוד חדשות מעניינות:

▪ אינטרנט אלחוטי חינם בבתי חולים בבריטניה

▪ נמצאו גנים של צמחים מסמנים סכנה

▪ משחה תרמית בטעם תפוח ירוק

▪ מזל"ט רודף יונים

▪ סיגריות אלקטרוניות פוגעות בחסינות הריאות

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר רדיו-אלקטרוניקה והנדסת חשמל. מבחר מאמרים

▪ מאמר לווייני אדמה מלאכותיים. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ מאמר מתי אילופו חתולים? תשובה מפורטת

▪ מאמר רתך ראשי. תיאור משרה

▪ מאמר מפצל אותות פעיל לטלפונים סטריאו. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר נר עשוי מסבון. ניסיון כימי

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר