Регулируемый источник тока до 6 кА ИТ5000

• Главная
• Поверочные установки и эталоны для традиционных и маломощных измерительных трансформаторов
• Поверка трансформаторов тока
• ИТ5000

Регулируемый источник тока «ИТ5000» используется для обеспечения подачи переменного тока в первичную цепь эталонного и поверяемого трансформаторов тока (ТТ) в диапазоне 0-6000 А при проведении поверки ТТ по ГОСТ 8.217

Комплект кабелей регулируемого источника тока «ИТ5000»

№	Наименование	Характеристика				Кол-во
		Сечение	Диаметр	Макс. ток	Длина
1	«К-240»	240 мм2	32х16 мм	6000 А	2 м	2 шт.
2	«К-120»	120 мм2	16 мм	1000 А	2 м	2 шт.
3	«К-50»	50 мм2	11 мм	100 А	6 м	1 шт.
4	«К-16»	16 мм2	8 мм	25 А	2 м	2 шт.
5	«К-5»	5 мм2	4х8 мм	18 А	2 м	2 шт.
6	«Кабель ЛАТР-НТ»			20 А	4 м	1 шт.
7	«Кабель питания ЛАТР-ИТ5000»			20 А	2 м	1 шт.

 

Документация:

• Руководство по эксплуатации (0. 23 Мб, pdf)
• Декларация о соответствии (0.23 Мб, pdf)

Комплектующие и дополнительные приспособления:

Токовая катушка КТР

Разборная калиброванная токовая катушка для поверки разборных ИТТ

страница не найдена : lanfor

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я

Как создать прецизионный источник тока с помощью DS4303 или DS4305

Скачать PDF

Abstract

В данных рекомендациях по применению описывается, как использовать микросхемы выборки напряжения и бесконечного хранения DS4303/DS4305 для создания источника тока (или приемника), который является точным и очень гибким, но недорогим и простым в реализации.

Введение

Иногда приложению требуется регулируемый источник тока (или приемник) для управления или смещения другой функции системы. Регулировка такого тока выполняется только один раз в течение срока службы приложения, особенно во время заводской настройки/калибровки. Существующие варианты установки тока включают ручной подбор резисторов, регулировку потенциометра или использование ЦАП. Все эти варианты являются дорогостоящими либо по стоимости компонентов, либо по стоимости калибровки.

Для других приложений может потребоваться очень гибкий источник тока, который должен реализовывать как большие диапазоны тока (с умеренной точностью), так и узкие диапазоны (с очень высокой точностью), но при этом быть достаточно простым, чтобы поддерживать надежность системы.

Решение проблемы

Чтобы преобразовать прецизионное выходное напряжение DS4303/DS4305 в источник тока, в схеме требуется всего три дополнительных компонента: операционный усилитель, транзистор и резистор (рис. 1). Используя самые недорогие доступные детали, дополнительная схема преобразует выходное напряжение DS4303/DS4305 в независимый источник тока, используя обратную связь операционного усилителя. Пока транзистор остается смещенным правильно, источник тока будет управляемым и точным (рис. 2). Потенциальные источники ошибок, такие как большое напряжение смещения операционного усилителя, низкий коэффициент усиления транзистора или токи утечки, будут обнулены в процессе настройки DS4303/DS4305. После завершения процедуры регулировки V _IN можно оставить плавающим, и результирующий ток I _OUT останется на желаемом значении.

Рис. 1. Простая схема для реализации точного источника тока с использованием DS4303 и нескольких недорогих компонентов.

Рис. 2. Простая схема для реализации точного стока тока с использованием DS4303 и нескольких недорогих компонентов.

В приведенной выше схеме резистор R следует выбирать тщательно, не только для установки диапазона тока, но и для обеспечения того, чтобы транзистор работал в своем линейном диапазоне. Определенные настройки тока выше определенной точки в верхней части диапазона тока могут привести к насыщению транзистора, что приведет к уменьшению максимального тока. И наоборот, если операционный усилитель использует V _CC и GND в качестве его шин, то настройки тока на нижнем конце диапазона тока могут привести к недостаточному напряжению для преодоления порога транзистора. В этом случае транзистор выключится. Чтобы предотвратить это, операционный усилитель должен обеспечивать слегка отрицательное напряжение, чтобы продолжать работу в диапазоне минимального тока. Несмотря на эти недостатки, эта схема по-прежнему будет отлично работать в диапазоне более 80% от идеального диапазона тока.

Принимая во внимание неидеальное поведение транзистора, R можно рассчитать, чтобы установить желаемый диапазон и точность. После установки R, DS4303/DS4305 V _IN напряжение можно отрегулировать для установки выходного тока. В следующей таблице приведены некоторые примеры параметров, которые связывают R с текущим диапазоном и точностью.

DS4303 Минимум В ВЫХОД (В)	DS4303 Максимум В ВЫХОД (В)	Ом (Ом)	Максимум I ВЫХОД * (мА)	Минимум I ВЫХ (мА)	Диапазон тока (мА)	Точность тока ±(мА)
0,3	3,3	30	110	10	100	0,033333
0,3	3,3	100	33	3	30	0,01
0,3	3,3	1000	3,3	0,3	3	0,001
0,3	3,3	10000	0,33	0,03	0,3	0,0001
0,3	3,3	100000	0,033	0,003	0,03	0,00001
*Использование идеальных компонентов.

Заключение

В этом примечании по применению описывается, как использовать DS4303/DS4305 для создания недорогого гибкого источника тока, способного подавать или потреблять ток. Отрегулировать выход источника тока так же просто, как подать напряжение на V 9 на DS4303/DS4305.0018 IN штифт и переключатель ADJ. Эту процедуру можно повторять до тех пор, пока не будет достигнуто правильное значение выходного тока.

Регулируемый источник постоянного тока

Об источнике постоянного тока

Источник постоянного тока используется для обеспечения постоянного тока независимо от входного напряжения и выходной нагрузки. Этот тип схемы также используется в качестве ограничителя тока. Каждое электронное устройство имеет номинальный ток выше этого номинала, который может повредить устройство или оно не будет работать должным образом. Поэтому существует большая потребность в источнике постоянного тока в электронике. В этом эксперименте мы разрабатываем регулируемый источник постоянного тока, который обеспечивает постоянный ток 25 мА на выходе независимо от сопротивления нагрузки и входного напряжения.

Обзор

В этом эксперименте разрабатывается регулируемый источник тока, который может обеспечивать постоянный ток 25 мА на выходе. Постоянный ток 25 мА в этой цепи можно изменить в соответствии с требованиями, просто изменив значение одного сопротивления в цепи. Следовательно, мы можем сказать, что эта схема представляет собой регулируемую цепь постоянного тока. Схема может быть отрегулирована для обеспечения постоянного тока до 1,5А.

Необходимые компоненты

Требуемые компоненты	Технические характеристики	Количество
ТР1	12В-0-12В/2А	1
Регулятор напряжения	ЛМ 317	1
Сопротивление R	50 Ом	1
Диод D1-D4	СР560	4
Предохранитель	1,5 А	1

Основы блока питания

Каждый блок питания постоянного тока требует выполнения некоторых шагов для получения надлежащего напряжения постоянного тока на выходе. На приведенной ниже диаграмме показаны эти основные шаги, с помощью которых мы получаем регулируемый источник питания постоянного тока с помощью переменного тока.

БЛОК-СХЕМА

Рабочий

• Понижение напряжения сети с помощью входного трансформатора

на выходной клемме требуется только 12В. Чтобы уменьшить эти 220 В до 12 В, используется понижающий трансформатор.

Наиболее подходящий понижающий трансформатор, отвечающий нашим требованиям по напряжению и току, — 12–0–12 В/2 А. Этот трансформатор понижает напряжение основной сети до 12 В, как показано на рисунке ниже.

• Выпрямление

Выпрямление – это процесс преобразования переменного тока в постоянный. Есть два способа преобразовать сигнал переменного тока в постоянный. Один через однополупериодный выпрямитель, а другой с использованием двухполупериодного выпрямителя. В этой схеме мы используем двухполупериодный мостовой выпрямитель для преобразования 12 В переменного тока в 12 В постоянного тока. Поскольку двухполупериодный выпрямитель более эффективен, чем полуволновой, поскольку он может обеспечить полное использование как отрицательной, так и положительной стороны или части сигнала переменного тока. В конфигурации двухполупериодного мостового выпрямителя четыре диода подключены таким образом, что на выходе генерируется сигнал постоянного тока, как показано на рисунке ниже. Во время двухполупериодного выпрямления одновременно два диода становятся смещенными в прямом направлении, а еще два диода смещаются в обратном направлении. Мы выбрали диод SR560, поскольку он может пропускать через себя ток 1,5 А при прямом смещении, а при обратном смещении он может поддерживать обратное питание 12 В. В связи с этим мы используем диоды SR560 в целях выпрямления.

• Регулирование напряжения с помощью LM317

О микросхеме LM317

LM317 является одним из популярных регулируемых регуляторов положительного напряжения. Микросхема LM317 имеет различные функции, такие как защита от перенапряжения, внутреннее ограничение тока, защита от перегрузки, низкий ток покоя (более стабильный выход), компенсация безопасной зоны (внутренняя схема ограничивает максимальную рассеиваемую мощность, поэтому она не самоуничтожается). Это может обеспечить выходное напряжение в диапазоне от 1,25 В до 37 В при входном напряжении до 40 В. Он может обеспечить максимальный ток 1,5А на выходе.

Ключевой принцип 317

Внутри ИС находится OPAM, инвертирующий вход которого соединен с регулировочным штифтом. Неинвертирующий вход задается опорным напряжением запрещенной зоны, напряжение которого не зависит от температуры, источника питания и нагрузки схемы. Таким образом, LM317 дает стабильное опорное напряжение 1,25 В при номинальных условиях. Опорное напряжение может быть от 1,2В до 1,3В.

• Как 317 работает в качестве источника постоянного тока

Питание 12 В постоянного тока подключается к входному контакту 317. Для установки постоянного тока на выходе сопротивление R подключается от выхода к регулировочному контакту 317.In нормальное состояние, когда на выходе есть постоянный ток, тогда 317 будет поддерживать напряжение 1,25 В на своей клемме регулировки. Следовательно, напряжение на резисторе R также равно 1,25 В. Поскольку потребляемый ток на выходе изменяется, это также должно изменить падение напряжения на R, но 317 будет регулировать выходное напряжение, чтобы компенсировать постоянное падение на 1,25 В на сопротивлении R.

Следовательно, напряжение на резисторе R всегда равно 1,25 В. Следовательно, постоянный ток будет протекать через R. Этот постоянный ток можно рассчитать как

Iout = 1,25/R

Для изменения выходного постоянного тока мы можем изменить значение R.

• Выходной ток

Благодаря постоянному опорному напряжению 1,25 В LM317 обеспечивает постоянный ток на выходе. Используя это ключевое качество 317, можно разработать регулируемый источник постоянного тока. IC 317 обеспечивает ток до 1,5 А, если к IC применяется соответствующий радиатор.

Поскольку микросхема сможет обеспечить минимальный ток 10 мА и максимальный 1,5 А.

Минимальное значение сопротивления R в цепи – :

Rmin = 1,25/ Imax

Rmin = 1,25/1,5

Rmin = 0,83 Ом

Таким образом, мы можем сказать, что ниже 0,83 Ом ток будет больше, чем 1,5 А и ИС не смогут обеспечить такой большой ток

Максимальное значение сопротивления – :

Rmax = 1,25/ Imin

Rmax = 1,25/0,01

Rmax = 125 Ом

Внутреннее допустимое рассеивание мощности LM317

Pвых = (Максимальная рабочая температура ИС) / (Тепловое сопротивление переход-воздух + Тепловое сопротивление переход-корпус)

Pвых = (150 ) / (65+5) (значения согласно техническому описанию)

Pout = 2 Вт

Внутренняя мощность 371 может рассеиваться до 2 Вт. Выше 2 Вт микросхема не выдержит такого количества тепла и начнет гореть. Это также может привести к серьезной пожарной опасности. Таким образом, радиатор необходим для отвода избыточного тепла от микросхемы.

Практические результаты

Случай 1:

При подключении сопротивления 50 Ом от выходного контакта 317 к контакту регулировки

Сопротивление нагрузки (Ом) Когда R= 50 Ом	Выходной ток (мА)
10	24,6
50	24,6
100	24,6

 

Теоретическое значение выходного тока = 1,25/R

Iвых = 1,25/50

Iвых = 25 мА

% Ошибка = (теоретическое наблюдение – практическое наблюдение) *100 /практическое наблюдение

Рассеиваемая мощность регулятора при R = 50 Ом

Pвых = (Vin – Vвых)*Iвых

Pвых = (12-1,5)*0,0246

Pвых = 0,25 Вт 25 Ом подключается от выходного контакта 317 к регулировочному контакту 9. 0004

Сопротивление нагрузки (Ом) Когда R= 25 Ом	Выходной ток (мА)
10	49,8
50	49,8
100	49,8

 

Теоретическое наблюдение выходного тока = 1,25/R

Iвых = 1,25/25

Iвых = 50 мА

% Ошибка = (теоретическое наблюдение – практическое наблюдение) *100004

% Ошибка = (0,050 – 0,0498)*100/0,0498

% Ошибка = 0,4 %

Рассеиваемая мощность регулятора при R = 50 Ом 1.7) * 0,0498

Pout = 0,51 Вт

В обоих случаях, изменяя R в цепи, мы можем изменить значение постоянного тока. рекомендуется использовать радиатор для облегчения охлаждения ИС и увеличения срока службы ИС.

Применение

• В качестве драйвера светодиодов постоянного тока

• В качестве зарядного устройства постоянного тока

• В качестве схемы ограничения тока

• В качестве источника питания постоянного тока

• Super-Cap Charging

9 Points запомнить

• Номинальный ток понижающего трансформатора, мостового диода и регулятора напряжения должен быть больше или равен максимальному току, требуемому на выходе. В противном случае схема не сможет обеспечить требуемый ток на выходе.

• Падение напряжения микросхемы LM317 составляет от 1,5 до 2,5 В в зависимости от выходного тока. Таким образом, входное напряжение должно быть на 1,5–2,5 В больше, чем максимальное падение напряжения на нагрузке. Падение напряжения на нагрузке можно рассчитать по формуле V = I(постоянный ток) * R(сопротивление нагрузки)

• Для управления высокой нагрузкой на выходе необходимо установить радиатор в отверстия регулятора. Это предотвратит сдувание микросхемы.

• Для рассеивания мощности более 2 Вт требуется надлежащий радиатор

• Ток, потребляемый на выходе, не должен превышать 1,5 А, иначе это повредит микросхему.

• Так как наша схема может быть настроена на получение тока 1,5А на выходе. К выходу выпрямителя необходимо подключить предохранитель на 1,5 А. Этот предохранитель защитит цепь от тока более 1,5 А. При токе выше 1,5 А предохранитель перегорает, и это отключает входное питание от цепи.