ספק כוח מעבדה 5 ... 100 וולט, 200 מיליאמפר. תכנית, תיאור

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

ספק כוח מעבדה 5...100 וולט, 200 מיליאמפר

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ספקי כוח

בתרגול של חובב רדיו, מעת לעת יש צורך במתח ישר מיוצב העולה על ה-5...15V המסורתי המשמש להנעת ציוד במעגלים מיקרוניים. במקרים כאלה, המכשיר המתואר יעזור.

מפרטי מקור

מרווחי מתח יציאה, V......5...55, 50...100
זרם מוצא מקסימלי, mA......200
רמת מגבלת זרם היציאה, mA......250
אדוות מתח מוצא, mV, לא יותר......10
חוסר יציבות של מתח המוצא כאשר מתח הרשת משתנה בתוך 190...240 V וזרם המוצא 0...200 mA, %, לא יותר מ......0,1

יציבות גבוהה מובטחת על ידי שימוש במיקרו-מעגל KR142EN19A[1] כמקור מתח ייחוס ומגבר אות אי-התאמה.

תרשים אספקת החשמל מוצג באיור. 1. המיישר שלו מורכב על פי מעגל עם הכפלת המתח על דיודות VD1 ו-VD2, אשר מנותבות על ידי קבלים C1 ו-C2 כדי להפחית את רמת רעשי המיתוג. כדי להפחית את הכוח המופץ על ידי הטרנזיסטורים המייצבים, כאשר פועלים בטווח 5...55 V, כבה חלק מהפיתול המשני של שנאי T1 עם מתג SA2.

ספק כוח מעבדה 5...100 וולט, 200 מיליאמפר

טרנזיסטור VT2 משמש כמחולל זרם. המתח בבסיסו מיוצב על ידי LED HL1, ערך זרם האספן (8...9 mA) נקבע על ידי הנגד R2. דרך מחלק של נגדים R4-R8, חלק ממתח המוצא של המייצב מסופק לכניסת הבקרה של המיקרו-מעגל DA1. אם המתח כאן נמוך מ-2,5 וולט, זרם האנודה של המיקרו-מעגל וזרם האספן של הטרנזיסטור VT1 אינם עולים על 0,4 mA. הודות לטרנזיסטור זה, המחובר על פי מעגל בסיס משותף, המתח באנודה של המיקרו-מעגל DA1 אינו עולה על 3,3 וולט, וההספק המתפזר על ידו אינו עולה על הערך המותר.

במצב זה, כמעט כל זרם האספן של הטרנזיסטור VT2 זורם לבסיס הטרנזיסטור VT4, ופותח את האחרון. המתח במוצא המייצב ובכניסת הבקרה של שבב DA1 עולה. כאשר האחרון יגיע ל-2,5 וולט, זרם האנודה DA1, ואיתו זרם הקולטור של הטרנזיסטור VT1, יגדל בחדות, זרם הבסיס של הטרנזיסטור VT4 יקטן והמתח במוצא המקור יתייצב ברמה שנקבעה על ידי יחס ההתנגדויות של נגדים R4-R8. מתח המוצא מווסת בצורה חלקה על ידי הנגד המשתנה R5, מרווח ההתאמה נבחר באמצעות מתג SA2.

טרנזיסטור VT3 סגור בדרך כלל. אבל כאשר זרם העומס וזרם האספן של טרנזיסטור VT4 גדלים לכ-250 mA, נפילת המתח על הנגד R10 מגיעה לערך שבו נפתח הטרנזיסטור VT3, תוך shunting LED HL1. זה מוביל לירידה בזרמי האספן של הטרנזיסטורים VT2 ו-VT4. כתוצאה מכך, זרם המוצא של המייצב מוגבל לערך הנ"ל. ניתן לשפוט את פעולת מגביל הזרם לפי ירידה בבהירות ה-LED.

כאשר, כתוצאה מפעולת המגביל, המתח במוצא המייצב יורד לכ-2,7 וולט, הזרם הזורם במעגל HL1R1 יעבור לעומס דרך הדיודה הפתוחה VD4, ויגדיל מעט את סך הזרם הזורם דרך זה. אם דיודה VD4 לא הייתה קיימת, כתוצאה משינוי הקוטביות של המתח המופעל, צומת הקולטור של הטרנזיסטור VT1 ייפתח והזרם הזורם דרך R1 יופנה לבסיס הטרנזיסטור VT4. כתוצאה מהגברה על ידי טרנזיסטור VT4, העלייה בזרם העומס תהיה הרבה יותר גדולה.

ניתן לבטל לחלוטין את ההשפעה של הגדלת הזרם באמצעות דיודה המחוברת למעגל הפתוח המחברת את הקולטן של הטרנזיסטור VT1 לבסיס הטרנזיסטור VT4 והאספן של הטרנזיסטור VT2. אבל במקרה זה, לא ניתן להתקין טרנזיסטורים VT1 ו-VT2 על גוף קירור משותף ללא אטמים מבודדים.

כדאי לדבר על המטרה של דיודות VD5 ו-VD6. הבה נניח שהמתג SA2 נמצא במצב "50...100 V", והמתח המינימלי נקבע במוצא (מחוון הנגד המשתנה R5 נמצא במיקום העליון בתרשים). לאחר שהמתג SA2 מועבר למצב "5...55 V", מתח של 50 וולט, אליו נטען הקבל C7, מופעל על נגדים R6-R9, ויותר ממחציתו (כ-30 וולט) הוא לכניסת הבקרה של המיקרו-מעגל DA1. האחרון לא ייכשל, אבל דרך המעגלים הפנימיים של המיקרו-מעגל המתח הזה יזרום לאנודה שלו ולפולט של הטרנזיסטור VT1, וסגור את האחרון. כתוצאה מכך, כל זרם האספן של הטרנזיסטור VT2 יזרום לבסיס הטרנזיסטור VT4 והמתח המרבי האפשרי יופיע במוצא המייצב. למרבה הצער, מצב זה יציב והמייצב לא יוכל לצאת ממנו בכוחות עצמו.

דיודה VD5 משמשת לחסל מצב קריטי כזה. בפתיחה, הוא מגביל את המתח בכניסה של שבב DA1 לערך מקובל. הבחירה הנכונה של מתח הייצוב של דיודת הזנר VD3 וערכי הנגדים R7 ו-R8 מבטיחה שבמצב פעולה רגיל הדיודה VD5 נשארת סגורה ואינה משפיעה על פעולת המייצב.

עם שינוי חד במיקום הפקדים לקראת ירידה במתח המוצא, יתכן מצב שבו, עקב פריקה איטית של הקבל C7, המתח בפולט של הטרנזיסטור VT4 "לא עומד בקצב" עם המתח. בבסיסו. קיימת סכנה להתמוטטות של צומת הפולט של הטרנזיסטור על ידי מתח המופעל עליו בכיוון ההפוך. דיודה VD6 מונעת התמוטטות הפיכה אך לא רצויה זו. קבל C7 משוחרר דרך מעגל VD6, VT1, R3, DA1. הודות לנגד R3, זרם הפריקה אינו עולה על 100 mA.

ספק הכוח משתמש בשנאי מאוחד TPP271-127/220-50 [2] עם הספק כולל של 60 W. לשנאים כאלה בעלי הספק נמוך יותר יש התנגדויות מתפתלות גדולות מכדי לפעול במכשיר המוצע. כדי להפחית מעט את המתח על הפיתולים המשניים של השנאי, המסופים של הפיתולים הראשוניים שלו מחוברים בצורה לא סטנדרטית. בעת ביצוע שנאי בעצמך, עליך להיות מונחה על ידי אלה המוצגים באיור. 1 מתח מעגל פתוח של הפיתולים המשניים. חתכי הרוחב של החוטים המתפתלים חייבים להיות גדולים מספיק כך שהתנגדות הפיתולים תהיה זהה בערך לזו של השנאי שצוין: 1-9 - 56 אוהם, 13-16 -2,3 אוהם, 17-18 -1,3 אוהם .

כל הנגדים הקבועים במכשיר הם C2-23 או MLT בהספק המתאים, R5 - PPZ-40. קבלים C1 ו-C2 הם קרמיים למתח של לפחות 160 וולט, לדוגמה, KM-5 מקבוצת TKE אינו גרוע מ-M1500. C3, C4, C7 - אנלוגים מיובאים של K50-35, C6 - KM-5 או KM-6, C5 ו-C8 - K73-17 עבור מתח של 250 V. לדיודות 1N4007 יש אנלוגי ביתי - KD243Zh, אתה יכול להשתמש בכל דיודות למתח של לפחות 200 וולט וזרם 300 mA. במקום KD509A, אתה יכול להתקין כל דיודה עם זרם דופק מותר של לפחות 300 mA.

מקדמי העברת הזרם h21e עבור כל טרנזיסטורי הכוח חייבים להיות לפחות 30, ויש לבדוק פרמטר זה של טרנזיסטור VT4 בזרם אספן של 200 mA. יש לבחור טרנזיסטורים חלופיים VT1, VT2 ו-VT4 עם מתח קולט-מפיץ מרבי של לפחות 160 V וזרם קולט מותר של לפחות 100 mA (VT1 ו-VT2) ו-1 A (VT4). טרנזיסטור VT3 - כל מבנה pnp בעל הספק נמוך מסיליקון. LED HL1 - כל אור גלוי. כדי לשמור על זרם האספן של טרנזיסטור VT2 ללא שינוי בעת התקנת LED HL1 ירוק או צהוב, ייתכן שיהיה עליך להעלות מעט את הערך של הנגד R2. ניתן להחליף את המיקרו-מעגל KR142EN19A ב-TL431 אנלוגי מיובא.

החלק העיקרי של חלקי אספקת החשמל מונח על לוח מעגלים מודפס במידות של 50x75 מ"מ עשוי פיברגלס בעובי של 1,5 מ"מ (איור 2, מבט מהצד של המוליכים המודפסים). הוא מכיל גם גוף קירור נפוץ עם סנפירים עבור טרנזיסטורים VT1 ו-VT2 במידות של 20x24x38 מ"מ. טרנזיסטור VT4 מותקן על גוף קירור נפרד עם סנפירים במידות של 36x100x140 מ"מ. דיודה VD6 מולחמת ישירות לטרמינלים של טרנזיסטור זה.

ספק כוח מעבדה 5...100 וולט, 200 מיליאמפר

רצוי לחבר את המכשיר המורכב לרשת בפעם הראשונה באמצעות שנאי אוטומטי מתכוונן במעבדה, שהפלט שלו מוגדר מראש לאפס מתח. מחוון הנגד המשתנה R5 צריך להיות במצב התנגדות מינימלית, מתג SA2 צריך להיות במצב "5...55 V". חברו מד מתח לפלט של המקור וודאו שכאשר ידית השנאי האוטומטי מסובבת לכיוון הגדלת המתח, קריאות מד המתח גדלות, אך לאחר שהגיעו ל-5 V בקירוב, הן נשארות ברמה זו. אם זה המקרה, אתה יכול להביא את מתח הכניסה ל-220 V הנומינלי ולבדוק את המתח בחלק מהאלמנטים של המכשיר. בקתודה של דיודת הזנר VD3 היא צריכה להיות קרובה למתח הייצוב שלה (3,9 V), במסוף העליון של הנגד R7 במעגל - בערך 3,3 V. נפילת המתח על הנגד R2 צריכה להיות בערך 1,1 V, אם היא גדול יותר, עליך להגדיל את הערך של הנגד שצוין כך שהזרם הזורם דרכו יהיה בטווח של 8...9 mA.

נגדים R4, R6, R8 נבחרים בסדר הבא. עם מתג SA2 במצב "5...55 V", המתח המרבי במוצא המקור נקבע באמצעות הנגד המשתנה R5. בחר את הנגד R8 כך שיהיה מעט יותר מ-55 V. הזז את המחוון של הנגד R5 למצב הקיצוני השני ובחירת הנגד R6, השג מתח מוצא מעט פחות מ-5 V. לאחר מכן העבר את המתג SA2 למצב "50.. מצב 100 V" ובחר נגד R4, תוך השגת המגבלות שצוינו לכוונון מתח המוצא עם הנגד R5.

הקפד לבדוק את פעולת ספק הכוח בעומס מרבי. אם בטווח כלשהו במתח המוצא המרבי עלייה בזרם העומס מובילה לירידה במתח זה, הבעיה היא מתח לא מספיק על הפיתול המשני המקביל או התנגדות סלילה גבוהה מדי.

מיליאממטר לניטור זרם המוצא יכול להיות מחובר להפסקה בחוט העובר מהפולט של הטרנזיסטור VT4 לאלמנטים אחרים של המעגל (למעט דיודה VD6). מכיוון שבמקרה זה, בנוסף לזרם העומס, יזרום במכשיר גם זרם המפריד R4-R8, יש להגדיר את מחט המיליאממטר לאפס באמצעות בורג התיקון כאשר המקור מופעל אך פועל ללא עומס. ניתן להוסיף למכשיר מתג מגבלת רמת זרם המוצא (איור 3). ההתנגדות של החלק המוכנס של מעגל הנגדים R10-R13 צריכה להיות כזו שבזרם המרבי המתח על פניו יורד בערך 0,6 וולט.

ספק כוח מעבדה 5...100 וולט, 200 מיליאמפר

קל לחשב מייצב מתח לפי התרשים לעיל עבור כל מרווח כוונון מתח מוצא עם גבול עליון של 50...500 V. יש לבחור טרנזיסטורים (למעט VT3) עם פי אחד וחצי בערך מרווח המתח היחסי לתפוקה המקסימלית. מחולל הזרם בטרנזיסטור VT1 אמור לייצר זרם גדול פי 1,2 בערך מזרם המוצא המרבי של המייצב, חלקי מקדם h21e של טרנזיסטור VT4. כאשר זרם המוצא המחושב הוא יותר מ-1 A, נדרש טרנזיסטור מורכב כ-VT4. ניתן לבחור זרמים דרך הנגד R1 והמחלק R4-R8 בטווח של 4...10 mA. אם המייצב מיועד למתח פלט קבוע או מתכוונן בגבולות קטנים, לא ניתן להתקין דיודות VD4 ו-VD6.

ספרות

Yanushenko E. Chip KR142EN19. - רדיו, 1994, מס' 4, עמ'. 45, 46.
Sidorov I. N., Mukoseev V. V., Khristinin A. A. שנאים ומשנקים בגודל קטן. מַדרִיך. - מ.: רדיו ותקשורת, 1985, 416 עמ'.

מחבר: S. Biryukov, מוסקבה

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

מצברים של המילניום השלישי 08.01.2003

לאחרונה, הודיעה C3D על יצירת סוג חדש של מדיית אחסון בשם הכללי FMD ROM (דיסק רב שכבתי פלואורסצנטי), כלומר דיסק רב שכבתי ניאון.

הפיתוח המבטיח הזה, כפי שצפו יוצריו, אמור, לאחר יציאתו, להחליף את כל התקני האחסון הקיימים כיום, לא רק תקליטורי CD-ROM מיושנים, אלא גם DVD-ROM חדשים יחסית.

דיסקים מגנטיים קיימים למעלה משלושים שנה, תקליטורים קצת פחות מעשרים, התקליטור הוחלף לאחרונה בתקן ה-DVD, ותוך פחות משלוש שנים הופיע היורש של ה-DVD. כן, DVD, שהוא ללא ספק המדיה הנשלפת הרחבה ביותר של מידע דיגיטלי. ובעתיד הקרוב, הוא ייכנע מכל הבחינות לסטנדרט החדש של מדיה FMD ROM.

עוד חדשות מעניינות:

▪ אור אדום יכול לשפר את הראייה

▪ לידה מחדש של הממותה הצמרית

▪ Cooler Master G ספקי כוח 500, 600 ו-700 W

▪ גשר מודפס במדפסת תלת מימד

▪ PIC8F16 מיקרו-בקר PIC 639 סיביות עם זיכרון פלאש

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

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

▪ מאמר ברגע קשה בחיים ... ביטוי פופולרי

▪ כתבה באיזו עיר יש מסגד שבו גם יהודים מבצעים את שירותיהם? תשובה מפורטת

▪ מאמר יצרן קזאין. תיאור משרה

▪ מאמר אנטנות בגודל קטן של תחנות ניידות של תקשורת SV. חלק 2. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר פתגמים ואמירות לוקסמבורג. מבחר גדול

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

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