Что такое универсальный источник питания
Универсальный источник питания — преобразователь, подключаемый к электрической сети питания и используемый для получения постоянного или переменного электрического тока заданного напряжения и тока через нагрузку.
Универсальный блок питания — незаменимая вещь, которая обязательно должна присутствовать в мастерской любого радиолюбителя. Протестировать только что разработанную схему, проверить попавшееся под руку устройство, зарядить аккумулятор, срочно запитать какой-нибудь медицинский прибор, у которого родной блок питания внезапно вышел из строя или просто сели батарейки.
Да мало ли для его может потребоваться постоянное напряжение. И хорошо бы, чтобы величину этого постоянного напряжения можно было бы в некоторых пределах регулировать, а еще лучше — наличие у блока питания регулировки тока, чтобы по достижении определенной величины тока, напряжение бы больше не повышалось, а удерживалось бы на таком уровне, чтобы заданный ток нагрузки ни в коем случае не оказался бы превышен.
Описанные потребности в полной мере способен удовлетворить лабораторный блок питания, который по сути и является универсальным источником питания. И не только радиолюбителю, но и любому домашнему мастеру желательно иметь в хозяйстве такой универсальный источник электричества.
Универсальные лабораторные блоки пиатния выпускаются они на различные максимальные ток и напряжение. На лицевой панели такого блока питания, кроме ручек грубой и точной регулировки напряжения и тока, имеются вольтметр и амперметр, а также разъемы для присоединения щупов и кнопка-выключатель. Щупы и сетевой кабель идут в комплекте.
Блоки питания такого плана имеют, как правило, очень нехитрое устройство. Давайте для примера рассмотрим упрощенную схему элементарного лабораторного блока питания, имеющего следующие выходные параметры: постоянное напряжение регулируется в пределах от 0 до 30 В, а ток — от 0 до 5 А. Сетевой трансформатор с выпрямителем, а также вольтметр с амперметром на схеме не показаны.
Исходное постоянное напряжение получается в таких блоках, как правило, путем выпрямления переменного тока, который берется со вторичной обмотки сетевого трансформатора, пропускается через диодный мост и заряжает конденсатор.
Далее это постоянное напряжение, скажем, в районе 35 вольт, подается на схему регулятора напряжения, выполненного на базе микросхемы LM317 – регулируемого интегрального стабилизатора напряжения. Данная трехвыводная микросхема позволяет ограничить выходное напряжение таким образом, чтобы напряжение между ее 2 и 3 выводами сохранялось бы на уровне 1,25 вольт.
Поскольку сама микросхема LM317 имеет ограничение по току до 1,5 А, в схеме блока питания присутствует мощный биполярный транзистор MJ2955, и весь рабочий ток, вплоть до 5 ампер, идет именно через него. Внутри корпуса блока питания данный транзистор закреплен на радиаторе значительной площади. А микросхема LM317 включается в цепь базы этого мощного транзистора, и лишь управляет ее током.
Напряжение выхода задается нижним по схеме регулировочным резистором: чем его сопротивление выше — тем меньшее напряжение будет на выходе, ток базы транзистора MJ2955 при этом ограничивается схемой LM317, как только выходное напряжение достигнет установленного нижним резистором значения (см. даташит на LM317).
Операционный усилитель 301A предназначен здесь для защиты выхода блока питания по току: когда установленный ток превышен (его задает верхний по схеме регулировочный резистор), на выходе операционного усилителя появляется отрицательное напряжение, при этом загорается светодиод СИД, а поскольку потенциал 2 вывода микросхемы LM317 из-за этого понижается, выходное напряжение опять же уменьшается (по тому же механизму, как и ограничение напряжения с помощью нижнего по схеме регулировочного резистора), ток базы транзистора MJ2955 снова ограничен микросхемой LM317.
Ранее ЭлектроВести писали о поисках удобного источника питания, обзор внешнего аккумулятора на 6000мАч.
По материалам electrik.
info.
Регулируемый блок питания на стабилизаторе напряжения LM317 |
Sined
Начинающему радиолюбителю просто не обойтись без хотя бы простейшего блока питания. При разработке или настройке того или иного устройства регулируемый блок питания является не заменимым атрибутом. Но если вы начинающий радиолюбитель, и не можете позволить себе дорогой навороченный блок питания, то эта статья поможет вам восполнить вашу нужду
Блок питания на микросхеме LM317T, схема:
В интернете встречается неисчислимое множество схем различных блоков питания. Но даже на первый взгляд легкие схемы, в процессе настройки оказываются не такими уж и легкими. Я рекомендую вам рассмотреть очень простую в настройке, дешевую и надёжную схему блока питания на микросхеме стабилизаторе LM317T, которая регулирует напряжение от 1,3 до 30 В и обеспечивает ток 1А (как правило, этого достаточно для простых радиолюбительских схем) рисунок №1.
Рисунок №1 – Электрическая принципиальная схема регулируемого блока питания.
VD1 – VD4, VD6, VD7 – Полупроводниковые диоды типа 1N5399 (1.5А 1000В) хотя, вы можете использовать любые другие подходящие по максимальному току 1.5 ампера и напряжению около 50 вольт. Можно также использовать диодный мост с теми же характеристиками. У кого что есть – тот из того и лепит:)
VD5 – Обыкновенный светодиод (его не обязательно впаивать) он сигнализирует о включении питания. Диод VD6, защищает схему от бросков тока. VD7 — защищает микросхему от паразитного разряда ёмкости конденсатора С3.
R1 – около 18 КОм (нужно подбирать под ток светодиода).
R2 — Можно не впаивать — он необходим в том случае если вам нужно получить нестандартные пределы регулировки напряжения. Вы просто подбираете его таким образом что бы сумма R2 + R3 = 5КОм.
R3 — 5,6 Ком.
R4 – 240 Ом.
C1 – 2200 мкФ (электролитический)
C2 — 0,1 мкФ
C3 — 10 мкФ (электролитический)
C4 — 1 мкФ (электролитический)
DA1 – LM317T
Основным элементом в схеме является микросхема LM317T, все её характеристики вы можете без труда посмотреть в мануале на микросхему.
Единственное что следует отдельно отметить, это то что её обязательно необходимо цеплять на радиатор (рисунок №2) что бы микросхема не вышла из строя.
Максимальный ток у неё по документации 1.5 А – но я не рекомендую вгонять её в такие придельные режимы работы.
Трансформатор я рекомендую использовать тоже с запасом по току (ток 3А), дабы в случае резкого броска тока он не вышел из строя.
Каждый радиолюбитель делает печатные платы как ему самому угодно – но если вам лень её трассировать – можете использовать мой вариант печатной платы рисунок №3. Сделать это можно открыть с помощью программы Sprint-Layout 5, или любой другой проги в которой вы шарите.
Прежде чем начать делать мой вариант разводки платы – ещё раз его просмотрите и проанализируйте!!! Плату я трассировал под способ фотолитографии, так что разверните её как необходимо вам. Я старался сделать плату наиболее универсальной для этой схемы и делал её под свои нужды.
Если вы не будите впаивать резистор R2 – то вместо него просто нужна перемычка.
P.S.: Я постарался наглядно показать и описать не хитрые советы. Надеюсь, что хоть что-то вам пригодятся. Но это далеко не всё что возможно выдумать, так что дерзайте, и штудируйте сайт https://bip-mip.com/
Как можно подключить вольтметр и амперметр к этой схемеДополнительные рекомендации по настройки схемы:
Все сопротивления в схеме лучше всего ставить полуваттные, это почти гарантия стабильной работоспособности схемы, даже в предельных условиях эксплуатации. Резистор R2 можно полностью исключить из схемы, я оставлял под него место на те случаи, когда нужно получит нестандартное напряжение. А ещё, хорошенько покопавшись в интернете, я нашел специальный калькулятор для пересчёта LM317, а именно резисторов в цепи управления регулировки напряжения.
Окно специального калькулятора для расчёта LM317Управляющий делитель напряжения
Резисторы R3 и R4 – это обыкновенный делитель напряжения, таким образом, мы можем его подобрать под те резисторы, что у нас есть под рукой (в заданных пределах) – это очень удобно и позволяет без особого труда отрегулировать работу LM317T под любое напряжение (верхний придел может варьироваться от 2 до 37 В).
К примеру, можно так подобрать резисторы, чтобы ваш блок питания регулировался от 1,2 до 20В – всё зависит от пересчёта делителя R3 и R4. Формулу по которой работает калькулятор, вы можете узнать почитав даташит на ЛМ317Т. В остальном — если всё собрано верно , блок питания сразу же готов к работе.
Tutorials List — Envirementalb
Источник питания постоянного напряжения Обычно используется стабилизатор постоянного напряжения, когда нам нужно зафиксировать напряжение для какой-либо цепи. Много раз нам нужен источник питания с переменным напряжением для управления напряжениями в соответствии с нашим выбором, и здесь нам нужен источник питания с переменным напряжением. LM 317 является лучшим выбором для этой цели. Недостаток LM 317 заключается в том, что он может управлять и может использоваться при очень малых токах. добавления еще одного транзистора.
LM317 – это полностью регулируемый стабилизатор положительного напряжения, который может управлять током 1,5 А с выходным напряжением от 1,25 В до 30 В.
Используя соотношение двух сопротивлений, одно из которых имеет фиксированное значение, а другое переменное или оба фиксированных, мы можем установить выходное напряжение на желаемый уровень. Всего на этот регулятор можно подать от 3 до 30 вольт постоянного тока.
Это регулируемый регулятор напряжения с тремя контактами, который прост в использовании, поскольку он имеет только три контакта. Он в основном используется для местного и внутрикартового регулирования. Если мы используем фиксированные резисторы с этим регулятором, то его также можно использовать в качестве фиксированного выхода, такого как 7805,7806,78XX и т. д.,
Переменный источник постоянного тока с использованием транзистора 2n3055 Вышеуказанная схема может управлять 1,5 ампер постоянного тока тока, но иногда нам приходится контролировать большее количество ампер, чтобы управлять нашими устройствами постоянного тока.
Для управления мощными приборами мы должны использовать мощный блок питания, поэтому теперь мы преобразуем наш блок в блок питания с помощью другого транзистора 2n3055, он может управлять 15 ампер постоянного тока в диапазоне от 6094а5с.
Выше показана альтернативная схема для регулируемого источника питания с LM317 и силовыми NPN-транзисторами, соединенными параллельно. Насколько мне известно, он может управлять 15 амперами, и если кому-то нужно больше ампер, то ниже также приведена другая схема.
В этой схеме используется двойной усилитель, и поэтому вы можете управлять большим количеством усилителей с помощью этой схемы, если вы обнаружите какие-либо ошибки в этой схеме, пожалуйста, поделитесь со мной своими знаниями, я буду вам очень благодарен.
Я сделал первую схему с одним транзистором (2n3055), которая отлично работает, но когда я использовал ее с двумя транзисторами, она не работала. в чем проблема, я не понял, если какой-нибудь эксперт прочитает мой пост, пожалуйста, объясните мне и моим зрителям?
Статьи по теме- Схема диммера освещения 1000 Вт с использованием BT139
- проекты по электронике для начинающих
- Цепь автоматического уличного освещения использует только LDR
- как подключить светодиодную лампу к сети 220 В переменного тока
- Переключатель сенсорной лампы Цепь с таймером IC 555
источник питания — Регулировка выходного напряжения LM317 до 0 В
спросил
Изменено 2 года, 11 месяцев назад
Просмотрено 15 тысяч раз
\$\начало группы\$
Я хочу спроектировать регулируемый регулятор напряжения, который будет снижать максимальное выходное напряжение (скажем, 10 В) до 0 В (или очень близко), учитывая, что входное напряжение регулируется 12 В (от блока питания ПК).
Все конструкции, которые я нашел, используют микросхему 317 и не могут работать при напряжении ниже 1,25 В, и я почти уверен, что должен быть способ сделать это.
Я не смог найти ни одного учебника, в котором простым языком объяснялось бы поведение 317 (помимо классической конфигурации), поэтому приветствуются любые дополнительные пояснения.
- блок питания
- lm317
- линейный регулятор
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Чтобы понизить LM317 до нуля вольт, вам нужно понизить управляющий вывод до -1,25 В.
на базе LM317(2). Раздел регулятора напряжения имеет отношение к этому сообщению, поскольку он регулируется до нуля вольт. Источник: спецификация ON-Semi.
- На управляющий контакт LM317(2) подается низкий уровень Q2, который подключен как простой приемник постоянного тока, вытягивающий несколько миллиампер с регулировочного контакта.
- D3 и D4 фиксируют верхнюю часть транзистора Q2 при двух падениях напряжения на диоде (2 x 0,7 В) ниже нуля (-1,4 В).
- Резистор 240 \$\Omega\$ и потенциометр 5k могут регулироваться от нуля до предела питания.
Проблема с этой схемой заключается в том, что вам необходимо создать отрицательный источник питания, способный потреблять несколько миллиампер. Мой ответ на Самый умный способ использовать ограничение тока с помощью LM317? (где я объяснил раздел ограничения тока) может помочь в этом отношении.
смоделируйте эту цепь – схема создана с помощью CircuitLab
В этом примере полуволновой выпрямленный сигнал сглаживается C2, который не обязательно должен быть очень большим.
\$\конечная группа\$
4
\$\начало группы\$
Несколько неприятное решение — поставить два кремниевых диода подходящего номинального тока последовательно с выходом LM317 (после резисторного делителя, задающего напряжение).
Это уменьшит выходное напряжение примерно на 1,4 вольта. Это немного ухудшит стабилизацию напряжения, так как падение напряжения на диоде зависит от тока нагрузки.
Лучшим решением является подача слабого тока -1,25 В (или около того) к нижней части резисторов установки напряжения, а не подключение этой точки к земле.
1
\$\начало группы\$
Регулятор — это усилитель, который стабилизирует выходное напряжение на целевом напряжении. LM317 делает это, сравнивая выходное напряжение с эталонным напряжением 1,25 В, и хотя вы можете получить более высокое напряжение, чем 1,25 (путем деления выходного напряжения), вы не можете получить меньше (делители напряжения достигают максимума 1: 1).
Вместо LM317 можно использовать операционный усилитель, распознающий
рядом с землей, а для диапазона 20 В разделите выход на фиксированное соотношение (20: 2,5)
и усилить разницу этого разделенного выхода на второй делитель на
Опорное напряжение 2,5 В (подходящим источником опорного напряжения является TL431).
