Penstabil voltan dan arus boleh laras. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Penstabil voltan dan arus boleh laras. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pelindung Lonjakan

Komen artikel

Dalam amalan radio amatur, semasa kerja eksperimen, selalunya perlu mempunyai bekalan kuasa universal di tangan. Jika kita meringkaskan keperluan untuk sumber kuasa semasa membangunkan dan menyediakan peranti analog dan digital, maka, sebagai tambahan kepada keperluan tinggi untuk kualiti voltan keluaran dan julat luas peraturannya, adalah sangat penting untuk menggabungkan fungsi sumber arus dan voltan berkualiti tinggi. Kami membawa kepada perhatian pembaca kami salah satu pilihan untuk peranti sedemikian.

Bekalan kuasa yang dicadangkan membolehkan ia digunakan sebagai sumber voltan dan sebagai sumber arus terus. Kelebihan unit ini yang tidak diragui, sebagai tambahan kepada serba boleh, termasuk kehadiran perlindungan litar pintas terkawal dalam beban "lalai".

Sumber kuasa, litar yang ditunjukkan dalam rajah, boleh memenuhi kebanyakan permintaan amatur radio eksperimen. Selama lebih daripada tiga tahun (dan pada masa ini bekalan kuasa tidak pernah gagal), penulis telah menggunakannya, menggunakannya dalam eksperimen dan menyediakan peranti analog dan digital dan berakhir dengan mengecas bateri kereta.

(klik untuk memperbesar)

Secara fungsional, bekalan kuasa terdiri daripada dua unit penstabilan arus dan voltan yang saling bebas yang beroperasi pada elemen kawalan isyarat keluaran biasa.

Mari kita pertimbangkan tujuan unsur-unsur peranti yang dicadangkan. Penerus dipasang pada diod VD1-VD4, dan penapis pelicin untuk voltan bekalan dipasang pada kapasitor C1-C3. Transistor VT1-VT4 ialah elemen pengawalseliaan berkuasa yang mengawal voltan dan arus keluaran. Penggunaan beberapa transistor bersambung selari, sebagai tambahan kepada membahagikan arus beban di antara mereka, masuk akal untuk beberapa sebab. Pertama, penyelesaian ini membolehkan titik pemanasan diagihkan di sepanjang sink haba, yang meningkatkan kecekapannya, menjadikannya mungkin untuk mengurangkan saiznya. Kedua, anda boleh menggunakan transistor murah dengan arus pengumpul maksimum yang dibenarkan kurang daripada arus beban maksimum tanpa mengurangkan kebolehpercayaan operasi peranti. Perintang R4-R7 ialah elemen padanan untuk litar pemancar transistor bersambung selari, membolehkan jumlah arus beban dibahagikan sama rata antara transistor yang mempunyai sebaran besar parameter elektrik. Transistor VT5 sepadan dengan rintangan input elemen kawalan dan rintangan output transistor VT6 dan VT7.

Pengatur voltan dwikutub dipasang untuk menggerakkan unit kawalan menggunakan diod VD5 dan VD6, diod zener VD7, penstabil bersepadu DA1 dan kapasitor C4-C7. Litar mikro DA2 dan DA3 bertindak sebagai sumber voltan rujukan untuk unit kawalan untuk voltan keluaran dan arus, masing-masing. Pilihan penstabil voltan bersepadu siri KR142 untuk tujuan ini dijelaskan oleh parameter litar mikro ini yang cukup mencukupi untuk tujuan makmal, seperti pekali suhu voltan kurang daripada 0,02%/°C dan pekali licin riak lebih daripada 30 dB. Dan penggunaan penstabilan siri meningkatkan lagi parameter sumber voltan rujukan. Di samping itu, kesederhanaan pelaksanaan litar dan ketersediaan asas elemen adalah sangat penting.

Pengulang pada op-amp DA4.1 mengimbangi kejatuhan voltan pada sensor arus keluaran R17R18 dan menghapuskan ralat dalam menetapkan arus keluaran yang berkaitan dengan kemungkinan aliran melalui perintang ini daripada jumlah arus voltmeter PV1, pembahagi rintangan daripada voltan keluaran R14R15, pembahagi keluaran sumber voltan rujukan R11R12 dan penstabil yang digunakan semasa DA2. Di samping itu, penggunaan op-amp DA4.1 yang sangat berkuasa memberikan peluang yang luas dalam memilih litar sumber voltan rujukan. Walau bagaimanapun, ralat dalam menetapkan arus keluaran dalam kes ini adalah tidak ketara dan berjumlah kurang daripada 20 mA. Jika ralat sedemikian bukan asas, ia boleh diabaikan dengan menghapuskan op-amp DA4.1 dan menyambungkan konduktor ke inputnya. Penggunaan op-amp ini mungkin diperlukan dalam kes menukar sumber kepada voltan dan arus keluaran lain (dan, akibatnya, mengira semula rintangan perintang R17 dan R18), apabila voltan ralat pada sensor arus menjadi ketara.

Op amp DA4.2 dan DA5.1 masing-masing mengandungi nod untuk mengawal voltan keluaran dan arus. Nod sedemikian dipersembahkan dengan baik dan disemak dalam kesusasteraan radio amatur dan dilaksanakan secara standard. Isyarat kawalan daripadanya dibekalkan kepada transistor VT6 dan VT7, disambungkan dalam lata. Mari kita lihat prinsip operasi mereka menggunakan penstabil semasa sebagai contoh. Selagi arus keluaran bekalan kuasa kurang daripada yang ditetapkan oleh perintang pembolehubah R12 (berbanding dengan voltan pada sensor semasa R17R18), unit berada dalam mod penstabilan voltan, kerana transistor VT7 terbuka sepenuhnya dan tidak menjejaskan operasi. Jika percubaan dibuat untuk melebihi paras semasa yang ditetapkan, voltan keluaran berkurangan, kerana op-amp DA5.1 bertukar kepada mod kawalan, mengurangkan arus asas transistor VT7. Dalam kes ini, op-amp DA4.2 bertukar daripada mod aktif kepada mod pembanding, membuka transistor VT6 dan dengan itu memutuskan sambungan daripada litar kawalan.

Unit untuk menunjukkan mod pengendalian bekalan kuasa dipasang pada op-amp DA5.2 dan LED HL1 dan HL2. Bergantung pada tahap voltan pada output op-amp DA4.2 dan DA5.1, pembanding DA5.2 menukar voltan keluaran, menghidupkan LED yang sepadan. Dan oleh kerana bekalan kuasa yang dihidupkan sentiasa dalam beberapa mod operasi, seperti yang dibuktikan oleh cahaya salah satu LED, tidak ada keperluan untuk penunjuk kuasa hidup.

Butiran bekalan kuasa yang diterangkan telah dikira dan dipilih untuk pengubah yang tersedia kepada pengarang. Dengan asas elemen yang ditunjukkan dalam rajah, blok menyediakan peraturan voltan keluaran dari 0 hingga 18 V dan arus beban dari 0 hingga 14 A. Dengan voltan keluaran 15 V dan arus 12 A, amplitud riak berganda tidak melebihi 5 mV. Elemen sumber boleh dikira semula dengan mudah untuk disesuaikan dengan keupayaan atau keinginan anda sendiri.

Semua bahagian unit, kecuali pengubah rangkaian T1, diod penerus VD1-VD4, transistor elemen kawalan VT1 - VT4 dan VT5, LED yang menunjukkan mod penstabilan HL1 dan HL2, perintang pembolehubah R10 dan R12, perintang penyamaan semasa R4 -R7 dan kapasitor penapis C1-C3 , dipasang pada papan litar bercetak berukuran 100x80 mm, diperbuat daripada kerajang gentian kaca dua muka setebal 2 mm. Sebagai sink haba untuk transistor VT1-VT5 dan diod VD1-VD4, bekalan kuasa asal menggunakan selongsong peranti yang diperbuat daripada kepingan aluminium tebal 1,8 mm. Selongsongnya berbentuk U dengan penutup atas. Dimensinya ialah 190x170x350 mm. Transistor dan diod dipasang pada dinding belakangnya melalui pad mika penebat setebal 0,05 mm, dipralincirkan dengan pes pengalir haba KPT-8. Perintang penyamaan semasa R4-R7 dipasang di sebelah transistor, dipasang pada pad pelekap yang diasingkan daripada badan peranti. Panel hadapan mengandungi suis utama SA1, fius FU1 dan FU2, ammeter PA1 dan voltmeter PV1, dan LED HL1 dan HL2 masing-masing dipasang di atasnya. Pengawal selia untuk penstabil arus keluaran dan voltan dipasang di bawah alat pengukur - perintang boleh ubah R12 dan R10. Pengubah rangkaian T1 dan kapasitor penapis C1-C3 dipasang pada casis bekalan kuasa.

Pengubah rangkaian T1 adalah buatan kilang, mempunyai nombor siri 4.540.176. Teras magnet pengubah dipasang daripada plat berbentuk W PB 40-80. Penggulungan utama dililit dengan wayar PEV-2 1,25 dan mengandungi 296 lilitan. Belitan sekunder II diperbuat daripada bas kuprum JPA 1,8x5 dan terdiri daripada dua belitan yang sama sebanyak 14 lilitan yang disambung secara bersiri. Penggulungan III mengandungi 17 lilitan wayar PEV-2 1,0. Transformer buatan sendiri direka untuk kuasa maksimum yang digunakan oleh beban, ditambah empat watt untuk unit kawalan. Perlu diambil kira bahawa dalam mod melahu voltan keluaran penggulungan III harus berada dalam julat dari 12,6 hingga 14 V dan memberikan kuasa di atas (4 W) di bawah beban.

Arus hadapan maksimum yang dibenarkan bagi diod penerus VD1-VD4 mesti melebihi arus beban maksimum. Apabila arus berkurangan kepada kurang daripada 10 A, adalah mungkin untuk menggunakan diod siri KD213, KD243 dengan sebarang indeks huruf. Kapasitor penapis oksida C1-C3 - K50-18, tetapi boleh diterima untuk menggunakan yang lain yang lebih moden. Kapasiti besar kapasitor ini adalah disebabkan oleh kapasiti arus beban yang sangat tinggi. Kapasiti mereka boleh diubah mengikut kadar arus ini.

Transistor elemen kawalan KT819AM boleh digantikan dengan KT808 atau yang serupa dengan arus pengumpul yang dibenarkan 10 A dan pelesapan kuasa yang mencukupi. Transistor KT818AM (VT5) boleh digantikan dengan mana-mana siri KT816, dan KT817V (VT6, VT7) dengan mana-mana siri KT815, KT807. Bersama-sama dengan diod KD212A (VD5, VD6), adalah dibenarkan untuk menggunakan KD226 dengan mana-mana indeks huruf atau yang serupa. Kapasitor C4-C7, C10 - K50-35, C8, C9 -K50-16, C11-C15 - sebarang kemuatan yang sesuai untuk voltan terkadar sekurang-kurangnya 25 V.

Pilihan litar mikro K157UD2 (DA4 DA5) adalah disebabkan oleh arus keluaran yang dibenarkan yang tinggi, yang amat penting untuk op amp DA4.1, kerana arus penstabil DA2 dan pembahagi rintangan R14R15 mengalir melaluinya. Jika bilangan litar mikro tidak terhad, K553UD2 dengan litar pembetulan yang sesuai akan sesuai dan bukannya litar mikro ini. Adalah penting bahawa, sebagai tambahan kepada arus keluaran yang dibenarkan sekurang-kurangnya 20 mA, litar mikro mempunyai litar pembetulan frekuensi. Ini disebabkan oleh fakta bahawa disebabkan oleh peralihan fasa yang besar dalam litar OOS, adalah perlu untuk mengurangkan kekerapan cutoff untuk meningkatkan margin kestabilan.

Perintang penyamaan semasa R4-R7 dan sensor arus R17, R18 - wayar S5-16M, pembolehubah R10 dan R12 - SP-1 atau mana-mana yang lain yang mudah untuk dipasang pada panel hadapan bekalan kuasa. Alat pengukur PV1 dan PA1 - mana-mana dengan jumlah arus sisihan dari 0,05 hingga 1 mA dan skala mudah. Versi pengarang menggunakan kepala pengukur M4248.3 dengan jumlah arus sisihan 0,1 mA.

Penyediaan peranti yang dipasang daripada bahagian-bahagian baik yang diketahui datang terutamanya untuk memeriksa pemasangan yang betul. Selepas ini, motor perintang boleh ubah R10 dan R12 ditetapkan pada kedudukan terendah mengikut rajah dan peranti diperiksa untuk ketiadaan pengujaan sendiri pada output op-amp DA4.2 dan DA5.1. Hapuskannya jika ia muncul dengan memilih kapasitor C12 dan C13 ke arah meningkatkan kapasitinya. Seterusnya, menggunakan voltmeter dan ammeter standard, perintang R9 dan R11 menetapkan had atas untuk peraturan voltan dan arus, dan perintang R13 dan R16 menentukur voltmeter PV1 dan ammeter PA1. Ia juga perlu memastikan bahawa tiada penjanaan pada beban dalam pelbagai mod operasi yang dibenarkan.

Peranti ini boleh menahan litar pintas dalam beban, tetapi ini tidak boleh disalahgunakan semasa mengehadkan arus yang hampir kepada maksimum. Perlu diingatkan bahawa kuasa yang dikeluarkan oleh transistor unsur pengawal selia adalah berkadar terus dengan perbezaan antara voltan pada output jambatan diod VD1-VD4 dan voltan pada output bekalan kuasa (penurunan voltan merentasi pengawal selia elemen) dan arus beban. Jika voltan keluaran rendah dan arus menghampiri maksimum, kira-kira 300 W kuasa dilepaskan pada badan sink haba. Untuk melindungi daripada terlalu panas (apabila dimensi kotak tidak mencukupi untuk penyejukan yang baik), unit tambahan harus disediakan yang memutuskan sambungan bekalan kuasa daripada rangkaian. Ini boleh sama ada peranti elektronik atau elektromekanikal (geganti terma berdasarkan plat dwilogam).

Pengarang: G. Fedusov, Nizhny Novgorod

Lihat artikel lain bahagian Pelindung Lonjakan.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Pakaian Sukan NASA 13.08.2018

Reebok telah memperkenalkan coli sukan PureMove, yang melonggarkan atau mengetatkan mengikut beban, menggunakan teknologi yang pernah digunakan dalam pakaian angkasa angkasawan NASA.

Pembangunan Bendalir Penebalan Ricih gel "pintar", yang menyediakan dinamik ketegangan, bermula pada tahun 2005 oleh jurutera dari Universiti Delaware; menurut penerbitan Fast Company, jurutera bergantung pada reka bentuk sebelumnya yang digunakan dalam pakaian angkasa NASA. Apabila bergerak perlahan, bahan itu menunjukkan sifat-sifat cecair, dan apabila bergerak dengan pecutan, ia menjadi pejal.

Reebok menarik perhatian kepada pembangunan, dan mencipta fabrik Teknologi Motion Sense berdasarkan gel. Apabila seseorang yang memakai fabrik sedemikian bergerak dengan cepat, fabrik menjadi lebih padat dan memberikan sokongan dan mampatan; dengan pergerakan perlahan, fabrik tidak sesuai dengan badan dan membolehkan anda bergerak dengan bebas.

Perkembangan serupa telah diperkenalkan oleh Nike sedikit lebih awal: bahan buih yang digunakan untuk mencipta bra sukan Motion Apt Bra juga anjal apabila berehat, dan menjadi kurang regangan dan padat dengan pergerakan secara tiba-tiba.

Berita menarik lain:

▪ Sistem magnetik untuk pembersihan darah

▪ Artik sedang menghadapi rekod lebur baharu

▪ Magnet anti bekuan

▪ Muzik menala otak kanak-kanak untuk pertuturan

▪ Tayar untuk planet rover

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Bahan rujukan. Pemilihan artikel

▪ artikel Teori Penduduk. Sejarah dan intipati penemuan saintifik

▪ artikel Di mana dan bila penerbangan dilahirkan? Jawapan terperinci

▪ pasal Mekanik kedai pembotolan vodka. Deskripsi kerja

▪ artikel Pemasangan pendawaian kabel. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Pemasangan kimpalan elektrik. Definisi. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web