Самодельный лабораторный блок питания | Все своими руками
Здравствуйте. На днях решил, что мне срочно не хватает еще одного блока питания. Буду собирать давно проверенную схему регулируемого стабилизированного блока питания. Встречайте самодельный лабораторный блок питания.
Выбрал эту схему, так как собираю ее 4 раз и не разу не удалось сжечь силовой транзистор, запаса хватает с головой.
Преимущества самодельного лабораторного блока питания:
Плавная регулировка напряжения от 0 до 30В, а при доработке вытянет до 50В
Стабилизация тока от 0 до 1А, а при параллельной установке силовых транзисторов, ток ограничен вашей фантазией.
Есть защита от короткого замыкания. Блок питания в режиме стабилизации тока с нулем на выходе
Радует низкий уровень пульсаций на выходе БП
Схема лабораторного блока питания
Может кто-то узнает эту схему, это схема регулируемого блока питания со стабилизацией напряжения, именуемый ПиДБП V14 с форума Паяльник.
Подобную схему, очень-очень давно, я собирал для зарядного устройства из двух компараторов, но были проблемы со стабилизацией напряжения из-за того, что у меня компараторы работали паралельно. В поисках решения проблемы я нашел эту схему лабораторного БП, переделал под свои детали и полюбил ее за простоту и надежность. Кстати, спустя время вышла версия 16, в которой ребята тоже использовали параллельное включение и решили проблему со стабилизацией.
16 версию потом соберу, а пока V14 вкратце. Напряжение с моста фильтруется конденсаторами, емкость чем больше тем лучше. Источник опорного напряжения собран на стабилизаторе TL431 усиленный транзистором.
Ток стабилизируется компаратором DA1.2. Напряжение с токового шунта сравнивается с опорным с резисторного делителя R16R17R18.
Напряжение стабилизируется компаратором DA1.1 сравнивая напряжения с делителя R12R14R15 и делителя R10R11. ИОН-ом для питания R10R11 служит выход компаратора DA1.2.
Ну и остался транзисторный каскад.
Я использовал 2SC945, КТ814 и КТ803А на массивный радиатор
Была изготовлена компактная печатная плата под LM358, в оригинальной схеме LM324.
Печатная плата лабораторного блока питания
Плата протравилась быстро, потом просверлилась самодельным сверлильным станком и начался процес сборки лабораторного блока питания
Для безопасной сборки буду собирать схему частями. Для начала собрал на плате все компоненты кроме транзистора VT3 и операционного усилителя LM358. Временно устанавливаю перемычку паралельно резистору R8 и подаю питание 21В от другого лабораторного блока питания. Блок питания не ушел в защиту и это уже радует, потребление миллиамперы и можно что то попробовать замерять. А мерять буду опорное напряжение которое в норме 12.6В, а так же отсутствие напряжение на выходе схемы БП.
Вот схематически изобразил, где ставить перемычку и карта напряжений.
Так же можно замерить напряжение на делителе R16R17R18, оно должно регулироваться от 30мВ до 500мВ.
Теперь установлю перемычку от ИОН к R7 как показано на схеме
Должно появиться напряжение почти равное напряжению питания, если так то все нормально.
Ну если все хорошо работает, то запаиваю компаратор и транзистор. Транзистор на проводах вывел на радиатор. Установил конечно через термопасту.
Подключаю опять 21В от лабораторного блока питания и пробую менять напряжение на выходе и если все регулируется пора к серьезным испытаниям.
Добавляю в схему диодный мостик и трансформатор со вторичкой 30В. Включаю в сеть через лампу, после моста 42В, на ИОН как и было 12.6В. Напряжение регулируется от 0 до 31В, исключу из цепи защитную лампу и ток проверю самодельной электронной нагрузкой.
Ток регулируется от 35мА и максимальный ток 1А при напряжении на выходе 31В.
При этом на диодном мосте под нагрузкой 33В, как раз 2В хватает на падение на транзисторах. К тому же заменю один кондей 2200мкФ на 4700мкФ и картина будет еще краше. На фото напряжение на диодном мосте под нагрузкой и без
Ну и еще один тест который на пену выведет диванных экспертов — это КЗ блока питания через амперметр.
Если не в курсе, то ток во всей цепи одинаковый и при таком включении амперметра, амперметр покажет ток проходящий по резистору, которым в данной ситуации являются все проводники, от транзистора до шунта.
Настройка регулируемого лабораторного блока питания
Что касаемо настройки, так тут делов на 5 сек. Подстроечным резистором R15 устанавливается максимальное выходное напряжение. Я только щас заметил, что этот резистор на фото отсутствует. В пробном варианте платы вместо него установил обычный резистор и что бы сократить время на подбор, я его паял с другой стороны платы.
Максимальный ток определяется шунтом R20. При максимальном токе на нем падение должно быть 500мВ. Что бы долго не считать: 0.5Ом-1А, 0.33Ом-1.5А, 0.25Ом-2А, 0.16Ом-3А, 0.1Ом-5А. Чем больше ток, тем больше силовых транзисторов и больше размер радиатора
Ну на этом наверное всем удачи с повторением схемы лабораторного блока питания.
Хотите такое же устройство?
Напишите мне на внутреннюю почту Вконтакте.
Если вам нравятся мои статьи подписывайтесь на обновления, кнопки вверху страницы. А так же добавьте эту статью в закладки, что бы не потерять, кнопки под статьей справа
С ув. Эдуард
— Килоом.ру
— электричество это наше все
Skip to content
Posted on by Kiloom
Блок питания для радиолюбителя является очень важной составляющей его увлечения. При чем если на первое время подойдет самый простой и примитивный, то со временем возникает потребность в хорошем и надежном устройстве. Именно такой, регулируемый блок питания мы и рассмотрим сегодня.
Continue reading →
Электрические схемы Блок питания (БП), регулятор
0
Posted on by Kiloom
Все мы привыкли к тому, что предохранители как правило бывают плавкими.
Вполне очевидно, что у электронного предохранителя есть как минусы, к примеру затраты на энергию, ведь в схеме используется мощный ключевой транзистор. Но есть и плюсы, это — более быстрое время срабатывания и возможность регулировать порог срабатывания.
Continue reading →
Электрические схемы Блок питания (БП), защита
0
Posted on by Kiloom
Стабилизатор напряжения или блок питания требуется порой не только радиолюбителям, но и простым обывателям. Данное устройство позволяет получать стабильное постоянное напряжение, которое регулируется от 0 до 30 Вольт. Пульсации на выходе минимальны, поэтому стабилизатор подойдет как для зарядки аккумуляторов, так и для питания различной аппаратуры.
Continue reading →
Полезные устройства Блок питания (БП), Стабилизатор напряжения
0
Posted on by Kiloom
Большинство современных логических устройств построено на микросхемах КМОП-логики. Это, как и простая «россыпь» типа серии К176, К561, так и различные микроконтроллеры, специализированные микросхемы. Напряжение питания большинства этих микросхем лежит в диапазоне 3…15 В, многие зарубежные микросхемы могут работать и при более низком питании (начиная от 1,25 В). При этом ток потребления, даже при работе на верхних граничных частотах и с некоторой «периферией» типа светодиодных индикаторов, или отдельных микросхем ТТЛ, не превышает 300 мА.
Continue reading →
0
Posted on by Kiloom
Предложенный блок питания на микросхеме КР142ЕН12А обладает достаточно широким диапазоном и стабильностью выходного напряжения.
Основные технические характеристики:
Номинальное выходное напряжение с
допускаемым отклонением ±5 %, В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3; 4; 5; 6; 7,5; 9; 12;
Максимальный ток нагрузки, А . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,25;
Внешние размеры, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77*57*50.
Continue reading →
Электрические схемы Блок питания (БП)
0
Posted on by Kiloom
Очень часто, разрабатывая и (или) налаживая различные схемы, возникает потребность в блоке питания. Да не простом, а с регулировкой выходного напряжения, защитой от перегрузок и низким уровнем пульсаций.
Continue reading →
Электрические схемы Блок питания (БП), защита
0
Posted on
Данный комбинированный блок питания представляет собой два, независимых друг от друга источника питания. Первый постоянного напряжения, который можно регулировать от 0 до 12 В, и второй — переменного, с возможностью регулировки от 0 до 215 В. Максимальный ток нагрузки составляет 0,5 А для каждого источника, а пульсации постоянного тока составляют не более 0,2 В.
Continue reading →
Электрические схемы Блок питания (БП)
0
Posted on by Kiloom
В радиолюбительской практике порой требуется блок питания, в котором имеется возможность регулировать не только выходное напряжение, но и порог срабатывания защиты от токовой перегрузки.
Continue reading →
Электрические схемы Блок питания (БП)
Posted on by Kiloom
Представленный импульсный преобразователь отличается довольно большой мощностью и простой схемой имеющей высокий КПД. Он предназначен для питания различных нагрузок, таких как например УМЗЧ, или иных устройств, которые имеют свою защиту от коротких замыканий и токовых перегрузок.
Continue reading →
Электрические схемы Блок питания (БП), источник питания, Преобразователь
0
Posted on
Представленный блок питания выполнен на основе интегрального стабилизатора КР142ЕН5А.
Отличительные особенности этого устройства:
— минимум деталей;
— отсутствие отвода от вторичной обмотки сетевого трансформатора;
— регулирование выходного напряжения в пределах ±5…15 В при выходном токе до 1 А.
Continue reading →
Электрические схемы Блок питания (БП)
0
Цепь регулируемого источника питания постоянного тока с использованием LM317 » ElectroDuino Регулятор напряжения
Привет друзья! Добро пожаловать в ElectroDuino.
Этот блог основан на схеме регулируемого источника питания постоянного тока с использованием LM317 . Здесь мы обсудим введение в регулируемый источник питания постоянного тока, концепцию проекта, блок-схему, необходимые компоненты, принципиальную схему, принцип работы и расчет выходного напряжения.
Мы знаем, что разные типы электронных схем работают от источников питания постоянного тока разной мощности. По этой причине нам нужны адаптеры питания с разными значениями или микросхема регулятора напряжения для питания цепей. ИС стабилизаторов напряжения серии 78XX (7805, 7806, 7812 и т. д.) обеспечивают постоянный и фиксированный положительный источник питания постоянного тока, а серии 79XX (7905, 7906, 7912 и т. д.) обеспечивают отрицательный источник питания. В этом уроке мы построим регулируемую схему источника питания постоянного тока, используя LM317. Эта схема обеспечивает регулируемый диапазон выходного напряжения от 1,25 В до 37 В с максимальным током 1,5 А, что подходит для питания различных электронных схем.
Эта схема состоит из нескольких ключевых компонентов, которые составляют основу схемы. Этими ключевыми компонентами являются понижающий трансформатор, мостовой выпрямитель, сглаживающий конденсатор, регулятор переменного напряжения LM317 и потенциометр. Понижающий трансформатор используется для понижения входного сетевого напряжения переменного тока высокого напряжения до выходного переменного тока низкого напряжения. Схема мостового выпрямителя преобразует это низкое напряжение переменного тока в пульсирующее выходное напряжение постоянного тока. Сглаживающий конденсатор фильтрует это постоянное напряжение и создает чистое постоянное напряжение. Это постоянное напряжение подается на ИС регулятора переменного напряжения LM317 в качестве входного сигнала. Выходное напряжение микросхемы можно регулировать с помощью потенциометра, подключенного к контакту регулировки микросхемы.
Block Diagram of Adjustable DC Power Supply Circuit using LM317
Block Diagram of Adjustable DC Power Supply Circuit using LM317 Components Required| Components Name | Quantity |
| LM317 Voltage Regulator IC (U1) | 1 |
| Понижающий трансформатор от 220 В до 24 В, 1,5 А | 1 |
| 1N4007 Диод (D1, D2, D3, D6, D5) 9 и0040 | 6 |
| 10K ohm Potentiometer (R1) | 1 |
| 220 ohm Resistor (R2) | 1 |
| 2200µF Capacitor (C1) | 1 |
0. 1µF Capacitor (C2 , C3) | 2 |
| 10µF Capacitor (C4) | 1 |
| PCB board | 1 |
| Connecting Wire | As required in the circuit diagram |
Tools Required
| Tools Name | Quantity |
| Soldering Iron | 1 |
| Soldering wire | 1 |
| Soldering flux | 1 |
| Подставка для пайки | 1 |
| Мультиметр | 1 |
| Насос для отпайки | 1 | Кусачки | 1 |
Принцип работы Согласно спецификации LM317, этот регулятор напряжения Выходное напряжение может быть установлено в диапазоне от 1,25 В до 37 В, а максимальный выходной ток составляет 1,5 А. Здесь мы использовали понижающий трансформатор от 220 В до 24 В, 1,5 А, который преобразует входное напряжение переменного тока высокого напряжения 220 В в выходное напряжение переменного тока низкого напряжения 30 В. Нам нужно преобразовать этот выход переменного тока низкого напряжения в напряжение постоянного тока 24 В. По этой причине мы использовали четыре диода 1N4007 для создания схемы мостового выпрямителя, которая вырабатывает пульсирующее постоянное напряжение 30 В на выходе из входного напряжения переменного тока 24 В. Но это пульсирующее постоянное напряжение, состоящее из пульсаций переменного тока, поэтому мы подключаем конденсатор 2200 мкФ (C1) и конденсатор 0,1 мкФ (C2) к выходу мостового выпрямителя, который фильтрует пульсирующее постоянное напряжение и производит чистое постоянное напряжение 24 В.
.
Это чистое постоянное напряжение подается на вывод Vin микросхемы регулятора напряжения LM317 в качестве входного сигнала. Потенциометр 10K ( R1 ) подключен к контакту ADJUST ( ADJ контакт ) микросхемы LM317. Резистор 220 Ом ( R2 ) подключен между контактом ADJUST ( ADJ контакт ) и контактом Vout микросхемы LM317. Вывод ADJUST (вывод ADJ) принимает напряжение и ток обратной связи через переменный резистор (R1) и резистор R2. А 1N4007 диод ( D1 ), подключенный между Vin контакт и Vout контакт , Vin получает обратную связь от выходного контакта Vout через этот диод ( D5 ). На выходе подключен еще один диод 1N4007 ( D6 ), обеспечивающий защиту от обратного напряжения. Конденсатор 0,1 мкФ ( C3 ), шунтирующий вывод ADJUST на землю, улучшит способность подавления пульсаций.
Конденсатор 10 мкФ ( C4 ) подключен в конце цепи, чтобы сделать выходное напряжение более стабильным. Как правило, диапазон выходного напряжения можно регулировать вращением управляющего вала потенциометра (R1).
LM317 имеет диапазон входного напряжения от 3 до 40 В постоянного тока и регулируемый диапазон выходного напряжения от 1,25 В до 37 В постоянного тока. Мы можем регулировать выходное напряжение LM317 с помощью двух внешних резисторов, подключенных через регулируемый контакт.
Обратите внимание, что выходное напряжение будет зависеть только от внешнего резистора, но входное напряжение всегда должно быть больше (минимум 3 В) требуемого выходного напряжения». 240 Ом (я использую 220 Ом) и резистор R1 можно менять.
Выходное напряжение микросхемы LM317 можно рассчитать по следующей формуле:
Vout = 1,25 {1 + (R2 / R1)}
Как спроектировать регулируемый источник питания
Электронные устройства, работающие от источника постоянного тока, имеют различные характеристики напряжения.
Схемы, работающие от источника питания 5 В, наиболее распространены и содержат устройства TTL 5 В, но есть и другие категории устройств TTL, которые работают от источника питания 3,3 В. Помимо этих двух категорий, существуют схемы на основе КМОП и всевозможные аналоговые схемы, предназначенные для работы при различных напряжениях. Те, кто заинтересован в работе со всеми подобными схемами, должны иметь регулируемый источник питания.
Поскольку для большинства электронных устройств требуется регулируемый источник питания, регулируемый источник питания также должен регулироваться.
В этой статье рассматриваются как спроектировать регулируемый источник питания .
ЦЕЛЬ: регулируемый источник питания от 1 В до 25 В при 1 А
Мы будем следовать той же процедуре, что и для регулируемого источника питания.
Конструкция регулируемой секции: —
Шаг 1: Выбор микросхемы регулятора:
Поскольку здесь нам нужно переменное питание, мы будем использовать LM317. Уравнение для выходного напряжения:
В o = 1,25 (1 + R 2 / R 1 )
В приведенном выше уравнении R 1 зафиксировано как 240?. Таким образом, изменяя R 2 , мы можем изменить выходное напряжение. Поскольку требуемое выходное напряжение равно 25 В, требуемое значение R 2 рассчитаем как
R 2 = (V o /1,25 – 1) × R 1
= (25 / 1, – 1) × 240
= 4560 ?
Значит, мы будем использовать 4,7 К? потенциометр
Шаг 2: Выбор фильтрующего конденсатора:
Можно пренебречь входным емкостным фильтром.
Для выхода мы можем использовать конденсатор емкостью 0,1 мкФ или 1 мкФ. Выходной конденсатор необходим для подавления любых всплесков или выбросов фиксированного выходного напряжения, которые могут возникнуть из-за переходных изменений входного переменного тока.
Проект нерегулируемой секции –
Если мы будем следовать тем же расчетам, что и в предыдущем проекте, то мы получим следующие значения
В Lmin = 28 В
V O = 5 V
V DCFL = 30,5
V DCNL = 38,5
Из них мы узнаем, что Transformer, Compacitor и Diode Antragings
53333333333…E Орчины = V DCNL / 1,41
= 38,5 / 1,41
= 27,30 ВАК
Таким образом, мы можем выбрать трансформатор с центральным отводом 15 – 0 – 15. Номинальный ток вторичной обмотки трансформатора должен быть не менее 1,8 I L . Это означает, что номинальный ток может составлять 2 А.
Наконец, выберите трансформатор с помощью
T = 230/30 В перем. диод.
1. Вместимость по току I C > I л означает, что Ic может составлять 1 А или более
2. PIV = V dcNL + 20 % V dcNL = 46,2. снова переходим к более высокому значению, то есть 50 В
Наконец, необходимы диоды с
D = 1 А при 50 В
Шаг 5: Выбор конденсатора
Предполагаемое значение конденсатора
WLDC = V dcNL + 20% V dcNL = 46,2. снова переходим к более высокому значению, которое составляет 50 В
Наконец, требуется конденсатор с
C = 1000 мкФ при 50 В
Если вы хотите иметь индикацию выходного напряжения и тока, вы можете подключить вольтметр и амперметр с аналоговой шкалой.
· Вольтметр с диапазоном 0–30 В, параллельное подключение
· Амперметр с диапазоном 0–1 А, последовательное подключение
Схема показана на вкладке 2 схемы.
