БЛОК ПИТАНИЯ НА LM723
На основе специализированной микросхемы LM723 можно собрать регулируемый источник стабилизированного напряжения до 40 вольт, с током нагрузки до 10-ти ампер (при наличии ключевого внешнего транзистора, так как сама микросхема выдерживает до одного ампера).
Показанная ниже схема расчитана на 30В 10А исходящего питания, и имеет плавную регулировку напряжения и тока. Блок питания строится на базе микросхемы LM723 — регулятора напряжения и ограничения тока. Эта схема используется уже более 20 лет и ни разу не подвела.
Электрическая схема блока питания на LM723
Внутренняя структура микросхемы LM723
Цоколёвка LM723 и возможные варианты корпусов
Батарея конденсаторов на входе С1-С7 может быть заменена на один большой, ёмкостью 10000 мкФ, если у вас есть подходящий. Резисторы R1-R6 по 5 Вт будут довольно горячими под высокой нагрузкой, поэтому должны быть смонтированы с возможностью отвода тепла (возле вентиляционных отверстий корпуса). Печатной платы как таковой не требуется. Единственное, что нужно собрать вместе, это микросхему LM723, 3 резистора и 2 конденсатора. Остальные радиоэлементы крепятся к радиатору и к регуляторам на передней панели блока питания.
Схема БП на LM723 с фикисрованными напряжениями
Как возможный вариант, введите выставление напряжения с помощью тумблера и дополните схему индикаторами напряжения и тока, собранными например по такой схеме. На фото ниже вы как раз и видите такой БП, имеющий несколько стандартных фиксированных напряжений на выходе.
Максимальное входное напряжение составляет 40 Вольт. Транзисторы нужно устанавливать на хороший по размерам радиатор. Мостовой выпрямитель может монтироваться также непосредственно на общий радиатор. Для получения более подробной информации смотрите даташит LM723.
Мощный, регулируемый БП на LM723
Микросхема LM723 это интегральный стабилизатор с регулируемым выходным напряжением и схемой защиты от перегрузки.Регулировка выходного напряжения происходит по входу ноги 4. Регулировкой устанавливается зависимость напряжения на выводе 4 А1 от выходного напряжения.
Компаратор микросхемы работает так, что напряжение на выходе (вывод 10) регулирует таким образом, чтобы напряжение на его выводе 4 было неизменным. Соответственно, напряжение на выводе 10 практически равно выходному. Но максимально допустимый ток выхода мал, поэтому для получения максимального тока нагрузки (у нас 20 А) необходима силовая часть, коим и является схема на транзисторах VT1,VT2 в первой схеме схеме, или VT1 — VT5 во второй.
Схема защиты от перегрузки по току работает по измерению напряжения на сопротивлении, включенном последовательно нагрузке. Входами датчика тока являются выводы 2 и 3 А1. Эти выводы подключены параллельно сопротивлению (в первой схеме не реализовано вообще никак), образованному резисторами R7-R10 (во второй схеме), которое включено последовательно с нагрузкой.
Понятно, что следуя закону Ома напряжение на сопротивлении будет расти с увеличением тока.
Пока напряжение между выводами 2 и 3 ниже 0,6 В защита не срабатывает, воспринимая это как то, что ток нагрузки не превышает максимально допустимого значения. При токе приближающимся к отметке 23-24 А напряжение между выводами 2 и 3 достигает величины 0,6 В и более. Это приводит к срабатыванию защиты, которая снижает напряжение на выводе 10 А1 до нуля, и, таким образом, отключает нагрузку.
Даташит на LM723
Топология печатной платы может быть такой:
Регулируемый понижающий модуль , на вход 7-35В, на выходе 1,25 — 30В Отзывы: ***Отличное качество! Рекомендую. Шло не быстро… но дошло в целости и сохранности!***
Реклама
5 шт./лот, сенсорный датчик управления, 220В Отзывы: ***пришло очень быстро .***
Для сборки необходимо:
Микросхема LM723
Транзистор КТ3102 (можно заменить на BC547B)
Транзистор КТ3107 (можно заменить на BC556)
Транзистор КТ815Г (можно заменить на BD139)
Транзистор КТ827А(можно заменить на 2N6059 или 2N6284)
Понятно резисторы и конденсаторыДля второй схемы:
Транзистор BD131
Транзисторы 2N3055
В заключении еще несколько схем блока питания на LM723
Стабилизированный регулируемый блок питания с защитой от перегрузок « схемопедия
Множество радиолюбительских блоков питания (БП) выполнено на микросхемах КР142ЕН12, КР142ЕН22А, КР142ЕН24 и т.п. Нижний предел регулировки этих микросхем составляет 1,2…1,3 В, но иногда необходимо напряжение 0,5…1 В. Автор предлагает несколько технических решений БП на базе данных микросхем.
Интегральная микросхема (ИМС) КР142ЕН12А (рис.1) представляет собой регулируемый стабилизатор напряжения компенсационного типа в корпусе КТ-28-2, который позволяет питать устройства током до 1,5 А в диапазоне напряжений 1,2…37 В. Этот интегральный стабилизатор имеет термостабильную защиту по току и защиту выхода от короткого замыкания.
Рис.1. ИМС КР142ЕН12А
На основе ИМС КР142ЕН12А можно построить регулируемый блок питания, схема которого (без трансформатора и диодного моста) показана на рис.2. Выпрямленное входное напряжение подается с диодного моста на конденсатор С1. Транзистор VT2 и микросхема DA1 должны располагаться на радиаторе. Теплоотводящий фланец DA1 электрически соединен с выводом 2, поэтому если DA1 и транзистор VD2 расположены на одном радиаторе, то их нужно изолировать друг от друга. В авторском варианте DA1 установлена на отдельном небольшом радиаторе, который гальванически не связан с радиатором и транзистором VT2.
Рис.2. Регулируемый БП на ИМС КР142ЕН12А
Мощность, рассеиваемая микросхемой с теплоотводом, не должна превышать 10 Вт. Резисторы R3 и R5 образуют делитель напряжения, входящий в измерительный элемент стабилизатора, и подбираются согласно формуле:
Uвых = Uвых.min ( 1 + R3/R5 ).
На конденсатор С2 и резистор R2 (служит для подбора термостабильной точки VD1) подается стабилизированное отрицательное напряжение -5 В. В авторском варианте напряжение подается от диодного моста КЦ407А и стабилизатора 79L05, питающихся от отдельной обмотки силового трансформатора.
Для защиты от замыкания выходной цепи стабилизатора достаточно подключить параллельно резистору R3 электролитический конденсатор емкостью не менее 10 мкФ, а резистор R5 зашунтировать диодом КД521А. Расположение деталей некритично, но для хорошей температурной стабильности необходимо применить соответствующие типы резисторов. Их надо располагать как можно дальше от источников тепла. Общая стабильность выходного напряжения складывается из многих факторов и обычно не превышает 0,25% после прогрева.
После включения и прогрева устройства минимальное выходное напряжение 0 В устанавливают резистором Rдоб. Резисторы R2 (рис.2) и резистор Rдоб (рис.3) должны быть многооборотными подстроечными из серии СП5.
Рис.3. Схема включения Rдоб
Возможности по току у микросхемы КР142ЕН12А ограничены 1,5 А. В настоящее время в продаже имеются микросхемы с аналогичными параметрами, но рассчитанные на больший ток в нагрузке, например LM350 – на ток 3 A, LM338 – на ток 5 А. Данные по этим микросхемам можно найти на сайте National Semiconductor [1].
В последнее время в продаже появились импортные микросхемы из серии LOW DROP (SD, DV, LT1083/1084/1085). Эти микросхемы могут работать при пониженном напряжении между входом и выходом (до 1…1,3 В) и обеспечивают на выходе стабилизированное напряжение в диапазоне 1,25…30 В при токе в нагрузке 7,5/5/3 А соответственно. Ближайший по параметрам отечественный аналог типа КР142ЕН22 имеет максимальный ток стабилизации 7,5 А.
При максимальном выходном токе режим стабилизации гарантируется производителем при напряжении вход-выход не менее 1,5 В. Микросхемы также имеют встроенную защиту от превышения тока в нагрузке допустимой величины и тепловую защиту от перегрева корпуса.
Данные стабилизаторы обеспечивают нестабильность выходного напряжения 0,05%/В, нестабильность выходного напряжения при изменении выходного тока от 10 мА до максимального значения не хуже 0,1 %/В.
На рис.4 показана схема БП для домашней лаборатории, позволяющая обойтись без транзисторов VT1 и VT2, показанных на рис.2. Вместо микросхемы DA1 КР142ЕН12А применена микросхема КР142ЕН22А. Это регулируемый стабилизатор с малым падением напряжения, позволяющий получить в нагрузке ток до 7,5 А.
Рис.4. Регулируемый БП на ИМС КР142ЕН22А
Максимально рассеиваемую мощность на выходе стабилизатора Рmax можно рассчитать по формуле:
Рmax = (Uвх – Uвых) Iвых ,
где Uвх – входное напряжение, подаваемое на микросхему DA3, Uвых – выходное напряжение на нагрузке, Iвых – выходной ток микросхемы. Например, входное напряжение, подаваемое на микросхему, Uвх=39 В, выходное напряжение на нагрузке Uвых=30 В, ток на нагрузке Iвых=5 А, тогда максимальная рассеиваемая микросхемой мощность на нагрузке составляет 45 Вт.
Электролитический конденсатор С7 применяется для снижения выходного импеданса на высоких частотах, а также понижает уровень напряжения шумов и улучшает сглаживание пульсаций. Если этот конденсатор танталовый, то его номинальная емкость должна быть не менее 22 мкФ, если алюминиевый – не менее 150 мкФ. При необходимости емкость конденсатора С7 можно увеличить.
Если электролитический конденсатор С7 расположен на расстоянии более 155 мм и соединен с БП проводом сечением менее 1 мм, тогда на плате параллельно конденсатору С7, ближе к самой микросхеме, устанавливают дополнительный электролитический конденсатор емкостью не менее 10 мкФ.
Емкость конденсатора фильтра С1 можно определить приближенно, из расчета 2000 мкФ на 1 А выходного тока (при напряжении не менее 50 В). Для снижения температурного дрейфа выходного напряжения резистор R8 должен быть либо проволочный, либо металло-фольгированный с погрешностью не хуже 1 %. Резистор R7 того же типа, что и R8. Если стабилитрона КС113А в наличии нет, можно применить узел, показанный на рис.3. Схемное решение защиты, приведенное в [2], автора вполне устраивает, так как работает безотказно и проверено на практике. Можно использовать любые схемные решения защиты БП, например предложенные в [3]. В авторском варианте при срабатывании реле К1 замыкаются контакты К1.1, закорачивая резистор R7, и напряжение на выходе БП становится равным 0 В.
Печатная плата БП и расположение элементов показаны на рис.5, внешний вид БП – на рис.6. Размеры печатной платы 112×75 мм. Радиатор выбран игольчатый. Микросхема DA3 изолирована от радиатора прокладкой и прикреплена к нему с помощью стальной пружинящей пластины, прижимающей микросхему к радиатору.
Рис.5. Печатная плата БП и расположение элементов
Конденсатор С1 типа К50-24 составлен из двух параллельно соединенных конденсаторов емкостью 4700 мкФх50 В. Можно применить импортный аналог конденсатора типа К50-6 емкостью 10000 мкФх50 В. Конденсатор должен располагаться как можно ближе к плате, а проводники, соединяющие его с платой, должны быть как можно короче. Конденсатор С7 производства Weston емкостью 1000 мкФх50 В. Конденсатор С8 на схеме не показан, но отверстия на печатной плате под него есть. Можно применить конденсатор номиналом 0,01…0,1 мкФ на напряжение не менее 10…15 В.
Рис.6. Внешний вид БП
Диоды VD1-VD4 представляют собой импортную диодную микросборку RS602, рассчитанную на максимальный ток 6 А (рис.4). В схеме защиты БП применено реле РЭС10 (паспорт РС4524302). В авторском варианте применен резистор R7 типа СПП-ЗА с разбросом параметров не более 5%. Резистор R8 (рис.4) должен иметь разброс от заданного номинала не более 1 %.
Блок питания обычно настройки не требует и начинает работать сразу после сборки. После прогрева блока резистором R6 (рис.4) или резистором Rдоп (рис.3) выставляют 0 В при номинальной величине R7.
В данной конструкции применен силовой трансформатор марки ОСМ-0,1УЗ мощностью 100 Вт. Магнитопровод ШЛ25/40-25. Первичная обмотка содержит 734 витка провода ПЭВ 0,6 мм, обмотка II – 90 витков провода ПЭВ 1,6 мм, обмотка III – 46 витков провода ПЭВ 0,4 мм с отводом от середины.
Диодную сборку RS602 можно заменить диодами, рассчитанными на ток не менее 10 А, например, КД203А, В, Д или КД210 А-Г (если не размещать диоды отдельно, придется переделать печатную плату). В качестве транзистора VT1 можно применить транзистор КТ361Г.
Источники:
- http://www.national.com/catalog/AnalogRegulators_LinearRegulators-StandardNPN_PositiveVoltageAdjutable.html
- Морохин Л. Лабораторный источник питания//Радио. – 1999 – №2
- Нечаев И. Защита малогабаритных сетевых блоков питания от перегрузок//Радио. – 1996.-№12
Автор: А.Н. Патрин, г.Кирсанов
Блок питания на микросхеме LM723
Электропитание
Много лет лежала на полке у меня микросхема LM723. Раньше на этой микросхеме представляли конструкции зарубежные журналы в 80х — 90х годах. Это известные журналы «RADIOTECHNIKA» (Венгрия), «FUNKAMATEUR» (Германия) и другие. В настоящее время эта микросхема стала доступна в России. Пределы регулировки выходного напряжения (по паспорту) от 2 до 37 В. Немного подумав, я построил блок питания на данной микросхеме с параметрами:
Uвых…………………. 0…30В
Iвых………………….. 3…5А
Рис. 1. Блок питания на микросхеме LM723
Резистором R8 устанавливают верхний предел регулировки, т.е. 30,4 В. Защиту по току и напряжению можно поставить любую, Вас устраивающую. В авторском варианте индикация цифровая. Собирался блок питания как экспериментальный, прошел апробацию и показал неплохие результаты. По моей просьбе его повторили несколько радиолюбителей. Нареканий не было. В авторском варианте трансформатор брался ШЛ25/40-25. Ток использовался на 3А (необходимости на больший ток не было). Блок индикации выполнен на микросхеме КР572ПВ2А. Печатная плата разрабатывалась, в зависимости от применяемых деталей. Удачного повторения. Все вопросы по e-mail.
Автор:Patrin
Патрин Анатолий
г.Кирсанов, Россия,
Тамбовская обл.
Мнения читателей
- Sibirsky/17.03.2010 — 19:19
Точный аналог LM723(uA723 и т.д.) — (КР)142ЕН14. ( см. справочник \»Микросхемы для линейных источников питания и их применение\», изд-во \»Додека\», 1996год, ISBN-5-87835-009-2 стр. 85 — 90).В справочнике есть краткая инфа и по 142ЕН1,142ЕН2, КР142ЕН1,КР142ЕН2. 723-я была прототипом для ЕН1,ЕН2. Наши \»конструляторы\» упростили (испохабили) оригинальную видларовскую схему, и на свет появилась 142ЕН1,ЕН2.Несколько более близки к оригиналу КР142ЕН1 и КР142ЕН2.(ДА-ДА! \»Нутрянка\» КР142ЕН1,ЕН2 ОТЛИЧАЕТСЯ от таковой в 142ЕН1,ЕН2!) Личные впечатления о 723-ей.Собрал макет стабилизатора 0 — 50в (не по этой, по своей схеме, т.н. \»плавающий стабилизатор\»). Пробовал и КР142ЕН14 (92г.!!) и LM723 от SGS-Thomson, все работает (неверующим предлагаю поискать ИСПРАВНЫЕ 142ЕН14).При Uвых = 25V напряжение гуляет на 10 — 30mV (для ЕН14, LM723 стабильнее, но не сильно). Источник опорного напряжения очень стабилен — грел микросхему паяльником,опорное напряжение не изменилось и на сотню микровольт. А вот усилитель ошибки (ОУ) — дерьмо. Мерял лабораторным вольтметром В7-78/1.
- Shahter/24.02.2010 — 12:49
Где ж точная копия если распиновка другая?! http://professor-one.nm.ru/istok%20pitaniya.html
- oldcock/20.03.2009 — 08:25
Обозначенный VT1 p-n-p тразистор никак не может быть типа КТ601, ибо оный имеет проводимость n-p-n. Ишо не очень ясно куда подключать питание DD1, видимо к эмиттеру VT1…
- UA9MGM/17.03.2009 — 03:14
LM723 — это не наша КР142ЕН2, ЕН1А-Г, ЕН14! ПОЛНЫХ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ АНАЛОГОВ НЕТ! Неверующим предлагаю собрать БП с панелькой для LM723 и поочереди вставлять КР142ЕНxx 🙂 Удачи!
- ТИХОНОВИЧ/06.10.2008 — 21:21
РАБОТАЕТ НОРМАЛЬНО. СПАСИБО ЗА ПОЛЕЗНУЮ ВЕЩЬ.ИСПОЛЬЗУЮ ДЛЯ ПИТАНИЯ С НЕБОЛЬШИМИ ДОРАБОТКАМИ УСИЛИТЕЛЬ И МАГНИТОЛУ В АВТОБУСЕ С 24 ВОЛЬТОВЫМ ЭЛ. ОБОРУДОВАНИЕМ.
- DMJ/24.12.2006 — 15:16
LM723 — это наша КР142ЕН2 (точная копия) или К142ЕН2 (в другом корпусе с отличиями в цоколевке)
Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:
Поля, обязательные для заполнения
Добавить
Очистить
Блок питания с LM723
Смотрите в конце для конкретных деталей работы вашей схемы.
Если вам нужно отремонтировать эту цепь с оригинальными компонентами, то это можно будет сделать. Но вы, вероятно, можете добиться более легкого результата, используя существующие Q3 / Q4 (ЕСЛИ они все еще не повреждены) плюс LM317 (или версия с более высоким напряжением LM317HV ). LM317 используется для обеспечения источника переменного напряжения И для управления Q3 / Q4 для обеспечения большего тока, чем сам LM317 может.
Проще говоря, вы можете получить LM317, которые обеспечивают до 1,5 А, так что один из них может сделать то, что вам нужно, самому. Если это так, необходимо использовать радиатор, который используется в настоящее время Q3 / Q4. Вы можете подключить LM317 параллельно, в идеале, добавьте небольшой выходной резистор между Vout и резисторной цепью обратной связи, чтобы добиться разделения тока.
ДОБАВЛЕНО:
1 х LM317, возможно, будет делать то, что вы хотите.
Два параллельных могут хорошо работать, если вы добавите, скажем, около 1/4 Ом на выходе каждого, чтобы помочь разделить ток. Поместите делитель чувствительного резистора со стороны Vout резисторов.
Вы можете получить текущую версию LM317 = LM350
Лист данных LM350 здесь
В наличии Digikey $ 2.09 / 1. 35 В 3A Около 2 В запаса (= мин. Vin-Vout) при 2 А. См. Рис. 8. в спецификации. 1,2 В минимум. Убедитесь, что Vin не превышает 35 В !. С 35В вы можете получить около 1,2 — 33В. Смотрите технические характеристики для оценки рассеивания, которые устанавливают максимальное значение Vdrop x Iout, которое вы можете использовать.
Оригинальный дизайн:
LM723 был контроллером регулятора напряжения для колен пчелы и, возможно, единственным доступным способом «когда-нибудь».
Вы упоминаете 2N3055 в комментариях, но не на диаграмме или в вопросе.
2N3055 был рабочим силовым транзистором дня.
uA723 = LM723.
Лист данных LM723 здесь
Распиновка LM723 ниже. Я добавил DIP-пин-коды, которые соответствуют тому, что вы показываете.
Контакт 6 обеспечивает буферизованный опорное напряжение — предшественник современного зонного опорного.
Усилитель ошибки (4 5 входов) используется для сравнения опорного напряжения с напряжением, чтобы быть управляемым.
Выходной транзистор (10,11) управляет внешним проходным элементом.
Стабилитрон (10,9) обеспечивает стабильное напряжение, до которого выход может опускаться.
Q1 включается выходным транзистором ‘723 и, в свою очередь, управляет Q3.
Q2 — ограничитель тока. Когда напряжение нагрузки на R10 превышает примерно 0,6 В, включается Q2, который зажимает Q1 Vbe для снижения напряжения. Предел тока составляет около I = V / R = 0,6 / R10. Для 2A ограничение по току R10 составляет около 0,3 Ом — возможно, несколько меньше, чтобы избежать слишком раннего начала зажима.
Ваша схема:
Vref появляется на выводе 6.
Это делится на R3 / R4 и подается на входной контакт 5 входа усилителя ошибки, который будет сравниваться с выборкой напряжения Vout. Вывод 4 = ошибка инвертирующего входа усилителя подается с интересным расположением. Вин разделен вниз и стоит как «пьедестал» из Vref, уменьшенный Vr и R5.
Усилитель с внутренней ошибкой LM723 имеет 6,5 В на входе + (не инвертирующий).
Он действует для создания 6,5 В на входе. Показано, что значение Vpot может варьироваться от 7,15 макс. (Верхняя часть корпуса подключена к Vref = 7,15 В) до условно 2,85 В (нижняя часть корпуса с 3k3 на землю). Я говорю это условно как питание на 10 кОм от резистора OA- + от Vout ( 100k?) Делает напряжение на стеклоочистителе не совсем жестким, так как бак меняется. Достаточно близко. Впот увеличивается, уменьшается.
Соотношение вызовов R6: R7 = K Значение R6 не показано на диаграмме, но, вероятно, 100k, поэтому K = 10.
С операционным усилителем, поддерживающим соединение R6 / R7 при напряжении 6,5 В (= OA +)
Vout должен быть kx (6,5-Vpot).
Переставь это чтобы дать
Vout = 6,5 x (k + 1) — Vpot xk
В поте = 7,15 В Vout = 0
В поте = 2,85 В = минимальное значение Vout = 43 В.
то есть горшок имеет более чем достаточный диапазон.
Выше формула дает этот график
Схема НАМНОГО проще понять, если вы нарисуете ее с показанными внутренностями 723 и расположите вокруг 723 логическим образом.
Изменение диапазона напряжения:
Выше я назвал соотношение R6: R7 как «k». Устанавливается k = 10, что делает R6 = 100k, так как это выдает именно эрольвольт при значении maxpot (игнорируя загрузку горшка), что, вероятно, является намерением проектировщика.
Если вы измените k с шагом 2,5 с 2,5 до 20: 1, вы получите семейство кривых, показанное ниже. то есть диапазон питания может быть изменен путем изменения R6, при условии, что они достаточно Vin и ничего не взрывается от перенапряжения.
Отрицательный Vout, конечно, не произойдет с положительным входным источником, на который ссылаются на землю, но был бы возможен, если бы Vin был связан с некоторым отрицательным значением.
Общая нулевая точка 6,5 В возникает, когда Vout = Vpot = 6,5 В = разделенный опорный вход для операционного усилителя.
R6 = кх R7 = кх 10к
Я не закончил приведенное выше функциональное описание, но добавленный материал должен дать вам очень хорошее представление о работе.
ДОБАВЛЕНО:
Так как же работают транзисторы? У меня есть базовые знания об их работе, знакомство с характеристиками слабого сигнала и т. Д., Но помимо знания 3055 — это транзистор прохода и силовой транзистор, вот и все. Что вошло в конструкцию этой части, особенно с транзистором обратной связи? Зачем использовать это вместо текущего смысла / предела?
Дизайн: они начали с 2N3055, потому что это было доступно, дешево и мощно. Модель Т мира силовых транзисторов.
НО это был NPN, поэтому для его включения требовался ток от V +.
НО 723 подает ток на землю при его включении (хотя вы можете инвертировать значение усилителя ошибки и использовать для этого резистор подтягивания)
и-но 723 обеспечивает только 150 мА макс.
Для 2N3055 с высоким током вы обычно принимаете бета (усиление тока) равным 10, поэтому для 2A ему нужно 200 мА (2A / 10), поэтому 723 почти прав, но тянет к земле. Если вы используете резистор для включения 3055 и 723 для его выключения, 723 потребуется потреблять большую часть тока во время простоя и поэтому его следует часто использовать вблизи его текущего значения.
Таким образом, вы добавляете Q1 PNP с эмиттером к V +, поэтому, когда 723 включается и вывод 11 становится низким, он включает Q1, и это обеспечивает базовый привод, и 723 должен обеспечивать меньший ток, как если бы Q1 имел только усиление 10, чем 723 Необходимо обеспечить 20 мА, чтобы получить 200 м базового привода для 3055.
Q1 может обеспечить столько базового накопителя 3055, сколько вы хотите на самом деле, поскольку между Q1 и базой 3055 нет последовательного резистора — это если не конструктивная «ошибка», то, по крайней мере, конструктивная слабость. Если что-то идет не так, и значение Vout не так высоко, как должно быть из-за сбоя, то Q1 пытается оторвать руки от 3055 (т.е. подать слишком большое базовое напряжение) — если 3055 жестче, чем Q1, тогда Q1 может проиграть , Поскольку Q1 представляет собой комплект TO92 с рассеиваемой мощностью менее 1 Вт, возможно, поэтому он взорвался — Summat пошел на спад, 723 попытался включить Vout, включив Q1, чтобы включить Q3, cct не соответствовал, поэтому он продолжал включать Q1, и он сдался в течение 3055 базового тока.
R10, идущий OC, вероятно, вызвал бы это, поскольку никакой V + не достиг бы 3055, таким образом, Q1 продолжает пытаться. При 2A R10 рассеивается примерно на V x I = 0,6 x 2A = 1,2 Вт. Это должно быть не менее 2 Вт, и я бы использовал 5 Вт, поскольку они примерно такие же дешевые и намного более безопасные. Если это 1 ватт, это может длиться долго. Проверьте, если это O / C.
Текущее ограничение является грубым в том смысле, что у него нет действия «сложения» — оно ограничивает текущее значение AT 2A, если вы пытаетесь нарисовать слишком много. Например, если у вас короткий Vout, то 3055 рассеется примерно на 2A x ~ 30 В = ~ 60 Вт. Вероятно, 3055 выживет, если радиатор достаточно хорош.
Ограничение тока работает путем падения напряжения на R10. Когда оно достигает ~~~ = 0,6 В, включается Q2, который замыкает базовый диск на Q1, поэтому 3055 отключается достаточно для поддержания баланса.
323 имеет внутренний ограничитель тока, который работает точно так же, как B & E на контактах 2 и 3, и коллектор, соединенный внутри, чтобы отключить внутренний проходной транзистор. ОДНАКО, это зависит от того, является ли транзистор с внутренним проходом основным переключающим транзистором и способен направлять Iout через чувствительный резистор на контакты 2 и 3, что здесь не делается из-за внешнего транзистора 3055.
Ретроспектива: дизайн логически следовал относительно того, что было доступно в то время. 2N3055 был логическим выбором транзистора, и, поскольку это был NPN, вам понадобился Q1, чтобы инвертировать полярность привода и получить усиление по току. Если вам нужен текущий лимит, то применяемая договоренность была простой, очевидной и стандартной. Если вы хотите, чтобы перейти к нулевому Vout вам необходимы некоторые хитрости из-за ненулевого опорного напряжения так использовали вверх система вниз горшок полярности. Я не слишком знаком с такими вещами, но я подозреваю, что в тот день это была обычная практика.
Если вы хотите отказаться от этого блока, но продолжите его работу. Если вы можете терпеть 1,25 В мин. Vout Используйте 2 x LM317 (или 1) или LM350, как указано выше. Но если бы вы сделали это до того, как поняли, как это работает, вы бы узнали гораздо меньше :-).
Работа регулятора LM723 в линейных источниках питания Astron
ИС регулятора напряжения LM723 является центральным блоком управления во многих линейных источниках питания. включая блоки Astron на 14 и 28 вольт. Поскольку эта микросхема имеет разъемы и недорога, многие люди просто заменяют его, когда их поставка делает странные вещи, но это не всегда плохой. Как только вы узнаете, как он должен работать, вы можете проверить его работу в поставке. чтобы убедиться, что он делает то, для чего предназначен.
В LM723 четыре основных функциональных блока, каждый из которых будет обсуждаться. раздельно.
- Операционный усилитель сравнивает стабильное опорное напряжение с выходным напряжением источника питания и подает выходной транзистор.
- Источник регулируемого опорного напряжения, подключаемый к неинвертирующему входу ОУ стабилизатора или к одному концу потенциометра регулировки напряжения на передней панели.
- Выходной транзистор подает ток на внешние компоненты (TIP29 и последовательный транзисторы в источниках питания Astron) для питания нагрузки.
- Токоограничивающие компоненты, которые ограничивают выходной ток возбуждения, выходящий из IC и обеспечивают ограничение тока обратной связи.
14-контактный двухрядный корпус LM723 имеет следующие назначения контактов.
| Имя сигнала | Контакт | Контакт | Имя сигнала | |
|---|---|---|---|---|
| Н / П | 1 | 14 | Н / П | |
| Ограничение по току | 2 | 13 | Компенсация | |
| Измерение тока | 3 | 12 | Vcc | |
| Инвертирующий вход | 4 | 11 | Vc | |
| Не инв.Вход | 5 | 10 | Vout | |
| Vref | 6 | 9 | Vz | |
| Земля | 7 | 8 | Н / З |
Вот типичная схема LM723, MC1723, uA723 и т. Д.
Теперь давайте посмотрим на различные области схемы.
Компаратор ОУ (контакты 4 и 5):
Операционный усилитель или компаратор проверяет напряжения на контактах 4 и 5.Штырь 4 подключен к рычагу потенциометра регулировки напряжения (R5), чтобы получить образец фактического выходное напряжение питания. Контакт 5 обычно подключается к опорному напряжению на контакте 6, который составляет около 7,15 В. Когда напряжение на контакте 4 ниже, чем напряжение на контакте 5, выходной транзистор будет подавать ток на внешние компоненты (TIP29 и последовательный транзисторы на радиаторе), подключенные к выводу 10 в попытке поднять выходное напряжение и, следовательно, напряжение на контакте 4, которое вернет контакт 4 к тому же самому напряжение как контакт 5.И наоборот, если напряжение на контакте 4 выше, чем напряжение на контакте 5, выходной транзистор выключится, и выходное напряжение источника питания снизится само, таким образом понижая напряжение на контакте 4, что вернет контакт 4 к тому же напряжению, что и вывод 5. Это действие может происходить с очень высокой скоростью, но другие части вокруг ИС сглаживают из этих изменений. ИС постоянно пытается поддерживать равновесие напряжений на контакты 4 и 5.
Источник регулируемого опорного напряжения (контакт 6):
Контакт 6 обеспечивает 6.Хорошо регулируемое опорное напряжение от 8 до 7,5 В (номинальное напряжение 7,15 В). В источниках питания Astron без потенциометра регулировки напряжения на передней панели контакт 6 соединен с контактом 5, один вход компаратора операционного усилителя, с очень тонкой фольгой. На переменные поставки (VS и VLS, с измерителями или без них) верхняя часть потенциометра регулировки напряжения идет к контакту 6, плечо потенциометра идет к выводу 5, чтобы обеспечить переменное опорное напряжение, а нижняя часть горшок уходит в землю. Таким образом, выходное напряжение следует некоторому соотношению напряжения на контакте. 5, позволяя вам изменять выходное напряжение источника питания от максимального (устанавливается R5, потенциометром, который обеспечивает напряжение на контакте 4) минимум до 2.0 Вольт.
Выходной транзистор (контакт 10):
Выход IC является эмиттером NPN-транзистора на выводе 10. Это может обеспечить около 150 мА тока на нагрузку или на другие компоненты, повышающие ток. В Astron питает транзистор TIP29 на плате регулятора, который питает последовательные транзисторы на радиаторе. Обратите внимание, что контакт 10 может подавать ток только на нагрузку, подтянув ее до напряжения, подаваемого на вывод 11; он не может вытащить пин 10 вниз К земле, приземляться.Внешние компоненты, прикрепленные к этому выводу (нагрузка или резисторы в другом месте на плату регулятора в комплекте поставки Astron) потяните вниз. Все, что подключено к контакту 10, может подавать ток на нагрузку, может легко перебить ИС и помешать правильной работе напряжения питания, что обычно проявляется как неконтролируемое или высокое выходное напряжение. Это включает негерметичный TIP29 или компоненты вокруг него.
Компоненты ограничения тока (контакты 2 и 3):
ИС может определять выходной ток, отслеживая падение напряжения на резисторе. подключен между контактами 2 и 3.Когда падение превышает 0,7 В, ток равен считается чрезмерным, а привод выходного транзистора ограничен, предотвращая его включается дальше. Это ограничивает выходной ток, идущий к нагрузке. Более низкое сопротивление value увеличивает текущее предельное значение.
Источники питания (контакты 7, 11 и 12):
Основная ИС получает питание от контакта 12. Выходной транзистор получает питание от контакта. 11. Хотя они могут быть соединены вместе, часто контакт 12 лучше регулируется и защищен. от входящих переходных процессов.Контакт 7 — это заземление цепи.
Другие сигналы (контакты 9 и 13):
Вывод 9 идет на стабилитрон. Некоторые конфигурации, такие как отрицательная и переключающая расходные материалы, воспользуйтесь им. Этот штифт не используется в расходных материалах Astron.
Вывод 13 помечен как «Компенсация» и обеспечивает способ стабилизации компаратора. выход для предотвращения колебаний. Этот вывод может быть заземлен для отключения выхода регулятора. Обычно сюда подключается небольшой конденсатор; в расходных материалах Astron обычно 0.01 мкФ, хотя он может находиться в диапазоне от 0,001 мкФ до 0,1 мкФ.
Отличия от NE550 IC:
Стабилизатор напряжения NE550 использовался в источниках питания VHF Engineering. Это То же, что и регуляторы 723, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ опорного напряжения на выводе 6 от 1,53 до 1,73 (номинально 1,63) Вольт. Во всем остальном эти две микросхемы идентичны. Вы можете поменять местами микросхемы, но вам придется изменить резисторы регулировки напряжения, чтобы приспособить различное опорное напряжение.В разделе «Инженерия УКВ» этой статьи есть статья. веб-сайт, который показывает, что нужно изменить.
Контактная информация:
С автором можно связаться по адресу: his-callign [at] comcast [dot] net.
Вернуться к началу страницы
Вернуться к Astron Repair
Вернуться к Astron Index
Вернуться на главную
Эта страница изначально составлена 11 июня 2017 г.
Текст, макет и код HTML вручную © Авторские права 2017 г. и дата последнего обновления Роберта В.Мейстер.
Эта веб-страница, этот веб-сайт, информация, представленная на его страницах и в этих модификациях и преобразованиях защищено авторским правом © 1995 г. и (дата последнее обновление) Кевина Кастера W3KKC и нескольких авторов. Все права Зарезервировано, в том числе для бумажных и веб-публикаций в других местах.
LM723 Источник переменного тока с защитой от перегрузки по току
Конструкция схемы была предназначена для создания регулируемого источника питания в диапазоне 1.От 3 В до 12,2 В при 1 А и возможность защиты от перегрузки по току с помощью регулятора LM723.
- LM723 — стандартный положительный стабилизатор напряжения NPN, в основном разработанный для последовательных стабилизаторов, который может использоваться как для кратковременного, так и для линейного ограничения тока из-за очень низкого тока в цепи стока в режиме ожидания
- Регулятор напряжения — электрическое или электронное устройство, созданное с целью поддержания постоянного уровня напряжения источника питания в соответствующих пределах
- 2N3055 — дополнительный планарный NPN-транзистор на кремниевой эпитаксиальной основе, установленный в металлическом корпусе Jedec TO-3 для использования в качестве силового транзистора
Интегрированный стабилизатор напряжения LM723 подает выходной ток 150 мА, но любой желаемый ток нагрузки может быть обеспечен путем добавления внешних транзисторов для выходных токов, превышающих 10А.Его можно использовать в качестве линейного или импульсного регулятора, поскольку его выходное напряжение можно регулировать от 2 до 37 вольт, а входное напряжение может составлять максимум 40 вольт. С помощью этого регулятора напряжения диапазон изменений входного напряжения и тока нагрузки может поддерживаться постоянным.
В этой конструкции LM723 в пластиковой упаковке DIL14 работает с входным напряжением постоянного тока от 9,5 В до 40 В, в то время как выходное напряжение, которое не более чем на 6-7 В ниже входного, приведет к источнику тока 150 мА от ИС.Разница между входным и выходным постоянным напряжением плюс ток пропорциональна количеству мощности, рассеиваемой транзистором T1, поскольку он принимает весь ток, подаваемый нагрузкой, поэтому требуется радиатор с теплопроводностью 5 кОм / Вт. T1 изготовлен из 2N3055, который предназначен для последовательных и шунтирующих стабилизаторов, для выходных каскадов и усилителей высокой точности, а также для схем переключения мощности. Выходной каскад интегральной схемы будет менее нагружен, если используется внешний проходной транзистор, который будет проводить в режиме эмиттер-повторитель.Это, в свою очередь, заставит T1 проводить в режиме база-эмиттер, создавая тем самым большое сопротивление в ИС.
Оба керамических конденсатора должны быть расположены ближе к интегральной схеме, чтобы предотвратить нежелательные колебания, к которым склонен LM723, поскольку керамические конденсаторы имеют высокий частотный коэффициент рассеяния. Паять эти конденсаторы напрямую было бы слишком сложно для ИС, поскольку рабочая температура ИС находится в диапазоне от -55 ° C до + 125 ° C.
Стабилизаторы напряженияимеют ряд преимуществ в областях, где неконтролируемое напряжение колеблется больше, чем допустимое напряжение оборудования, что может быть вредным и разрушительным.В автомобилях он согласовывает требования к зарядке аккумулятора и электрической нагрузки с выходным напряжением генератора, быстро переключаясь с одного на другое из трех состояний цепи с помощью двухполюсного переключателя, нагруженного пружиной. Чтобы поддерживать рекомендуемый диапазон напряжения, подаваемого потребителю, регуляторы используются распределительными фидерами переменного тока или крупными распределительными сетями или подстанциями. Это полезно для защиты оборудования, использующего электричество, за счет минимизации колебаний напряжения.Используются два типа регуляторов: ступенчатые регуляторы, в которых регулируется подача тока, и индукционный регулятор, в котором асинхронный двигатель регулирует напряжение путем подачи вторичной обмотки, которая сглаживает колебания тока фидерной линии.
Регуляторы напряжения LM723 широко используются в широком диапазоне приложений, таких как регулятор температуры, регулятор тока или шунтирующий регулятор. Также в источниках питания постоянного тока в электронном оборудовании используются регуляторы напряжения.
Связанные товары: Источники питания | Источник питания переменного тока в постоянный
Схема регулируемого источника питания 0–30 В 0–5 А
Это настольная схема регулируемого источника питания 0–30 В, 5 А с системой регулировки напряжения и тока.Выходное напряжение 0-30В и максимальный ток 5А.
Используйте LM723 в качестве регулятора напряжения, разработанного в первую очередь для последовательных регуляторов. Сам по себе он будет обеспечивать выходные токи до 150 мА. Поэтому необходимо использовать два транзистора 2N3055 для повышения тока до 5А.
Необходимо изучить две схемы.
- Источник питания постоянного тока 0-30 В, 5 А, регулируемый регулятор
- 0-30 В, переменный источник 0-5 А с регулируемым током
Источник питания постоянного тока 0-30 В, 5 А, регулируемый регулятор
Это источник питания постоянного тока 0 30 В 5 А, Регулируемый регулятор особенный, что выводит на ток 5А.Он использует стабилизатор постоянного напряжения LM723 IC + 2N3055 силовой транзистор x2 для увеличения тока. Так что сделайте ток слишком большим, чем эта схема (простая схема)
Чтобы использовать трансформатор 5A, транзистор 2N3055 для удержания радиатора, VR1-5K для выхода ADJ Volt.
Принципиальная схема переменного регулятора 0-30V 5A с использованием LM723 и 2N3055 x 2
Мы вас не обижаем, В этой цепи питания 0-30V 5A адаптирована к работе
, прямое следование желанию всех вас .
Эта схема до сих пор в принципе все оригинальная.Просто меняет только схему ограничения тока. с помощью резисторов 0,1 Ом 5 Вт, две штуки для параллели, чтобы выдерживать нагрузки по мере необходимости.
Не стоит забывать, резистор используется размером 0,1Ω 5Вт в количестве 2 штуки, параллельно друг другу
Затем к эмиттеру подключаются два 2N3055. Чтобы компенсировать особенности, которые могут немного отличаться, эти два транзистора.
Детали, которые вам понадобятся
IC1: LM723
Q1, Q2: 2N4037 или BD140 PNP-транзистор
Q3, Q4: 2N3055
BD1: Мост 10A 400V
0.Резисторы 5 Вт
R1, R2, R6: 100 кОм
R3, R7, R8: 10 кОм
R9, R10, R11, R12, R13, R14: 0,1 Ом 5 Вт
VR1: потенциометр 5 кОм или 10 кОм
C1: 4700 мкФ от 50 В до 7 200 мкФ 50 В, электролитический
C2: 470 пФ 50 В Керамический
C3: 100 мкФ 50 В электролитический
T1: Трансформатор 24 В, 5 А
Печатная плата, большой радиатор и многое другое.
Доступно создание только операторского устройства в виде печатной платы и последующего внесения в него корректно завершенного. Без подгонки подгонки любой схемы.
Компоновка печатной платы
Компоновка компонентов регулятора 0-30В 5А с использованием LM723 2N3055
Примечание: Это старая схема.
Он не имеет опорного напряжения для 723 и не имеет полной защиты от перегрузки. Пожалуйста, посмотрите:
0-30V 0-5A переменный источник питания с регулируемым током
Эта схема лучше, чем схема выше. Потому что использовать CA3140 для управления током и выходом напряжения легко. И полная защита от перегрузки.
- P1-50K для управляющего тока
- R20-50K для регулируемого выходного напряжения
- R19-5K для точной настройки выходного напряжения
- Трансформатор — используйте 5-8A при напряжении 32 В и 18 В.Подробнее читайте ниже!
Примечание: Схема не подходит для новичков. Лучше всего только для профессионалов.
Как это работает
В приведенной ниже схеме регулятора 0-30В 5А. В нем используется прецизионная система регулятора напряжения.
LM723 — это основная часть для точного управления выходным напряжением.
Эта схема имеет 2 нерегулируемых источника питания, 43 В и 24 В.
Выпрямитель 43 В
Он получает переменное напряжение 32 В от вторичной обмотки трансформатора.Для выпрямления мостовым выпрямителем используются четыре диода на 5А.
Они подают положительное напряжение на коллектор двух силовых транзисторов 2N3055. Оба транзистора подключены параллельно для увеличения высокого тока выходной нагрузки.
Но по началу 2N3055 не проводит. Потому что им сначала нужно смещать ток от Q3-BC337.
Итак, нам нужен еще один выпрямитель.
Выпрямитель на 24 В
Это источник питания для системы регулятора управляющего напряжения.Для начала мы выпрямляем 18 В переменного тока от трансформатора в 24 В постоянного тока с помощью диода D3 и конденсатора фильтра C5.
Затем 24 В постоянного тока поступает на резистор-1K для питания контактов 12 (V +) и 7 (V-) LM723.
В то время как 24VAC также питает микросхему операционного усилителя CA3140 на контакте 7 (V +) и контакте 4 (V-). Это ограничивающая токовая система этой цепи.
Когда 24 В постоянного тока протекает через контакт 11 резистора 1 кОм (VCC) IC1. Это позволяет внутреннему транзистору подавать выходное напряжение на выводе 9.
Итак, имеется напряжение для смещения базы транзистора Q3.Он работает, чтобы проводить ток от 24 В постоянного тока через резистор 200 Ом 1 Вт к C-E этого транзистора.
В результате оба транзистора 2N3055 получают ток смещения. Таким образом, они могут подавать ток на выход.
Блок-схема внутри LM723
Посмотрите на блок-схему внутри uA723. Этим напряжением можно управлять, сравнивая напряжение на контакте 4 и контакте 5.
Оба входа операционного усилителя имеют 2 контакта. Контакт 5 не инвертирующий, а контакт 4 инвертирующий.
Для контакта 6 используйте опорное напряжение.
Если вы хотите изменить выходное напряжение. Вы изменяете напряжение на контакте 4 и контакте 5.
В этой схеме мы должны выбрать регулировку напряжения на контакте 5. Поскольку он управляет напряжением в линейном положительном направлении.
Если на контакте 5 повышается напряжение. Это делает вывод 9 положительным. Конечно, есть много смещенных токов.
Мы можем повернуть потенциометр на 50K для регулировки выходного напряжения 0-30V в нормальном режиме и 5K при точной настройке.
Ограниченный ток
CA3140 — это операционный усилитель на Bi MOSFET, он действует как ограничитель тока в этой цепи.Если ток больше 5А. Это немедленно отключит регулятор — остановив транзистор 2N3055.
Как это работает? —Мы используем напряжение сравнения между контактом 2 и контактом 3. Когда транзистор Q1 работает над током, превышающим нормальный. Затем вывод 3 сравнивает напряжение с выводом 2.
Он создает положительное напряжение на выводе 6 для смещения базы BC549. Затем BC549 сбрасывает напряжение на выводе 13 LM723, и выходное напряжение отсутствует. Эта схема безопасна.
Детали, которые вам понадобятся
IC1: UA723
IC2: CA3140
Q1, Q2: 2N3055- Транзистор 15V 60V
Q3: BC337-0.8A, 40 В, транзистор NPN
Q4: BC549-0.4A, 40 В, транзистор NPN
, 0,5 Вт, 5% резисторы За исключением специальных
R1, R3: 1,2 Ом 5 Вт
R4: 100 Ом 5 Вт
R6: 2,2 кОм 5 Вт
R5, R7: 100 кОм
R9, R10: 1K
R8: 100 Ом 1 Вт
R9, R10 .: 1K
R11: 150 Ом 0,5 Вт
R12: 5,6K
R18: 3,9K
R16: 47K
R13: 1,5K
Электролитические конденсаторы
C1: 2200 мкФ 50 В
C3, C4, C5: 220 мкФ 50 В
C7: 47 мкФ 50 В
Как он строится
Прежде всего, мы должны получить все компоненты из приведенных ниже списков.Затем возьмите печатную плату. Также можно использовать перфорированную доску. Посмотрите на компоновку печатной платы и компоновку компонентов.
Схема расположения меди на печатной плате
Компоновка компонентов
Примечание: Мне очень жаль, что я вам говорю. Я никогда не строил эту схему. Итак, я не могу подтвердить, что это работает. Если вы ищете переменный источник питания 0-30.
Рекомендую
Проверены.
Кроме того, вы можете увеличить ток до 5А, добавив такой транзистор.
ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ
Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .
Модуль блока питания регулятораAC-DC 0-30VDC Ограничение тока 1-3A LM723 / 2N3055: Amazon.com: Industrial & Scientific
| Цена: | 38 долларов.00 + $ 11,00 перевозки |
- Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
- Отрегулируйте выходное напряжение 0-30 В и точное напряжение
- Регулировка предела тока от 1А до 3А
- Вход 24VAC минимум 2A
- ПРИМЕЧАНИЕ * В упаковке нет трансформатора / кабеля / разъема постоянного или переменного тока / разъема.
AC-DC 0-50V 3A LM723 и 2SC5200 [Собранный комплект]: Amazon.com: Industrial & Scientific
В настоящее время недоступен.
Мы не знаем, когда и появится ли этот товар в наличии.
- Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
- Электропитание: трансформатор 24-18-0-18-24-В переменного тока при 3-4 А
- Выключатель выключателя
- Выходное напряжение: 0-50 В постоянного тока, в зависимости от источника питания в точке AC IN.
- Максимальная нагрузка: 3 А
- Размер платы IC: 4,53 дюйма x 1,82 дюйма.
Характеристики
| Фирменное наименование | Balance World Inc |
|---|---|
| Кол-во позиций | 1 |
| Номер детали | — |
| Код UNSPSC | 41000000 |
Здесь представлена схема переменного настольного источника питания 30 В, 10 А, обеспечивающая регулируемое напряжение и ток.Блок питания построен на микросхеме регулятора напряжения LM723 и имеет ограничение по току. Я часто заканчиваю тем, что силовые зажимы замыкаются на скамейке и без проблем. Я использую эту схему уже более 20 лет и никогда не подводил меня, и это один из самых удобных гаджетов, которые я построил. Транзисторы 2N3055 — хорошо зарекомендовавшие себя сильноточные транзисторы. Больше транзисторов 2N3055 можно соединить вместе для увеличения выходного тока. Транзисторы необходимо установить на радиатор хорошего размера. Мостовой выпрямитель также может быть установлен на радиаторе. По этой причине я монтирую их с платы и подключаю к ним. Конденсаторную батарею на входе можно заменить одной большой крышкой, если она у вас есть. Резисторы на 5 Вт будут довольно сильно нагреваться при высокой нагрузке, и их необходимо устанавливать так, чтобы вокруг них обтекал воздух. Я часто припаивал их прямо к выводу транзисторов, а другую ногу соединяли вместе и подключали обратно к плате. При покупке транзисторов 2N3055 попросите, чтобы все они были одного и того же номера партии, так как это поможет устранить внутренние различия. Может потребоваться изменить показанные значения потенциометров, чтобы обеспечить возможность регулировки в пределах желаемого диапазона напряжения и диапазона ограничения тока. Тест с закороченными вместе выходными выводами вскоре покажет диапазон настройки максимального тока. Потребуется подходящий трансформатор для требуемых усилителей. Это простая схема с набором компонентов. Единственная потребность в печатной плате — это LM723, 3 небольших резистора и 2 конденсатора. Остальное крепится к радиатору или передней панели и подключается проводом. Максимальное входное напряжение 40 В. Подробнее см. Лист данных LM723. Загрузки Настольный регулируемый источник питания 30 В, 10 А — Ссылка
|
KH6GRT ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 15 В, 30 А
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ KH6GRT 15 В, 30 А7.РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 5-15 В ПОСТОЯННОГО ТОКА, 30 А:
А наглядный переход через дизайн и конструкцию источника питания.
Пит Вокоун старший, KH6GRT (11/2006) (12/2010) (10/2016) (12/2017)
Это линейно регулируемый источник питания с использованием традиционной конструкции микросхемы регулятора, управляющей мощным серия проходных транзисторов. Также включена защита от перенапряжения. Нет предыдущего дизайн использовался специально, но на ранней стадии разработки и исследования Я буквально изучил десятки чужих блоков питания.Искал примеры схем это сработало, одни идеи нравятся, другие отвергаются и, в конечном итоге, тот, который работал у меня, и компоненты, которые я выбрал для использования.
Первоначальная потребность представлял собой регулируемый источник питания на 13,8 вольт, обеспечивающий непрерывную выходную мощность 20 ампер. Трансформатор и диодов оказалось достаточно, чтобы увеличить конечную мощность до 30 ампер и более. Только некоторые ограничения по напряжению не позволили ему достичь полных 40 ампер. Емкость ICAS.В последней схеме используется почти универсальное напряжение микросхемы LM723. регулятор, обеспечивающий отличное регулирование напряжения. Он использует трехпроходные транзисторы которые должны иметь теплоотвод, два последовательных устройства, управляемые одним драйвером. Очень Были использованы надежные проходные транзисторы: пара 2N5685, управляемая 2N5631. Каждый 2N5685 имеет номинальную рассеиваемую мощность 300 Вт, максимум 392 градуса по Фаренгейту. температура перехода (200 градусов по Цельсию) и максимальный непрерывный коллектор ток 50 ампер.С выходным током 40 А для транзистора драйвера требуется только 3 мА привода от микросхемы регулятора LM723. Радиатор каждого проходного транзистора имеет общая площадь поверхности чуть более 48 квадратных дюймов и окончательный воздушный поток измеренные значения имеют тепловое сопротивление около 0,65 градусов по Фаренгейту на ватт. В диодном мосту используются диоды типа 1N1186A, которые имеют средний прямой текущий рейтинг 40 ампер и рейтинг импульсных перенапряжений 800 ампер. Была у меня бутон «Витрина» переносной корпус приобрел много лет назад и хотел, чтобы в нем размещался источник питания.Было затрачено много усилий, чтобы все уместилось в нем. Хорошо укомплектованный Коробка для мусора, приобретенная за эти годы, во многом снизила расходы.
Главный компонент был силовой трансформатор, и у меня не было такого, который бы точно работал. Я не хочу купить новый, чтобы казалось, что мне придется перематывать один, а не полностью новый опыт для меня.Как только у меня будет рабочий трансформатор, я пойду дальше на проектирование и строительство снабжения. Выбранный мной старый трансформатор имел отдельный первичная и вторичная обмотки на центральном сердечнике.
Так как этот трансформатор имел большая область доступна для перемотки вторичного я решил попробовать перемотать вторичный вокруг сердечника вместо того, чтобы разбирать сердечник и использовать отдельная шпулька.Так что вторичная обмотка должна была оторваться.
Отключение этой вторичной обмотки.
Испытательная катушка и нагрузочный резистор на сердечнике трансформатора, чтобы определить его характеристики.
Новые вторичные обмотки состояли из двух обмоток. эмалированного провода №10, каждый по 38 витков, которые в конечном итоге соединяются параллельно. То есть красный провод. Зеленый провод — это 25-витковая вторичная обмотка, используемая для питания вентиляторов.
В конце намотка двойной катушки №10 Проволока была, мягко говоря, физически сложной задачей. Разборка core теперь кажется тем путем, которым я должен был пойти. Но в конце концов у меня появился полезный трансформатор в руке.
Игра со многими стилями и конфигурации радиаторов для проходных транзисторов и пытаюсь определиться если бы я мог рассеивать достаточно тепла, потребовалось бы много часов.Причина рассеивания много тепла связано с тем, что я хотел настроить напряжение питания от «более 12» до «менее 12» вольт. Если поставка сделана намного больше чем 12 вольт, когда вы используете его намного меньше, чем 12 вольт при высоком токе. все это дополнительное напряжение и ток рассеиваются в виде тепла. На пределе, ненадолго состояние цепи, все напряжение и ток источника питания рассеиваются в качестве тепла может быть 500-600 Вт.
Работа с полноразмерными эскизами и переставляя части, я наконец придумал некоторые возможные физические механизмы для радиаторов, которые могли бы работать.
Это радиатор, который я наконец остановился. Две раковины скручены ножками. Нижняя раковина изолирован и закреплен на шасси парой тефлоновых блоков. Каждый радиатор удерживает один из проходных транзисторов.Проходной транзистор эмиттер 50 ватт Уравновешивающие резисторы здесь установлены с правой стороны раковин. Водитель транзистор и его радиатор устанавливаются с левой стороны проходного транзистора радиаторы. Все радиаторы электрически связаны друг с другом. Проход коллекторы транзисторов и задающих транзисторов монтируются на стоки с теплоотводом. состав раковины; Слюдяной изолятор не требуется. Радиатор транзистора драйвера показанное действительно избыточно и позже было изменено на меньшее.
A 120 мм x 120 мм x 25 мм 12 Вентилятор постоянного тока вольт подключен к узлу на дальней стороне. Он обеспечивает 630 FPM воздушный поток в его открытой конфигурации здесь.
Вот вид со стороны вентилятора.
Вентилятор имеет раму из стекловолокна, поэтому я этого не сделал. нужно беспокоиться о замыкании радиатора на землю.
Вид через радиаторы в сторону вентилятор.Здесь хорошо видны тефлоновые монтажные ножки.
Вид сбоку, показывающий проход 0,1 Ом 50 Вт транзисторные эмиттерные балансировочные резисторы.
Вот радиатор в сборе с драйвером Радиатор транзистора заменен на меньший.Даже этот отлично работает! Ты На этом виде отчетливо виден термостат радиатора на нижнем радиаторе. В окончательной версии второй установлен ниже этого.
Вид снизу с монтажными ножками.
Радиатор после проходного транзистора в сборе был отодвинут в сторону, мостовой выпрямитель и сборка конденсатора фильтра отработали на.
Это радиаторы диодного моста и их изоляционные платы, которые будут устанавливать их на верхнюю часть сердечника трансформатора.Эти радиаторы были вырезаны из цельного куска большего размера.
Вот диодные радиаторы, установленные на их изолированные монтажные детали. Поперек их верхняя часть, вмещающая три конденсатора фильтра.
Вот интересный вид диодного накала стоков и фильтрующих конденсаторов с точки зрения трансформаторов, т.е. вверх. Вы можете увидеть диоды, подключенные в их мостовой конфигурации с подключениями к конденсаторам фильтра.На фильтре также есть спускной резистор 1 кОм. шапки. Все соединения с радиаторами, а также диоды включают звездообразные шайбы. в аппаратном обеспечении, чтобы обеспечить надежное соединение.
Еще один вид крышки диода / фильтра сборка.
Вот фотография того бутона «Витрина» корпус, в который я пытаюсь влезть.
Вот два счетчика, которые я модифицировал для питания.Изначально у них были шкалы и резисторы 0-20 В постоянного тока. Резисторы были сняты чтобы сделать их базовым движением 0–1 мА. Вот как они выглядели после того, как я поставить на них новые весы. Я нарисовал новый макет измерителя с помощью программы Visio. и распечатал их на фотобумаге на лазерном принтере.
Вот как выглядела оригинальная плата питания вентилятора нравиться.Всего лишь мостовой выпрямитель, крышка фильтра и трехконтактный регулятор на 12 вольт. Резистор мощностью 2 Вт был последовательным резистором с вентилятором, который работал с термостат на радиаторе проходного транзистора. Когда радиатор нагрелся, термостат закоротил резистор, и вентиляторы работали быстрее, выдувая больше воздуха.
После узла радиатора проходного транзистора, сборка диод / крышка фильтра и платы питания вентилятора были изготовлены, они были с горячим подключением к трансформатору.Схема макетного регулятора была построена до посмотреть, все ли работает вместе, и устранить возникшие ошибки. Один появившаяся ошибка заключалась в тенденции к повышению около 300 кГц при включении режим ограничения тока. В первый раз, когда это произошло, он уничтожил драйвер и миновать транзисторы. Устранено это с помощью фильтрации и кучи защиты диоды.
Вот мой верстак с заложенными сборками на это.
Другой вид рабочей области с другого угол. Видите эту «мать всех радиаторов» в верхней части рисунка? Это самодельная электронная нагрузка, которую я использую для тестирования низкого напряжения / высокого тока. Источники питания.Это позволяет мне легко загружать источник питания от нуля до более 40 усилители до 50 вольт. Я рассчитываю, что он способен рассеивать 7-800 Вт. непрерывно. Он имеет вентилятор, выдувающий воздух спереди. Зонд в нижнем справа спереди — от клещевого амперметра постоянного тока HP 428B, который стоит на полке. над камерой, ОЧЕНЬ полезный тестовый элемент.
Крупным планом трансформатор, мост / фильтр узел крышки и узел радиатора проходного транзистора в тандемном соединении.Вы даже можете увидеть плату вентилятора под узлом перемычки / крышки фильтра.
Крупный план макетной схемы регулятора 723.
Вот крупный план той электронной нагрузки, которую я использовать.Эта «мать всех радиаторов» имеет глубину около 12 дюймов с вентилятором на другой конец. С новым источником питания выкачивает 15 вольт при 30 ампер, что составляет 450 ватт в течение более получаса, этот радиатор просто слегка нагрелся.
После всех переделок с макетом цепь закончена и цепь регулятора доработана, цепь регулятора Плата была собрана и протестирована с выложенными компонентами.После всего Электрика работала как надо, все было перенесено на физически-все-в-корпусе фаза.
Монтаж трансформатора и моста / фильтра крышка в сборе к шасси. Это вид с передней панели, смотрящей в сторону тыл.
Вид сзади, глядя вперед шасси.
Монтаж трансформатора, вид снизу.
Трансформатор, установленный на шасси с выводами трансформатора, подключенными к одному из радиаторов моста.Опять же, звездообразные шайбы используются повсюду, чтобы обеспечить хорошее соединение через черный анодированный слой.
Другой вид трансформатора с выводами соединены с радиаторами моста.В корпусе также есть отверстия на передней панели. врезаться в это. Верхний сердечник трансформатора имеет пару угловых кронштейнов для надежной фиксации. удерживайте переднюю панель на месте.
Вид передней панели после обрезки большей части отверстий и перед очисткой.
Вот вид корпуса с теплом сборка раковины, а также реле максимального напряжения. Моя схема использует быстрый реле в схеме защиты от перенапряжения вместо более традиционного SCR, который перегорает предохранитель.Это реле избытка мил срабатывает в течение 15 миллисекунд, так же быстро, если не быстрее, чем перегорает предохранитель.
Вид снизу шасси с установленными стойками, удерживающими печатные платы.
Вид снизу шасси с печатными платами установлены. Большой с радиатором — блок питания вентилятора, тот, что внизу это схема защиты от перенапряжения, ближайшая к задней панели справа — печатная плата регулятора, на которой находится микросхема регулятора 723.
Вид справа перед проводкой начал входить. Этот большой транзистор на радиаторе — это транзистор драйвера. для проходных транзисторов.
.
Вид сверху на все прямо перед проводка начала входить.
Вид слева все до проводки начал входить.Два больших вывода от первичной обмотки трансформатора, которая сейчас находится под землей. там внизу!
Вид справа с проводкой на передней панели вход.
Вид слева с проделанной толстой проводкой.Сильные токопроводы состоят из 2 выводов №12. Кстати вся проводка тефлоновая. изолированный, в котором используются посеребренные медные проводники. Это реле перенапряжения представляет собой трехполюсное устройство для двойного выброса. Каждый полюс рассчитан на 30 ампер, и все три Полюса подключены параллельно для номинального тока контакта 90 А.
Вид справа со всей проводкой.
Вид слева со всей проводкой.
Вид под шасси с проводкой внутри.
БП, вид спереди после разводки установлены.
Вид крупным планом на различные входящие в комплект разъемы на передней панели для вывода мощности.Крайние левые клеммы подпружинены клеммы, на которых закреплены зачищенные провода. Они рассчитаны только на 5 ампер. В центральные клеммы представляют собой стандартные гнезда типа «банан» HP, рассчитанные на 30 ампер. Право боковые разъемы — это модные сейчас полюса питания, двойной разъем на каждом рассчитан на 30 ампер.
Вот крупный план нижней части шасси позади клеммы передней панели.
Печатная плата регулятора крупным планом и задняя панель. Печатная плата была бы лучше, если бы не один поставить его было намного быстрее, чтобы просто подключить его. И я не был уверен в каких-либо изменениях после финального тестирования.
Одна вещь о моей схеме регулятора 723: производители рекомендуют компенсационный конденсатор 470 пФ.Есть пара веб-сайты, владельцы которых почти утверждали, что превышение более 470 пФ приведет к Тебя судьба хуже краха. Я обнаружил, что у меня небольшие проблемы с колебаниями если только этот предел компенсации не был по крайней мере 1200 пФ. Я наконец остановился на 5000 Конечное значение пФ.
Que sera, сыворотка.
Еще один вид снизу шасси, показывающий три печатные платы и проводку на задней панели.
Другой вид под шасси после некоторой усадки трубки и заглушки были установлены над элементами сетевого напряжения, чтобы предотвратить случайные удары.
Некоторые метки добавлены для предупреждения других в будущем незаземленных радиаторов.Этот кусок стекловолокна добавлен с надписью «Осторожно!» метка позволил большему количеству воздуха проходить через радиаторы моста из-за Передняя панель.
.
Вот вид спереди на поставку после некоторых к элементам управления добавлена маркировка.Поставка проходит его финальное тестирование незаметно выкачивание 13,8 вольт постоянного тока примерно при 33 амперах.
Другой вид передней панели установленной в корпус Bud во время заключительных термических испытаний.
Во время финальной проверки питания произошел сбой неожиданно появился. Речь шла о внутреннем отводе тепла. Однако источник питания работал так, как задумано, с вентилятором как можно ближе к трансформеру. как бы то ни было, он не производил ожидаемого воздушного потока, как это было при макетной плате. тестирование.Поток воздуха через радиаторы составлял приличные 630 футов в минуту. В результате получился только воздушный поток около 400 футов в минуту. Как результат проходные транзисторы были нагружены при максимальной диссипации с точностью до 14 градусов Фаренгейта от их максимального температурного рейтинга. Это было после того, как я нашел Я мог бы увеличить ток питания до 30 ампер по сравнению с первоначальным. предназначены 20 ампер без перенапряжения трансформатора и диодов. Если поставка был ограничен до 20 ампер, проходные транзисторы имели большой запас тепла.
Наконец-то решил добавить еще вторую, поменьше вентилятор в задней части радиатора в сборе, чтобы отвести немного больше тепла от Это. Это добавление увеличило расход воздуха до 950 футов в минуту и привело к проходу транзисторы, имеющие более удовлетворительный температурный запас в 35 градусов к их максимальный рейтинг при максимальном рассеивании.
Вот вид второго вентилятора, добавленного сзади радиатор в сборе.Он проецируется немного дальше назад, чем я изначально планируется. Он выступает примерно на 1/8 дюйма дальше держателя предохранителя.
Другой вид второго вентилятора, показывающий его расширение с корпусом.
Когда я добавил второй вентилятор, я также добавил второй термостат к радиатору в сборе.Это дает мне три скорости вентилятора для контроля воздушного потока и уровня шума. До температуры радиатора 140 градусов, вентиляторы получают только около 7 вольт постоянного тока, что создает воздушный поток около 500 FPM и очень низкий уровень шума. При температуре выше 140 градусов вентиляторы получают полные 12 вольт. Постоянный ток, обеспечивающий поток воздуха 850 футов в минуту и более высокий уровень воздушного шума. Когда температура радиатора достигает 185 градусов, вентиляторы получают 14 вольт постоянного тока, что производит поток воздуха 950 футов в минуту и даже немного выше уровень фонового шума.
Еще один вид сзади второго вентилятора в корпусе.
Крупный план платы питания вентилятора показывает несколько изменения, чтобы дать мне три скорости вентилятора.
Готовая мощность 30 А — вид спереди поставка.
Номинальное напряжение от 7,5 до 15 В при 30 А. Имеет автоматическое отключение с ручным отключением ниже 10.0 вольт. Выходной гул и шум: 200 мкВ при 0 амперах, увеличивается до 5,6 мВ при 30 амперах. Регулируемое ограничение тока от 12 до 35 ампер. Автоматическое отключение, если выходное напряжение превышает 16,0 В постоянного тока.
ОБНОВЛЕНИЕ 2010 ГОДА:
Через несколько лет эксплуатации почувствовал было парой вещей, которые нуждались в улучшении.Первое не касалось его эксплуатации, он работал нормально. Просто иногда при отключении питания сработала защита от перенапряжения. Много раз я задавался вопросом, почему. Зондирование с осциллограф показал, что на выходе постоянного тока иногда присутствовал короткий переходный импульс, который сработала цепь перенапряжения. Я переделал схему защиты от перенапряжения, но он действовал таким же образом. Некоторое время я размышлял над этим. Короче говоря: то, что происходило, зависело от того, когда выключатель питания был разомкнут во время синусоида входного напряжения сети переменного тока.В какой-то области синусоиды, когда ток был высоким, отключение питания вызвало коллапс магнитного поля в сердечнике трансформатора, чтобы вызвать хороший переходный процесс напряжения, который даже фильтр конденсаторы поглотить не смогли. MOV, металл-оксид-варистор, с 150 рабочий уровень напряжения, установленный на первичной обмотке силового трансформатора, потребляемый этот импульс напряжения, и теперь все работает гладко, даже во время выключения.
Я также модифицировал линейную шкалу 0-18 вольт вольтметр с расширенной шкалой вольтметра.Это расширяет диапазон 10-15 вольт. в 3 раза и позволяет более точно выставить напряжение. Вы можете увидеть подробности об этом в моем техническом разделе под ВОЛЬТМЕТРОМ РАСШИРЕННОЙ МАСШТАБЫ. У меня есть схемы из обоих доступны ниже. Некоторые надписи на передней панели также были изменены, чтобы сделать их более информативный для меня.
Вот текущий вид блока питания, Декабрь2010.
Обратите внимание на вольтметр с расширенной шкалой.
Печатная плата расширенной шкалы установлена под шасси.Розовый провод — дополнительная обмотка трансформатора, обеспечивающая питание. для этого.
ОБНОВЛЕНИЕ 2016 ГОДА:
После интенсивного использования блока питания я был осталось недоумевать, как стало жарко.В наушниках я не слышу вентилятор скорость. Поэтому я добавил несколько светодиодов, чтобы указать скорость вентилятора, которая связана с температура радиатора. Детали схемы доступны ниже.
Вы знаете геккона Geico? Полутропический у нас есть эти милые маленькие твари. Прохладными зимними ночами иногда можно найдите того, кто сидит на теплом пакете энергии. Однажды загнал одну в блок питания. Затем я понял, что мне нужно закрыть тыл, чтобы они не заселились внутри.
Вот светодиоды вентилятора / температуры, установленные выше амперметр.
Печатная плата светодиода втиснута над счетчиками.
Задняя крышка для защиты от гекконов.
ОБНОВЛЕНИЕ 2017 ГОДА:
Меня интересовало улучшение вентиляции расход в блоке питания даже минимальный.Любое улучшение может принести пользу. Маленький вентилятор 90 x 90 x 25 мм был удален и заменен на 120 x 120 x 25 мм. мм вентилятор идентичен тому, который установлен между трансформатором и радиатором. Также 6 лунок По бокам корпуса за передней панелью были вырезаны отверстия диаметром 7/8 дюйма, По 3 с каждой стороны. До этих модов при длительной работе в цифровом формате вентиляторы в поставке будут переключаться между низкой и средней скоростью. Теперь фанаты остаются на низкой скорости, что означает, что радиаторы никогда не достигают 140 градусов по Фаренгейту.
Вентилятор большего размера 120 x 120 x 25 мм для замены меньший.
Боковые вентиляционные отверстия 7/8 дюйма с экраном.
ИСПОЛЬЗУЙТЕ СТРЕЛКУ НАЗАД в браузере, чтобы вернуться сюда.
.