Схемы самодельных блоков питания (Страница 4)
Импульсный блок питания на транзисторах и таймер на КР512ПС10 (12В-1,2А)
Для экономии электроэнергии, увеличения срока службы радиоаппаратуры и повышения безопасности её использования целесообразно ограничивать время работы различных аппаратов от электросети 230 В переменного тока. Для реализации такой функции потребуется таймер, который после истечения заданного …
0 8553 0
Мощный электронный сетевой трансформатор для магнитолы и радиостанции на 12В
Промышленно выпускается много достаточно качественной аппаратуры дляэксплуатации в автомобиле, это и автомобильные магнитолы, и автомобильные радиостанции, а так же и другая аппаратура. Вся эта техника рассчитана на питание от достаточно мощного источника постоянного тока напряжением 10-16V …
1 5828 3
Самодельный лабораторный источник питания с регулировкой 0-20В
Схема надежного лабораторного блока питания с регулируемым выходным напряжением от 0 до 20В.
1 6837 1
Маломощный регулируемый двуполярный источник питания (LM317, LM337)
В настоящее время, в торговой сети есть множество блоков питания для портативной аппаратуры, именуемых сетевыми адаптерами. Большинство из тех, что не предназначены для питания и зарядки «гаджетов» выполнены по простым схемам, и состоят из силового маломощного трансформатора, диодного …
1 6013 0
Выпрямители для получения двуполярного напряжения 3В, 5В, 12В, 15В и других
Принципиальные схемы простых выпрямителей и конденсаторных делителей для получения двуполярных напряжений 3В, 5В, 12В, 15В и других.
Сейчас в магазинах имеется очень широкий ассортимент сетевых блоковпитания для портативной или другой аппаратуры. Есть блоки на самое разное напряжение, ток …
3 4790 0
Мощный блок питания на напряжение 5-35В и ток 5A-30A и более (LM338, 741)
Приведена принципиальная схема простого в изготовлении стабилизированного и мощного блока питания с регулируемым выходным напряжением от 5В до 35В и током нагрузки 5А, 10А, 20А, 30А, 40А и более (в зависимости от количества микросхем).
13 51399 102
Импульсные источники питания, теория и простые схемы
Импульсный источник питания — это инверторная система, в которой входное переменное напряжение выпрямляется, а потом полученное постоянное напряжение преобразуется в импульсы высокой частоты и установленой скважности, которые как правило, подаются на импульсный трансформатор.
Что такое импульсный источник питания, схемы простых импульсных блоков питания на транзисторах и микросхемах.
3 13930 0
Питание будильника 1,5В от сети 220В
Не секрет, что у населения большой популярностью пользуются китайские кварцевые будильники. Роль играет сочетание низкойцены и разнообразного, часто, очень оригинального оформления. И все же… Механизм такого будильника очень грубый и для проворота стрелки требуется довольно большой импульс тока …
1 6001 1
Схема простейшего варианта импульсного источника питания (ИИП), который питается от сети переменного напряжения 220В и выдает на выходе 27В при токе 3А. Основа данного импульсного блока питания — микросхема ШИМ-контроллер КР1033ЕУ10 (UC3842, KA3842). Основные параметры ИИП: Интервал входного …
1 6060 0
Лабораторный блок питания с регулируемым напряжением от 5 до 100В (0,2А)
В практике радиолюбителя время от времени возникает необходимость в стабилизированном постоянном напряжении, превышающем традиционные 5.
0 5688 0
1 2 3 4 5 6 7 8 … 14
Блок питания с регулировкой напряжения и тока своими руками
В этой статье вы узнаете как собрать очень полезные блок питания с регулировкой напряжения и тока своими руками. Все этапы сборки блока питания, а так же некоторые технические моменты, представлены в статье. Данный блок питания будет полезен как начинающим радиолюбителям, так и опытным, вы обязательно найдете где применить этот блок питания!
Сборка блока питания
Автор будет использовать блок питания от ноутбука, который выдает напряжение 15В и ток до 8А. Этого будет вполне достаточно.
К шнуру блока питания нужно припаять подходящий разъем, с помощью которого будет подсоединять блок питания к понижающий схеме.
В качестве понижающего преобразователя был выбран достаточно распространенный модуль, на котором можно изменять как напряжение, так и ток, с помощью вот этих вот 2-ух потенциометров.
Однако автор посчитал такие потенциометры не совсем удобными и поэтому решил заменить их на другие, так как скорее всего потребуется очень точная настройка напряжения. Было решено взять многооборотистый потенциометр, чтобы в дальнейшем облегчить себе задачу.
Настройку тока же будем производить обычным потенциометром, так как тут не нужна большая точность. Но в принципе, вам решать какие потенциометры использовать. Далее очень важный компонент — это вольтамперметр вместе с дисплеем, на котором будут отображаться значения. Для подключения разного рода нагрузок были выбраны банановые штекеры.
Так же было решено, что брать 5В из порта USB тоже достаточно удобно, потому что таким образом можно запитывать, например, arduino. Поэтому давайте добавим еще один модуль.
Ну что ж, с компонентами разобрались, теперь давайте приступим к работе. Корпус будем изготавливать из фанеры толщиной 8 мм.
А так как у автора в наличие имеется 3d принтер, то он не смог удержаться и использовал его в этом проекте для печати лицевой панели. 3d принтер также использовался потому, что большинство отверстий передней панели абсолютно нестандартного размера, и найти сверла правильного диаметра почти невозможно, а без конца работать напильником тоже не хочется.
Далее следует деревообработка. Тут лучше воспользоваться циркулярной пилой (конечно если она у вас есть), а также можно использовать электролобзик.
Передняя панель печаталась примерно полтора часа.
В итоге большинство отверстий оказались как раз по размеру, но к сожалению расстояние между отверстиями для банановых штекеров оказались не точными и автору пришлось немножко поработать дрелью. Далее необходимо склеить корпус.
Ну и пока клей сохнет, давайте посмотрим на схему подключения блока питания:
Итак, на вход мы получаем 15 В.
Есть выключатель, с помощью которого мы включаем-выключаем схему, и когда он замкнут сразу же запитывается модуль с USB портом. На нем есть понижающий преобразователь, поэтому он запитывается напрямую. Также автор добавил предохранитель. Как только выключатель замыкается, то также запитывается и дисплей с вольтамперметром. Далее главная часть — это основной преобразователь.
Тут у нас конечно же 2 потенциометра, минусовой контакт от преобразователя подключается к дисплею как бы в разрыв цепи, и далее идет на минусовой контакт бананового штекера. Таким образом мы можем измерять ток. А плюсовой же контакт от преобразователя идёт напрямую к контакту бананового штекера, и параллельно к нему подсоединяется контакт от вольтамперметра. Таким образом, мы измеряем напряжение. И в общем то, все, согласитесь, очень просто. Сначала выпаиваем родные потенциометры.
Ну и теперь просто собираем все по схеме.
Итак, все собрано, первый тест.
Для первого теста автор решил подключить мотор.
Как видим, все очень хорошо заработало. Мы также видим, что вольтамперметр показывает какой ток потребляет мотор.
Настройка напряжения тоже отлично работает, но одна из особенностей этого dc-dc преобразователя, это возможность настроить еще и ток. Для этого нам нужно закоротить плюс и минус.
После этого мы можем с помощью нижнего потенциометра настроить ток.
Это очень полезная функция если мы хотим, например, зарядить аккумуляторы или протестировать мощный светодиод.
Ну вот и готов наш блок питания, получилось достаточно симпатично, а главное в деле пригодится обязательно! Спасибо за внимание, делитесь статьёй в соц весях, если понравилось )
Видео самоделки:
Регуляторы и источники питания
Регуляторы и источники питания| Трехконтактный регулируемый Регуляторы | |
| Получите максимум от своего выхода постоянного тока типа 2 Трансформаторы | |
| Высокоэффективный регулятор для Linear 12V Wall Warts | |
| Различные схемы регуляторов | |
| Простой импульсный регулятор | |
| Плавающий источник питания для ЖК-панели Счетчик |
Существует несколько способов получить низкое напряжение, необходимое для запуска небольших проектов.
от сетевой розетки. Самый простой способ – купить готовый литой комплект, который
предназначен для подключения непосредственно к настенной розетке. Некоторые такие расходные материалы имеют внутреннюю
регулятор напряжения и не требует дополнительных деталей, другие обеспечивают нерегулируемое напряжение постоянного тока
и многие из них представляют собой просто трансформаторы переменного тока в коробке. Регулируемые типы предлагают меньшую выходную мощность
для данного размера с токами, ограниченными парой сотен миллиампер, но переменный ток
трансформаторные типы могут обеспечить несколько ампер. Несомненным преимуществом формованной подачи является
что не требуется проводка сетевого напряжения, и их легко найти в местных магазинах. Некоторый
модели Deluxe имеют клемму для заземления, которую можно использовать для заземления шасси.
вашего проекта. Такие припасы следует быстро схватить, если их заметят у блох.
рынке или в каталоге излишков! Недорогие компьютерные блоки предлагают высокие токи
с использованием технологии импульсного регулятора, но эти источники питания часто требуют довольно высокого
минимальный ток нагрузки (обычно на выходе 5 вольт), поэтому используйте этот тип питания с осторожностью.
Трехполюсные регулируемые регуляторы
Нерегулируемый источник постоянного тока является очень распространенным типом, и простой регулятор, показанный на рис. 1 может быть добавлен для проектов, требующих стабильного напряжения.
Выберите литой источник питания с выходным напряжением на несколько вольт выше требуемого регулируемого напряжения, но помните, что чем больше напряжение падает на регуляторе, тем горячее он будет. получать. Радиатор может быть добавлен к регулятору, но металлический язычок регулятора подсоединен. к выходному напряжению, поэтому может потребоваться изоляция. Резистор, задающий напряжение, выбирается из следующего графика.
| Напряжение | 1,25 | 1,5 | 3 | 5 | 10 | 12 | 15 | 24 |
| Сопротивление | 0 | 47 | 300 | 680 | 1,5к | 2к | 2,5к | 4к |
Потенциометр на 5 кОм можно использовать для установки напряжения или просто для определения оптимального значения
постоянный резистор.
Два наиболее распространенных пакета для LM317 называются TO-220 и TO-202.
которые имеют черный пластиковый корпус с металлическими радиаторами. В металле предусмотрено отверстие
выступ для монтажа, но этот выступ электрически соединен с центральным штифтом, который является
выходной пин. Входной штифт находится справа, а регулировочный штифт слева, когда
устройство держат так, чтобы можно было прочитать маркировку (выводами вниз, металлическим язычком сзади):
Стационарные стабилизаторы, такие как LM7812 (12 В), не требуют резисторов и могут механически заземлены без изоляции, так как язычок внутренне соединен с землей. В любом случае, эти трехвыводные регуляторы работают хорошо и предлагают встроенное ограничение тока. и схема защиты от тепловой перегрузки. Не забудьте включить входные и выходные конденсаторы, как показано, и установите их достаточно близко к регулятору IC.
Чтобы преобразовать литой трансформатор переменного тока в нерегулируемый источник постоянного тока, просто добавьте
двухполупериодный мост и большой электролитический конденсатор, как показано на рис.
1. Размер
конденсатор будет зависеть от тока нагрузки и количества допустимых пульсаций напряжения, но
стандартный конденсатор 1000 мкФ с номинальным напряжением значительно выше выходного напряжения является хорошим
отправная точка. Измерьте напряжение на конденсаторе без нагрузки, чтобы убедиться, что
его номинальное напряжение достаточно высокое. Вот несколько уравнений для выбора трансформатора
вторичное напряжение и конденсатор фильтра:
VRMS = 0,815 (В постоянного тока + 1,4) (предполагается двухполупериодный мост)
C = (макс. постоянный ток) /(60 x 2 x Vp-p ), где Vp-p — пульсации напряжения при полной нагрузке.
Это уравнение для 60 Гц, другие частоты могут быть согласованы меняем 60 в знаменателе.
Трехполюсные регуляторы также можно использовать для снижения и регулирования напряжения аккумуляторной батареи.
но помните, что регуляторам обычно требуется падение не менее 2 вольт для правильной регулировки.
(Доступны версии с малым падением напряжения, требующие падения менее 1 В.)
LM317 также можно использовать в качестве ограничителя тока, что удобно при экспериментах с новая схема, поскольку простая ошибка может привести к катастрофе, если доступна неограниченная мощность от источника питания. На рис. 2 показан простой ограничитель тока для испытательного стенда, который просто подключается последовательно к настольному источнику питания или аккумулятору.
Установите ограничитель тока перед регулятор напряжения, чтобы ограничитель не сбрасывал регулируемое напряжение, подаваемое на нагрузка. Потенциометр на 100 Ом можно заменить на фиксированное значение, если регулировка не требуется. Значение выбирается по:
R = 1,2 / I
При показанном потенциометре на 100 Ом минимальное значение тока будет около 12 мА. Ниже
токи потребуют дополнительных схем, так как LM317 должен обеспечить минимальное количество
ток нагрузки для правильной работы.
Регулятор напряжения может быть добавлен после этого тока
ограничитель, чтобы сделать ограничитель тока, настольный источник переменного напряжения.
Этот ограничитель тока может быть изготовлен без радиатора для добавления функции медленного возврата. Когда ток ограничивается, LM317 становится горячим, и его внутренний тепловой предел схема уменьшит ток ниже заданного значения. Устройство должно остыть перед полный ток снова будет доступен.
Получите максимум от ваших выходных трансформаторов постоянного тока типа 2
Большинство любителей накопили приличную мощность.
адаптеры (Wall Warts), в том числе простые типы, состоящие из плавленого
трансформатор, мостовой выпрямитель и большой конденсатор выходного фильтра. Такой
к расходным материалам следует относиться с уважением, несмотря на их размер, вес и ограниченное
выходной ток. Основное преимущество использования такого старомодного питания заключается в том, что
они не производят значительных радиопомех из-за внутреннего высокочастотного переключения
регулятор.
Добавьте малошумный, стабильный регулятор напряжения, и ваш проект будет
выгода от бесшумной подачи. Ниже приведена простая схема такого
трансформаторы. Синусоидальный генератор представляет собой вторичную часть мощности
трансформатора, внутреннее сопротивление представляет собой комбинацию элементов и представляет собой
«поведенческая» модель. Внутренний конденсатор большой электролитический, обычно
тысячи микрофарад. Просто используйте 1N4002 для выпрямителей. LTSpice
файл для регулятора ниже также включает в себя эту схему.
Для более простой модели, состоящей из источника постоянного тока последовательно с резистор, выполните следующие действия:
1) Нагрузить выход резистором высокого номинала, скажем, 4,7 кОм и измерить выходное постоянное напряжение; назовите это Vunloaded.
2) Рассчитайте эквивалентное последовательное сопротивление из: (Vunloaded
— Vrated)/Irated, где Vrated и Irated — номинальные характеристики, указанные на этикетке источника питания.
Например, у меня есть куча трансформаторов, которые выдают 17 вольт без нагрузки и
рассчитаны на 12 вольт при 800 мА. Я бы вычислил R = (17-12)/0,8 = 6,25 Ом.
Модель представляет собой источник постоянного тока 17 В с последовательно включенным резистором 6,25 Ом.
Полная модель для Spice легко создается следующим образом: эти разные шаги после шага 1:
2) Уменьшите сопротивление нагрузки (обычно с реостат) до тех пор, пока не будет достигнут номинальный ток (должен быть достаточно близок к номинальному току). Напряжение). Или нагрузите источник питания подходящим номиналом мощного резистора. рассчитывается путем деления номинального выходного напряжения на номинальный выходной ток. Выберите резистор, который может справиться с мощностью, производимой произведением этих рейтинговые значения. Для моих источников питания 12 В, 0,8 А я бы использовал резистор на 10 Вт, 15 Ом.
3) Измерьте пульсации напряжения размаха при полной нагрузке.
Мне нравится прицел для работы, но мультиметр поможет вам достаточно близко; только
умножьте среднеквадратичное значение на 2,8.
Теперь можно установить значения на схеме. Генератор пиковое напряжение установлено на 1,5 вольта плюс выходное напряжение при легкой нагрузке. шаг 1. Например, если ваш трансформатор выдает 17,2 вольт на первом шаге, Генератор будет настроен на пиковое значение 18,7 вольт (и установите частоту в соответствии с вашей линией). частота).
В спайсе подключите нагрузочный резистор, рассчитанный по номиналу V/Rated I или используйте значение реостата из шага 2. Отрегулируйте внутреннюю значение сопротивления, чтобы получить номинальное напряжение и ток и отрегулировать емкость чтобы получить наблюдаемую пульсацию. Чтобы приблизиться, на частоте 60 Гц внутренний C близок. до (0,0125 x постоянный ток) / Vp-p. Если ваше внутреннее сопротивление выше примерно 1 Ом, вы можете немного увеличить напряжение, чтобы оно лучше соответствовало измерениям. Это ваша модель.
Мои пульсации составляют 1,5 Впик-пик при 0,8 А, поэтому внутренняя емкость
составляет (0,0125 x 0,8 / 1,5 = 6600 мкФ (вероятно, 6800 мкФ).
При чтении значений DC в LTSpice выберите середину осциллограммы (или щелкните левой кнопкой мыши, удерживая клавишу Control, на имени тока или напряжения в верхней части окна). график, чтобы увидеть среднее значение). Как только вы узнаете эту емкость, вы можете рассмотреть добавление другого аналогичного значения параллельно, так что, когда внутренний высыхает, вашему проекту все равно. Вы можете следовать этой технике с AC трансформатор, добавив собственный мостовой выпрямитель и большой конденсатор.
Наиболее частая неисправность таких источников постоянного тока —
конденсатор теряет свою емкость. Простое решение состоит в том, чтобы добавить дополнительный внешний
конденсатор, рассчитанный, как указано выше. Эта дополнительная емкость не маленькая, но она сохраняет
проект, работающий после этого недосягаемого внутреннего конденсатора, высыхает. Наиболее
проекты не облагают налогом поставку на полную текущую мощность, поэтому вы можете
рассчитать меньший конденсатор для более легкой нагрузки, около 1000 мкФ на 100 мА
Текущий.
Добавление стабилизатора с малым падением напряжения и рекомендуемых конденсаторов подайте чистое выходное напряжение, близкое к номинальному напряжению, для тока немного ниже номинал трансформатора. Трансформатора на 12 вольт будет достаточно. напряжение для работы 12-вольтового стабилизатора с малым падением напряжения примерно на 80–90% от номинального Текущий.
Высокопроизводительный регулятор для линейных настенных бородавок 12 В
Вот многофункциональный регулятор на 12 вольт нерегулируемый
линейные адаптеры питания. Одна особенность, которая мне очень нравится, это то, что текущий предел
автоматически устанавливается самим адаптером питания. Когда напряжение падает близко к
12 вольт источник питания достигает точки, где должно произойти ограничение тока
и 11-вольтовый стабилитрон (D3) перестает проводить ток, вызывая обратный ход.
ограничение тока для срабатывания. Будь то адаптер на 200 мА или 1 ампер, ток
ограничение срабатывает при 12 вольтах; возможно, его следует назвать ограничителем падения напряжения.
(D3 включен последовательно с диодом база-эмиттер, поэтому напряжение, при котором он начинает
выключение составляет около 12 вольт.) Foldback предотвращает перегрев силового транзистора
если выход постоянно закорочен; с моими мясистыми запасами, которые могут быть как
целых 10 ватт. (Кажется позорным иметь огромный радиатор, который обслуживает только
цели, когда выход регулятора закорочен на длительный период.)
точку возврата можно несколько изменить, заменив резистор 82 Ом (R15).
Чем выше значение, тем выше текущий уровень возврата; попробуйте значения примерно до
100 Ом. Слишком высокий, и ваш силовой транзистор может перегреться во время длительного использования.
шорты на выходе. Если он слишком низкий, цепь
может не запуститься, где-то около 47 Ом. Если не хочешь
текущий фолдбэк вообще не включать R15 и при желании подключить 470 Ом
последовательно со светодиодом от коллектора крайнего левого транзистора к плюсу для
свет ограничения тока (это был мой оригинальный дизайн).
Примечание: текущий лимит
Функция работает от тока, подаваемого D2, пусковым стабилитроном. Если стабилитрон
напряжение находится в пределах одного или двух вольт от выходного напряжения предел тока
схема может не работать. Выберите стабилитрон для D2, который на несколько вольт ниже номинального.
напряжение сетевого питания, но на несколько вольт выше напряжения ненагруженного адаптера.
напряжение минус выходное напряжение. В моем случае это будет 17 — 12 = 5, поэтому я
выбрал 9вольт стабилитрон, значительно выше 5 вольт и значительно ниже 12 вольт. (Для лучшего
шум, который вы хотите, чтобы D2 перестал проводить, как только напряжение повысится, так что
схема регулятора работает от собственного чистого выходного напряжения через R7.)
LTSpice Схема малошумящего регулятора напряжения 12 В постоянного тока
Еще одной приятной особенностью является довольно низкий уровень шума по сравнению с
к трехвыводным регуляторам, возможно, в 10 раз ниже с более быстрым откликом
значения в скобках и примерно в 100 раз ниже значений по умолчанию.
Увеличение С2 с быстродействующего конденсатора 0,01 мкФ до 10 мкФ (электролитический с плюсом на
коллектор) и изменение более быстрой сети стабилизации от 68 Ом (R10)
и 4700 пФ (C2) до более медленных 150 Ом и 0,01 мкФ улучшают шум примерно на 20
дБ. Но выходная переходная характеристика немного ухудшается из-за 0,1 Ом.
(R8) выходное сопротивление, которое теперь видно на низкой частоте. Но даже с
внезапное изменение нагрузки на 100 мА, напряжение изменится только на 10 мВ, а затем вернется обратно
к первоначальному значению. Импеданс регулятора будет выглядеть как 0,1 Ом для
частоты выше нескольких Гц, поэтому обратная связь вдоль рельса может возникнуть, если
присутствует сильноточная нагрузка переменного тока (выходной каскад аудиоусилителя, для
пример). С другой стороны, шумовое напряжение на частоте 10 кГц упадет примерно с 50 нВ/корн-Гц до 5 нВ/корн-Гц. Это довольно тихо! Но даже при 50 нВ/корн. Гц это
схема в десять раз лучше, чем многие 3-полюсные регуляторы.
Так что не стесняйтесь
используйте более быстрые значения, но для большинства приложений я бы использовал вариант с более низким уровнем шума
и, возможно, увеличить емкость непосредственно на нагрузке, если есть
сильноточная ступень переменного тока.
Еще одной особенностью является то, что 6,8-вольтовый стабилитрон (D1)
температурная компенсация диодом база-эмиттер крайнего правого транзистора.
Резистор temp-co можно настроить, чтобы уменьшить дрейф напряжения до нескольких милливольт.
в широком диапазоне температур. Если у вас есть терпение, вы можете превратить
стабилизатор в высокоэффективный источник опорного напряжения. Или просто используйте значения
показано для превосходной стабильности напряжения при изменении температуры и настройки верхнего резистора
для установки напряжения. Spice показывает изменение температуры на 3 мВ по сравнению с коммерческой температурой
диапазон, используя эти стандартные значения 1%, но ваши результаты будут немного отличаться,
может 10 мВ.
Просто подкрутите резисторы, если вам нужно лучше.
Еще одна «фича» в том, что в схеме используются четыре NPN малосигнальные транзисторы (подойдет практически любой тип). Поэтому я решил, что это возможность использовать старый MPQ3904, который представляет собой четыре независимых транзистора в Пакет DIP (Примечание: они не совпадают на одной подложке, но на самом деле четыре независимых транзистора, но в данном приложении это не имеет значения.) в результате получается интересная на вид плата:
В такой же компоновке можно разместить четыре отдельных ТО9.2 транзисторы (коллекторы на концах, эмиттеры к центру и отверстия для контакты 4 и 11 не используются).
Примечание. Резистор (R15), расположенный в нижней части микросхемы, был
модификация для добавления ограничения тока фолда. Эта функция и небольшой
теплоотвод сохраняет транзистор достаточно холодным, даже когда выход закорочен
надолго. Изменение было внесено в схему LTSpice, указанную выше.
Файл макета ExpressPCB включен в
заархивированная папка. Я уменьшил клеммные отверстия, так как мои клеммы не так распространены. Напрямую
припаять провода к плате нормально.
Этот простой стабилизатор обеспечивает превосходную работу при входном напряжении в несколько вольт выше выходного напряжения. Простая схема обеспечивает превосходный уровень шума по сравнению с трехполюсный регулятор; при 100 Гц 78L05A измерил 300 нВ/корень-Гц, тогда как эта схема измерила только 30 нВ/корень-Гц (на 20 дБ лучше). Шум на 10кГц падает до 15 нВ и до 8 нВ с добавлением 47 мкФ на стабилитрон (1N750A с R2=330 Ом). Низковольтные стабилитроны довольно тихие без фильтрация.
Выходное напряжение задается стабилитроном и примерно на 0,6 вольт выше номинала стабилитрона. Выберите R2, чтобы установить ток стабилитрона от следующее уравнение:
R2 = 0,6/Из
Резистор на 600 Ом даст около 1 мА тока стабилитрона.
Работа со стабилитроном
ниже расчетного тока приведет к более низкому выходному напряжению. Использование 330 Ом
резистор (около 2 мА) с 1N750 дает выходное напряжение около 5 вольт (вместо
из предсказанных 5,3 вольта).
Выберите R1 для достаточного тока базы проходного транзистора. Хороший первый разрез найдено из:
R1 = (Vin — Vвых — 0,7)/(0,1 Iвых)
Регулятор на 15 вольт с питанием от 24 вольт и подачей 30 мА Максимум. следует использовать:
R1 = (24 — 15 — 0,7)/(0,1 x 0,03)
R1 = 2,8 кОм
Можно использовать более высокое значение, так как это уравнение предполагает проход с низким коэффициентом усиления. транзистор. Разработчик может умножить это значение на 3 для большинства транзисторов.
В этой версии используется N-канальный полевой транзистор JFET в качестве проходного элемента для
добиться отличного подавления линейного шума и небольшой защиты от тока короткого замыкания, но
он подходит только для легких нагрузок.
Выберите JFET с достаточно высоким Idss для питания
нагрузки и выберите R2, как и раньше. Выходное напряжение должно быть выше напряжения отсечки
JFET, но большинство JFET будут работать, если регулируемое напряжение выше 5 вольт.
Простой импульсный регулятор
Когда батареи используются для питания цепей более низкого напряжения, импульсный регулятор
желательно для экономии заряда батареи. Существуют отличные ИС, которые могут выполнять работу с большим
эффективность и небольшой размер. Примером может служить Maxim (www.maximic.com) MAX639, который преобразует
входы от 5,5 до 11,5 вольт до 5 вольт при токе до 225 мА. Единственные дополнительные части
катушка индуктивности, выпрямитель Шоттки и пара конденсаторов. Следующая схема представляет собой
дискретный коммутатор, аналогичный по мощности MAX639. Производительность
несколько уступает переключателям на ИС, но подходящие компоненты можно найти в большинстве барахла.
коробки.
Есть несколько соображений по выбору компонентов:
Входные и выходные конденсаторы должны иметь низкое ESR. Танталы или спец. рекомендуются электролиты, предназначенные для коммутации источников питания. (Экстралитик — это торговое название для алюминиевого электролита с низким ESR.) | |
Проходной транзистор должен иметь хороший коэффициент усиления при максимальном токе нагрузки. MPS6726 хорошо работает при токе 200 мА, а 2N4403 — примерно до 150 мА. Первый симптом беда в том, что вершина меандра у коллектора начинает скатываться. | |
Дроссель 100мкГн может быть обыкновенного литого типа с сопротивлением постоянному току не более
чем пару ом. | |
1N5818 может быть практически любым выпрямителем Шоттки, так как напряжение и ток низкий. |
Схема работает с довольно широким диапазоном значений.Эффективность составляет около 80 % при 200 мА и падает примерно до 75 % при 100 мА из-за ток покоя цепи. Влияние на срок службы батареи может быть значительным, поскольку батареи более эффективны при более низких скоростях разряда.
Примером применения является самодельный медицинский термометр, использующий 3 1/2 разряда. Счетчик светодиодной панели в качестве показания. Счетчик большую часть времени потребляет около 120 мА. Коммутатор снижает потребление тока примерно до 80 мА от 9-вольтовой батареи. Потребление тока будет меньше для более высоковольтной батареи. Схема была построена на небольшом кусочке перфорации. плата с большим количеством стоящих деталей для максимальной плотности:
Верхняя часть литого дросселя видна между большим желтым конденсатором
и черный транзистор.
Плавающий источник питания для ЖК-панели Метр
Вы когда-нибудь устанавливали один из этих недорогих ЖК-индикаторов в проект только для того, чтобы обнаружить, что он требует плавающего источника питания? Я только что сделал! Измеритель не может совместно использовать заземление постоянного тока с измеряемым напряжением. Вышесказанное схема пришла на помощь. Он потребляет около 4 или 5 мА от 9напряжение питания и может подавать до 2 мА при напряжении 9 вольт на ЖК-индикатор или другую нагрузку, но два конденсаторы изолируют землю. Работает как чемпион! Также см Крейга регулируемая версия.
Переменный источник питания от регулятора фиксированного напряжения
Регулятор напряжения — это устройство, обеспечивающее фиксированное выходное напряжение, несмотря на подаваемое переменное входное напряжение. Это трехконтактное устройство. Регулятор напряжения в основном поставляется в двух разных сериях: 78XX и 79.
ХХ. Регуляторы напряжения серии 78ХХ рассчитаны на положительные входы, т.е. если 79ХХ серии рассчитаны на отрицательные входы. На рынке доступны различные регуляторы напряжения с выходом 6 В, 9 В, 12 В, 15 В и т. Д. Регулятор напряжения также может выдерживать перегрузку по току из-за короткого замыкания или перегрева. Он отключит цепь до того, как произойдет повреждение. При монтаже регулятора необходимо соблюдать осторожность, поскольку обратная полярность может повредить регулятор.
Расположение выводов отрицательного и положительного регулятора напряжения показано на рис.
[[wysiwyg_imageupload:8289:]]
Рис. 1: Изображение регулятора напряжения 78XX и 79XX
Регулятор напряжения — это устройство, которое обеспечивает фиксированное выходное напряжение, несмотря на изменяющееся входное напряжение. Это трехконтактное устройство. Регулятор напряжения в основном поставляется в двух разных сериях: 78XX и 79XX. Регулятор напряжения серии 78ХХ предназначены для положительных входов, т.
е. если серия 79ХХ предназначена для отрицательных входов. На рынке доступны различные регуляторы напряжения с выходом 6В, 9В.В, 12 В, 15 В и т. д. Регулятор напряжения также может выдерживать перегрузку по току из-за короткого замыкания или перегрева. Он отключит цепь до того, как произойдет повреждение. При монтаже регулятора необходимо соблюдать осторожность, поскольку обратная полярность может повредить регулятор.
Конфигурация выводов отрицательного и положительного регулятора напряжения показана на рис. 1.
Рис. 1: Изображение регулятора напряжения 78XX и 79XX
Поскольку мы знаем, что выход регулятора фиксирован, но с помощью правила делителя напряжения мы можем используйте регулятор 5В для подачи 12В. Но реверс невозможен, т.е. мы не можем получить 5В от 12В регулятора.
Как мы рассчитали значение резистора для различных напряжений-
Предположим, что значение резистора, подключенного между com и выходным контактом регулятора, равно 470 Ом (R1).
Это означает, что мы имеем ток 10,6 мА (поскольку V = 5 В и V = IR ) доступны между выводом, com и выходом. Между поворотным переключателем и землей будет некоторый ток в режиме ожидания около 2,5 мА. Таким образом, общий доступный ток будет прибл. 13,1 мА. Теперь предположим, что мы хотим получить от этой схемы напряжение от 5 В до 12 В. Минимум 5 В мы получим напрямую с выхода регулятора. Но если вы хотите максимум 12 В, то кроме 5 В, дополнительные 7 В потребуют подбора соответствующего резистора.
Здесь R=?
V = 7 В
I = 13,1 мА
Следовательно, V = I*R
R = 543 Ом
Следовательно, мы должны подключить резистор 543 Ом к 470 Ом, чтобы получить желаемое выходное напряжение 12 В. Но резистор с таким значением может быть недоступен, поэтому мы можем использовать резистор с близкими к нему значениями, а именно. 560 Ом.
Теперь, если вы хотите получить различное напряжение между 5 В и 12 В, используйте различные значения резистора, например, если вы хотите получить 6 В, тогда-
В = 6 В
I = 10,6 мА
R = 6 В/10,6 мА
R = 566 Ом
Но мы уже подключили резистор R1 на 470 Ом, поэтому для 6 В мы должны использовать сопротивление резистора = 100 Ом (566-470 Ом приблизительно 1096 Ом).
