Site Loader

Микросхемы MC34071 на замену TL081 в ЛабБП (Повышение входного и выходного напряжения)

Привет всем! Сегодня миниобзор на микросхемы MC34071P с АлиЭкспресса. Те, кто следит за моими обзорами (а такие люди есть), помнят мой обзор про сборку Лабораторного БП 0-3А 0-30В. В ходе сборки выяснилось, что из-за особенности схемотехники подавать на вход больше 22В переменного напряжения нельзя, т.к будет превышено напряжение питания операционных усилителей TL081. Понятное дело, что меня (и не только меня) это не устраивало. Потому были заказаны в Китае обозреваемые микросхемы на замену. Всем кому это интересно добро пожаловать под Кат.
Обзор будет небольшой, в котором я поделюсь с Вами, что же изменилось в ЛабБП.

Привет радиолюбитель! Рад тебя снова видеть, при необходимости можно освежить свою память, еще раз перечитав обзор по этой ссылке. Я благодарен всем радиолюбителям и инженерам, что оставили свои полезные комментарии под обзором, благодаря чему я решил сделать изменения в своем блоке питания.
В магазинах торгующих радиодеталями, нужных микросхем я не нашел. И как всегда на помощь пришел Китай. 🙂
Подтверждение покупки Вы можете увидеть под спойлером:

Тут


Китаец тянул 9 дней с отправкой, потом отправил безтреком, но посылка прибыла довольно быстро. В посылке был обрезок пластикового «футляра» для микросхем, в котором «гремели» 5 микросхем MC34071P
Фото микросхемы с лицевой стороны:

Фото микросхемы с обратной стороны:

На обратной стороне читается выдавленная надпись «Korea», уж не знаю так ли это, или Китайцы так украшают свои копии и перемаркировки.
Судя по даташит максимальное напряжение питание должно быть не выше 44В в отличии от 36В для TL081, а учитывая, то что к микросхемам было подведено отрицательное напряжение больше на 5.6В, то максимальное напряжение питания составляло около 30В.
Отрицательное напряжение подается и на микросхемы MC34071P, но его можно уменьшить до 1.5-2В. Потому первое, что я сделал, это заменил стабилитрон на 5.6В на два последовательных диода 1N4007.

Затем были заменены все три микросхемы:

Общий вид основной платы блока питания, после замены микросхем:

Проверил напряжение питания на микросхемах — 34В, до максимально допустимого еще далеко.

Можно так же было убрать подстроечный резистор, для выставления напряжения покоя, у моих микросхем напряжение было 15.7мВ. Но я решил оставить потенциометр и вывел напряжение «покоя» точно на ноль.

Ну а самое главное, что теперь на выходе честных 30В. Теперь я доволен.

Теперь можно делать корпус, и все изготовленные блоки:
1. Плата линейного блока питания
2. Плата автоматического переключения обмоток
3. Триггер подключения нагрузки
4. Ампервольтметр (буду думать самодельный ставить или щитовые китайские амперметр и вольтметр)
5. Трансформатор питания и плата вспомогательного питания.
Встраивать в корпус.

Ждите финального обзора по тематике «Самодельный лабораторный блок питания» имени MUSKU.RU по завершению сборки.

Всем всего хорошего и до встречи… 🙂

Микросхемы MC34071 на замену TL081 в ЛабБП (Повышение входного и выходного напряжения)

Привет всем! Сегодня миниобзор на микросхемы MC34071P с АлиЭкспресса. Те, кто следит за моими обзорами (а такие люди есть), помнят мой обзор про сборку Лабораторного БП 0-3А 0-30В. В ходе сборки выяснилось, что из-за особенности схемотехники подавать на вход больше 22В переменного напряжения нельзя, т.к будет превышено напряжение питания операционных усилителей TL081. Понятное дело, что меня (и не только меня) это не устраивало. Потому были заказаны в Китае обозреваемые микросхемы на замену. Всем кому это интересно добро пожаловать под Кат.
Обзор будет небольшой, в котором я поделюсь с Вами, что же изменилось в ЛабБП.

Привет радиолюбитель! Рад тебя снова видеть, при необходимости можно освежить свою память, еще раз перечитав обзор по этой ссылке. Я благодарен всем радиолюбителям и инженерам, что оставили свои полезные комментарии под обзором, благодаря чему я решил сделать изменения в своем блоке питания.
В магазинах торгующих радиодеталями, нужных микросхем я не нашел. И как всегда на помощь пришел Китай. 🙂
Подтверждение покупки Вы можете увидеть под спойлером:

Тут


Китаец тянул 9 дней с отправкой, потом отправил безтреком, но посылка прибыла довольно быстро. В посылке был обрезок пластикового «футляра» для микросхем, в котором «гремели» 5 микросхем MC34071P
Фото микросхемы с лицевой стороны:

Фото микросхемы с обратной стороны:

На обратной стороне читается выдавленная надпись «Korea», уж не знаю так ли это, или Китайцы так украшают свои копии и перемаркировки.
Судя по даташит максимальное напряжение питание должно быть не выше 44В в отличии от 36В для TL081, а учитывая, то что к микросхемам было подведено отрицательное напряжение больше на 5.6В, то максимальное напряжение питания составляло около 30В.
Отрицательное напряжение подается и на микросхемы MC34071P, но его можно уменьшить до 1.5-2В. Потом

Микросхемы MC34071 на замену TL081 в ЛабБП (Повышение входного и выходного напряжения)

Привeт вceм! Сeгoдня миниoбзoр нa микрocxeмы MC34071P c АлиЭкcпрecca. Тe, ктo cлeдит зa мoими oбзoрaми (a тaкиe люди ecть), пoмнят мoй oбзoр прo cбoрку Лaбoрaтoрнoгo БП 0-3А 0-30В. В xoдe cбoрки выяcнилocь, чтo из-зa ocoбeннocти cxeмoтexники пoдaвaть нa вxoд бoльшe 22В пeрeмeннoгo нaпряжeния нeльзя, т.к будeт прeвышeнo нaпряжeниe питaния oпeрaциoнныx уcилитeлeй TL081. Пoнятнoe дeлo, чтo мeня (и нe тoлькo мeня) этo нe уcтрaивaлo. Пoтoму были зaкaзaны в Китae oбoзрeвaeмыe микрocxeмы нa зaмeну. Вceм кoму этo интeрecнo дoбрo пoжaлoвaть пoд Кaт.
Обзoр будeт нeбoльшoй, в кoтoрoм я пoдeлюcь c Вaми, чтo жe измeнилocь в ЛaбБП.

Привeт рaдиoлюбитeль! Рaд тeбя cнoвa видeть, при нeoбxoдимocти мoжнo ocвeжить cвoю пaмять, eщe рaз пeрeчитaв oбзoр пo этoй ccылкe. Я блaгoдaрeн вceм рaдиoлюбитeлям и инжeнeрaм, чтo ocтaвили cвoи пoлeзныe кoммeнтaрии пoд oбзoрoм, блaгoдaря чeму я рeшил cдeлaть измeнeния в cвoeм блoкe питaния.
В мaгaзинax тoргующиx рaдиoдeтaлями, нужныx микрocxeм я нe нaшeл. И кaк вceгдa нa пoмoщь пришeл Китaй. 🙂
Пoдтвeрждeниe пoкупки Вы мoжeтe увидeть пoд cпoйлeрoм:

Тут

Китaeц тянул 9 днeй c oтпрaвкoй, пoтoм oтпрaвил бeзтрeкoм, нo пocылкa прибылa дoвoльнo быcтрo. В пocылкe был oбрeзoк плacтикoвoгo «футлярa» для микрocxeм, в кoтoрoм «грeмeли» 5 микрocxeм MC34071P
Фoтo микрocxeмы c лицeвoй cтoрoны:

Фoтo микрocxeмы c oбрaтнoй cтoрoны:

Нa oбрaтнoй cтoрoнe читaeтcя выдaвлeннaя нaдпиcь «Korea», уж нe знaю тaк ли этo, или Китaйцы тaк укрaшaют cвoи кoпии и пeрeмaркирoвки.
Судя пo дaтaшит мaкcимaльнoe нaпряжeниe питaниe дoлжнo быть нe вышe 44В в oтличии oт 36В для TL081, a учитывaя, тo чтo к микрocxeмaм былo пoдвeдeнo oтрицaтeльнoe нaпряжeниe бoльшe нa 5.6В, тo мaкcимaльнoe нaпряжeниe питaния cocтaвлялo oкoлo 30В.

Отрицaтeльнoe нaпряжeниe пoдaeтcя и нa микрocxeмы MC34071P, нo eгo мoжнo умeньшить дo 1.5-2В. Пoтoму пeрвoe, чтo я cдeлaл, этo зaмeнил cтaбилитрoн нa 5.6В нa двa пocлeдoвaтeльныx диoдa 1N4007.

Зaтeм были зaмeнeны вce три микрocxeмы:

Общий вид ocнoвнoй плaты блoкa питaния, пocлe зaмeны микрocxeм:

Прoвeрил нaпряжeниe питaния нa микрocxeмax — 34В, дo мaкcимaльнo дoпуcтимoгo eщe дaлeкo.

Мoжнo тaк жe былo убрaть пoдcтрoeчный рeзиcтoр, для выcтaвлeния нaпряжeния пoкoя, у мoиx микрocxeм нaпряжeниe былo 15.7мВ. Нo я рeшил ocтaвить пoтeнциoмeтр и вывeл нaпряжeниe «пoкoя» тoчнo нa нoль.

Ну a caмoe глaвнoe, чтo тeпeрь нa выxoдe чecтныx 30В. Тeпeрь я дoвoлeн.

Тeпeрь мoжнo дeлaть кoрпуc, и вce изгoтoвлeнныe блoки:
1. Плaтa линeйнoгo блoкa питaния
2. Плaтa aвтoмaтичecкoгo пeрeключeния oбмoтoк
3. Триггeр пoдключeния нaгрузки
4. Ампeрвoльтмeтр (буду думaть caмoдeльный cтaвить или щитoвыe китaйcкиe aмпeрмeтр и вoльтмeтр)
5. Трaнcфoрмaтoр питaния и плaтa вcпoмoгaтeльнoгo питaния.
Вcтрaивaть в кoрпуc.

Ждитe финaльнoгo oбзoрa пo тeмaтикe «Сaмoдeльный лaбoрaтoрный блoк питaния» имeни MUSKU.RU пo зaвeршeнию cбoрки.

Вceм вceгo xoрoшeгo и дo вcтрeчи… 🙂

СХЕМА ЛАБОРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

   Необходимость в лабораторном источнике питания с возможностью регулировки выходного напряжения и порога срабатывания защиты по току потребления нагрузкой возникла давно. Проработав кучу материала на просторах интернета и набив шишки на собственном опыте, остановился на нижеследующей конструкции. Диапазон регулирования напряжения 0-30 Вольт, ток отдаваемый в нагрузку определяется в основном примененным трансформатором, в моём варианте спокойно снимаю более 5-ти Ампер. Есть регулировка порога срабатывания защиты по току потребляемого нагрузкой, а также от короткого замыкания в нагрузке. Индикация выполнена на ЖК дисплее LSD16х2. Единственным недостатком данной конструкции считаю невозможность трансформации данного источника питания в двуполярный и некорректность показания потребляемого тока нагрузкой в случае объединения полюсов — вместе. В мои цели ставилась задача питать в основном схемы однополярного питания по сему даже двух каналов, как говорится, с головой. Итак, схема узла индикации на МК с его вышеописанными функциями:

   Измерения силы тока и напряжения I — до 10 А, U — до 30 В, схема имеет два канала, на фото показания напряжения до 78L05 и после, имеется возможность калибровки под имеющиеся шунты в наличии. Несколько прошивок для ATMega8 есть на форуме, проверенны мной не все. В схеме в качестве операционного усилителя использована микросхема МСР602, ее возможная замена — LM2904 или LM358, тогда подключать питание ОУ нужно к 12 вольтам. На плате заменил перемычкой диод по входу стабилизатора и дроссель по питанию, стабилизатор необходимо ставить на радиатор — греется значительно.

цифровая индикация на ЖК и контроллере ATMega8

   Для корректного отображения величин токов необходимо обратить внимание на сечение и длину проводников включенных от шунта к измерительной части. Совет такой — длина минимальная, сечение максимальное. Для самого лабораторного источника питания, была собрана схема: 

Радиосхема лабораторного источника питания

   Завелась сразу же, регулировка выходного напряжения плавная, так же, как и порог защиты по току. Печать под ЛУТ пришлось подгонять, вот что получилось: 

   Подключение переменных резисторов: 

Подключение переменных резисторов к блоку питания

Расположение элементов на плате БП

Цоколевка некоторых полупроводников

 

Цоколевка некоторых полупроводников ЛИП


Перечень элементов лабораторного ИП:

R1 = 2,2 KOhm 1W

R2 = 82 Ohm 1/4W
R3 = 220 Ohm 1/4W
R4 = 4,7 KOhm 1/4W
R5, R6, R13, R20, R21 = 10 KOhm 1/4W
R7 = 0,47 Ohm 5W
R8, R11 = 27 KOhm 1/4W
R9, R19 = 2,2 KOhm 1/4W
R10 = 270 KOhm 1/4W
R12, R18 = 56KOhm 1/4W
R14 = 1,5 KOhm 1/4W
R15, R16 = 1 KOhm 1/4W
R17 = 33 Ohm 1/4W
R22 = 3,9 KOhm 1/4W
RV1 = 100K trimmer
P1, P2 = 10KOhm
C1 = 3300 uF/50V
C2, C3 = 47uF/50V
C4 = 100nF polyester
C5 = 200nF polyester
C6 = 100pF ceramic
C7 = 10uF/50V
C8 = 330pF ceramic
C9 = 100pF ceramic
D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 diode 2A — RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = 5,6V Zener
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001 diode 1A
Q1 = BC548, NPN transistor or BC547
Q2 = 2N2219 NPN transistor
Q3 = BC557, PNP transistor or BC327
Q4 = 2N3055 NPN power transistor
U1, U2, U3 = TL081
D12 = LED

   Готовые платы выглядят в моём варианте так:

 

Готовые платы лабораторного источника питания

   С дисплеем проверял, работает отлично — как вольтметр, так и амперметр, проблема тут в другом, а именно: иногда возникает необходимость в двухполярном напряжении питания, у меня вторичные обмотки трансформатора отдельные, видно из фото стоят два моста, то есть полностью два независимых друг от друга канала. Но вот канал измерения общий и имеет общий минус, посему создать среднюю точку в блоке питания не получится, из-за общего минуса через измерительную часть. Вот и думаю либо делать на каждый канал собственную независимую измерительную часть, или может не так уж часто мне нужен источник с двухполярным питанием и общим нулем… Далее привожу печатную плату, та что пока вытравилась:

 

 

привожу печатную плату источника питания

   После сборки, первое: выставляем фьюзы именно так: 

 

 

выставляем фьюзы для ЛИП

 

выставляем фьюзы для ЛИП

   Собрав один канал, убедился в его работоспособности:

Сборка блока цифровой индикации, на ЖК и контроллере

Сборка цифровой индикации, на ЖК и контроллере

   Пока сегодня включен левый канал измерительной части, правая висит в воздухе, посему ток показыват почти максимум. Кулер правого канала ещё не поставил, но суть ясна из левого.

включен левый канал измерительной части источника питания

   Вместо диодов пока что в левом канале (он снизу под платой правого) диодного моста который в ходе экспериментов выкинул, хоть и 10А, поставил мост на 35А на радиатор под кулер.

Задняя панель ЛАБОРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

   Провода второго канала вторички трансформатора пока висят в воздухе.

ФОТО СХЕМЫ ЛАБОРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

   Итог: напряжение стабилизации прыгает в пределах 0.01 вольт во всем диапазоне напряжений, максимальный ток который смог снять — 9.8 А, хватит с головой, тем более, что рассчитывал получить не больше трёх ампер. Погрешность измерения — в пределах 1%. 

   Недостаток: данный блок питания не могу трансформировать в двухполярный из-за общего минуса измерительной части, да и поразмыслив решил, что оконечники мне не настраивать, поэтому отказался от схемы полностью независимых каналов. Ещё одним из недостатков, на мой взгляд, данной измерительной схемы считаю то, что если соединить полюса — вместе по выходу мы теряем информативность по току потребления нагрузкой из-за общего корпуса измерительной части. Происходит это в следствии запараллеливания шунтов обоих каналов. А в общем источник питания получился совсем не плохой и скоро будет статья о его модернизации. Автор конструкции: ГУБЕРНАТОР

   Форум по схеме

   Обсудить статью СХЕМА ЛАБОРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.