ווסת מתח מתכוונן עם הגבלת זרם. תכנית, תיאור

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

מייצב מתח מתכוונן עם הגבלת זרם. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מגני נחשולי מתח

המאמר שהוצג לקוראינו מתאר מייצב מתח מיתוג מתכוונן עם הגבלת זרם. המכשיר מאפשר לך לא רק להפעיל ציוד שונים במתח יציב מ-2 עד 25 וולט, אלא גם להטעין סוללות שונות בזרם יציב של עד 5A.

ספק הכוח המתואר מאפשר לווסת את מתח המוצא המיוצב ואת הזרם המרבי בעומס. ניתן להשתמש בו הן להפעלת ציוד רדיו והן לטעינת סוללות שונות. המכשיר פועל בשני מצבים: בעת הפעלת ציוד, כמייצב מתח עם הגנת עומס יתר, ובעת טעינת סוללות, כמייצב זרם עם הגבלת מתח. ספק הכוח קל לשימוש, אינו חושש מעומסי יתר ומקצר ביציאה, בעל חיווי קל של מצב הפעולה ויעיל ביותר. תרשים המכשיר מוצג באיור. 1.

מאפיינים טכניים עיקריים

מתח מוצא, V......2...25
זרם עומס, A......0...5

(לחץ להגדלה)

פרמטרים כגון חוסר יציבות, אדווה ויעילות נקבעים במידה רבה על ידי מצב הפעולה ולכן אינם ניתנים. אם תרצה, ניתן לשנות את המאפיינים ללא שינויים משמעותיים במכשיר. לדוגמה, אם יש צורך להשיג זרם פלט גדול יותר, כדאי להתקין חיישן זרם - נגד R14 בעל הספק גבוה יותר, וגם להגביר את ההתנגדות של הנגד המשתנה R5. כדי להפחית אדווה, רצוי להתקין מסנן LC במוצא, אך זה יוביל לירידה ביעילות.

ספק הכוח מכיל את הרכיבים הבאים: מייצב מתח שלילי פנימי VT1VD1R1 עם מסנן C4; מייצב מתח פנימי "חיובי" VT2VD2R2 עם מסנן C5; יחידת הגבלת זרם DA1.1R3-R7R10R 14; יחידת הגבלת מתח DA1.2VD3R15-R18; מעצב דופק DD1.2DD1.3; מחווני מצב DD1.1HL1R12 ו-DD1.4HL2R13; טרנזיסטור מיתוג VT3; קבלים של מסנני כניסה C1-C3, מסנני ביניים C7, C8 ומסנני פלט C6.

הבה נשקול את פעולת המכשיר במצב ייצוב מתח. כאשר מופעל, מתח מופיע על דיודת הזנר VD3, שחלקה מהנגד המשתנה R16 (המווסת את מתח המוצא) מסופק לכניסה ההפוכה של OP-amp DA1.2. מכיוון שטרנזיסטור המיתוג VT3 סגור, הקבלים C6-C8 נפרקים והמתח בכניסה הלא-הופכת של המגבר OP-DA1.2, שנלקח מהמחוון של הנגד המותאם R18, קרוב ל-+UBX. רמה גבוהה מופיעה בפלט של מגבר ההפעלה, מה שמוביל להכללה של הדיודה הפולטת של המצמד האופטו U1.4. כתוצאה מכך, הפוטוטרנזיסטור של המצמד האופטו U1.2 ייפתח ורמה גבוהה תופיע בכניסה התחתונה של האלמנט DD1.2. כתוצאה מכך, הפלט של אלמנט DD1.3 הוא גם ברמה גבוהה, אשר תפתח את טרנזיסטור המיתוג VT3.

זרם העומס מתחיל לזרום דרך המשרן L1 ומטעין את הקבלים C6-C8. המתח על הקבלים ועל נגד כוונון R18 מתחיל לעלות. בשלב מסוים, המתח בכניסה הלא-הפוכה של מגבר OP-DA1.2 יהיה קטן יותר מאשר בכניסה המתהפכת. רמה נמוכה תופיע בפלט של OP-amp DA1.2. הדיודה הפולטת U1.4 והפוטוטרנזיסטור U 1.2 של המצמד האופטו ייסגרו. בכניסה התחתונה של אלמנט DD1.2 ובכניסות של אלמנט DD1.4, הרמה הגבוהה תשתנה לנמוכה. טרנזיסטור המיתוג ייסגר, ונורית HL2 תידלק ותציין שהמכשיר פועל במצב ייצוב מתח. עם פריקת העומס, המתח על הקבלים C6-C8, ובהתאם, על נגד כוונון R18 יקטן. וברגע שהמתח בכניסה הלא-הפוכה יהיה גדול יותר מאשר בכניסה ההפוכה, התהליך יחזור על עצמו.

המתח מחישן הזרם - נגד R14 מסופק לכניסות של OP-amp DA1.1. ברגע שזרם העומס יעלה על הערך שנקבע, המתח בכניסה הלא-הפוכה של OP-amp DA1.1 ילך ויפחת מאשר באחד המתהפך. רמה נמוכה תופיע בפלט שלו, והדיודה הפולטת המופעלת של המצמד האופטו U1.3 תכבה. הפוטוטרנזיסטור של המצמד האופטו U1.1 ייסגר. בכניסה העליונה של אלמנט DD1.2 ובכניסות של אלמנט DD1.1, הרמה הגבוהה תשתנה לנמוכה. כתוצאה מכך, טרנזיסטור המיתוג ייסגר, ונורית HL1 שנדלקת תאותת שספק הכוח פועל במצב ייצוב זרם. כאשר קבלים C7, C8 נפרקים, הזרם דרך הנגד R14 יקטן, מה שיוביל לעלייה במתח בכניסה הבלתי מתהפכת של OP-amp DA1.1 ולאחר מכן לפתיחת הטרנזיסטור VT3. אם זרם העומס יגדל שוב, התהליך יחזור על עצמו. זרם הייצוב נקבע על ידי הנגד המשתנה R5.

רוב חלקי ספק הכוח מותקנים על לוח עשוי פיברגלס נייר כסף חד צדדי, שציורו מוצג באיור. 2. טרנזיסטור מיתוג VT3 ודיודה VD4 מונחים על גוף קירור במידות 60x90x7 מ"מ.

(לחץ להגדלה)

ניתן להפעיל את המכשיר משנאי רשת עם מתח אפקטיבי על הפיתול המשני של 20...25 V, שיספק את זרם העומס הנדרש. בגרסה המקורית, המיישר משתמש במכלולי דיודות KD227GS.

Choke L1 עשוי על בסיס הליבה המגנטית B36. הפיתול מכיל 20 סיבובים של חוט PEV 1,35. הסליל המוגמר מלא בשרף אפוקסי. בהרכבת המעגל המגנטי מותקן בין הכוסות אטם לא מגנטי של 0,3...0,5 מ"מ.

אם מתח אספקת המכשיר שונה באופן משמעותי מזה המצוין בתרשים, יש לקחת בחשבון שההתנגדות של הנגדים R1 ו-R2 מחושבת מהמצב של הבטחת הזרם של דיודות הזנר VD1 ו-VD2 בטווח של 3. ..10 mA. עם עלייה משמעותית במתח האספקה, תיתכן עלייה משמעותית בהספק המופץ על ידי הטרנזיסטורים VT1 ו-VT2 - יש להתקין אותם על גופי קירור. אם לא ניתן למקם את קבלי המסנן על הלוח (בשל מידותיהם הגדולות), רצוי למקם אותם בנפרד, תוך הגדלת הקיבול הכולל של הקבלים C1-C3 ל-10000-15000 μF, והקבלים C6 ל-4700 μF.

קבל C7 הוא ניוביום או טנטלום (K52-9, K53-27) עם מתח נקוב של לפחות 32 V. ניתן להחליף את הטרנזיסטור IRFZ44N ב-IRF540N, למרות שהוא דורש קירור אינטנסיבי יותר. נוריות HL1 ו-HL2 - כל אלו המספקות את האינדיקציה הדרושה. רצוי שהם יהיו בצבעים שונים.

הגדרת אספקת החשמל מתחילה כשהטרנזיסטור VT3 כבוי. ראשית, הפעל מתח על הקלט ובדוק את פעולת המייצבים הפנימיים. המתח על קבל C4 צריך להיות בטווח של 15...16 V, ועל קבל C5 - 8...9 V. לסטיות קלות לא תהיה השפעה ניכרת על פעולת המכשיר. טרנזיסטורים VT1 ו-VT2 לא צריכים להתחמם מאוד בשום מצב.

לאחר מכן, יחידת הגבלת זרם מוגדרת. המנוע של הנגד המשתנה R5 מוגדר למיקום השמאלי על פי התרשים, המתאים לזרם המינימלי. לאחר מכן, באמצעות נגד חיתוך R3, המתחים בכניסות של OP-amp DA1.1 משתווים: אתה צריך למצוא מיקום שבו, כאשר מנוע הנגד R5 התחיל להסתובב, נורית ה-LED HL1 כבה, ובמיקום השמאלי ביותר לפי לתרשים, הוא נדלק. עם הגדרה זו, ניתן להשתמש בנגד משתנה R5 כדי לשנות את זרם המוצא המרבי מ-5 ל-5 A. אם עדיין לא מצליחים להשיג זרם מרבי של 5 A, עליך להגביר את ההתנגדות של הנגד RXNUMX ולחזור על ההתאמה.

לאחר מכן, טרנזיסטור המיתוג VT3 מחובר ויחידת הגבלת המתח מוגדרת. מחוון הנגד המשתנה R5 מוגדר למצב שבו נורית HL1 כבויה. המחוון של נגד החיתוך R18 מוגדר למצב העליון, והמחוון של הנגד המשתנה R16 מוגדר למצב האמצעי בהתאם למעגל, המתאים למחצית המתח המרבי. נגד גוזם R18 מגדיר מחצית ממתח המוצא המקסימלי שספק הכוח חייב לספק. במקרה זה, יש צורך לחבר עומס לפלט, למשל, נגד עם התנגדות של 100 אוהם והספק של 2 W.

יש לזכור שמתח המוצא המרבי לא צריך להיות שונה מאוד ממתח החילופין האפקטיבי על הפיתול המשני של שנאי הרשת.

עם השלמת ההגדרה, רצוי לכייל את הנגדים R5 ו-R16. לשם כך, כאשר אספקת החשמל כבויה, יש להגדיר את המחוון של הנגד R16 למצב האמצעי, את המחוון של הנגד R5 למצב השמאלי הקיצוני, לחבר מד זרם ליציאה ולהפעיל את מתח האספקה. לאחר מכן, על ידי הזזת המחוון של הנגד R5, הגדל את הזרם במעגל לערך כלשהו, למשל 1 A, והגדר את הסימון המתאים מול החץ של ידית הנגד וכו'. לאחר מכן, החלפת מד הזרם במד מתח, כייל נגד R16. עם כמה מיומנויות, באמצעות המאזניים והמחוונים שהושגו HL1 ו-HL2, אתה יכול, ללא מכשירי מדידה, להגדיר במדויק את המתח והזרם של העומס, זרם הטעינה של הסוללות ולקבוע את המתח עליהם, להגביל מצבי פעולה מגבילים, הגבלת הזרם והמתח במרווחי זמן מוגדרים.

לסיכום, אני רוצה לציין שמתח הניקוז המרבי של טרנזיסטור אפקט השדה IRFZ44N (VT3) הוא 55 V, זרם הניקוז המרבי הוא 49 A, התנגדות הערוץ הפתוח הוא 0,022 אוהם. אז, באופן עקרוני, לספק הכוח המתואר יש יכולות "overclocking". בנוסף, על ידי הוספת טריגר RS למכשיר, נקבל מכונה אוטומטית שתכבה כאשר מתרחש עומס יתר או כאשר מגיעים למתח הנדרש כאשר היחידה משמשת כמטען.

מחבר: A.Antoshin, Ryazan

ראה מאמרים אחרים סעיף מגני נחשולי מתח.

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

גאדג'ט לנשיקות מרחוק 28.02.2023

בסין המציאו מכשיר לנשיקה מרחוק. החברה היצרנית טוענת שהיא תאפשר לזוגות להרגיש אינטימיות פיזית "אמיתית".

למכשיר שפתי סיליקון חמות וניתנות להזזה המסוגלות לדמות נשיקה אמיתית על ידי שחזור הלחץ, התנועה והטמפרטורה של שפתי המשתמש. הוא גם יודע לשדר צלילים.

כדי לשלוח נשיקה, צריך להוריד את האפליקציה בטלפון ולחבר את המכשיר ליציאת הטעינה של הטלפון. לאחר זיווג עם השותפים שלכם באפליקציה, תוכלו להתחיל שיחת וידאו ולשלוח נשיקות אחד לשני.

משתמשים יכולים גם להתחבר לזרים באמצעות תכונת הריבוע הנשיקה. אם שני זרים אוהבים זה את זה, הם יכולים להסכים להחליף נשיקות. ניתן גם לשמור ולהוריד את הנשיקה לטלפון שלך.

המכשיר עולה 288 יואן (41 דולר).

עוד חדשות מעניינות:

▪ צחצוח שיניים מגן על הלב

▪ טאבלטים של ASUS ZenPad 8 (Z380M) ו-ZenPad 10 (Z300M)

▪ הולנד תבנה עיר צפה

▪ אמטיסט חלל בכוכב גוסס

▪ מים יקרים כמו נפט או גז

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע אתר ממירי מתח, מיישרים, ממירים. בחירת מאמרים

▪ כתבה ככל שאכיר אנשים יותר, כך אני אוהב יותר כלבים. ביטוי עממי

▪ כיצד נוצרות פסי עיבוי? תשובה מפורטת

▪ מאמר בית מרקחת Altey. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר מיונז. מתכונים וטיפים פשוטים

▪ מאמר פתגמים ואמירות דניות. מבחר גדול

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

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