Menu

Интернет

Осваиваем
ПК

Работа в
Интернете

Скайп

Социальные
сети

Блок питания 0 30 вольт 3 ампера. Плата-конструктор
регулируемого блока питания, или правильный блок питания должен быть тяжелым.
Конструкция блока питания

Всем привет. Сегодня заключительный обзор, сборка лабораторного линейного
блока питания. Сегодня много слесарных работ, изготовление корпуса и финальная
сборка. Обзор размещен в блоге «DIY или Сделай Сам», надеюсь я тут никого не
отвлекаю и не кому не мешаю тешить свой взгляд прелестями Лены и Игоря))). Всем
кому интересны самоделки и радиотехника - Добро пожаловать!!!
ВНИМАНИЕ: Очень
много букв и фото! Трафик!

Добро пожаловать радиолюбитель и любитель
самоделок! Для начала давайте вспомним, этапы сборки лабораторного линейного
блока питания. Непосредственно к данному обзору не имеет отношения, потому
разместил под спойлер:

Этапы сборки

Сборка силового модуля. Плата, радиатор, силовой транзистор, 2 переменных
многооборотных резистора и зеленый трансформатор (из Восьмидесятых ®) Как
подсказал мудрый kirich , я самостоятельно собрал схему, которую китайцы
продают в виде конструктора, для сборки блока питания. Я сначала расстроился, но
потом решил, что, видать схема хороша, раз китайцы её копируют… В то же время
вылезли и детские болячки этой схемы (которые полностью были скопированы
китайцами), без замены микросхем на более «высоковольтные», на вход нельзя
подавать больше 22 вольт переменного напряжения… И несколько более мелких
проблем, которые подсказали мне наши форумчане, за что им огромное спасибо.
Совсем недавно будущий инженер "AnnaSun " предложила избавления от
трансформатора. Конечно каждый может модернизировать свой БП как угодно, можно и
импульсник поставить в качестве источника питания. Но у любого импульсника (быть
может кроме резонансных) на выходе куча помех, и эти помехи частично перейдут на
выход ЛабБП… А если там имульсные помехи, то (ИМХО) это не ЛабБП. Потому я не
буду избавляться от «зеленого трансформатора».

Поскольку
это линейный блок питания, у него есть характерный и существенный недостаток,
вся лишняя энергия выделяется на силовом транзисторе. Для примера, на вход мы
подаем 24В переменного напряжения, которое после выпрямления и сглаживания
превратится в 32-33В. Если на выход присоединить мощную нагрузку, потребляющую
3А при напряжении 5В, вся оставшаяся мощность (28В при токе 3А), а это 84Вт,
будет рассеиваться на силовом транзисторе, переходя в тепло. Одним из способов
предотвратить эту проблему, и соответственно повысить КПД, это поставить модуль
ручного или автоматического переключения обмоток. Данный модуль был рассмотрен в
:

Для
удобства работы с блоком питания и возможности мгновенного отключения нагрузки,
с схему был введен дополнительный модуль на реле, позволяющий включать или
выключать нагрузку. Этому был посвящен .

К
сожалению, из-за отсутствия нужных реле (нормально замкнутых), данный модуль
работал некорректно, потому он будет заменен другим модулем, на D-триггере,
позволяющий включать или выключать нагрузку при помощи одной кнопки.

Вкратце расскажу про новый модуль. Схема довольно известная (прислали мне в
личку):

Немножко
модифицировал её под свои нужды и собрал такую плату:

С
обратной стороны:

На
это раз никаких проблем не было. Все работает очень четко и управляется одной
кнопкой. При подаче питания, на 13 выходе микросхемы всегда логический ноль,
транзистор (2n5551) закрыт и реле обесточено - соответственно нагрузка не
подключена. При нажатии кнопки, на выходе микросхемы появляется логическая
единица, транзистор открывается и реле срабатывает подключая нагрузку. Повторное
нажатие на кнопку возвращает микросхему в исходное состояние.

Какой же блок питания без индикатора напряжения и тока? Потому в я попытался
сделать ампервольтметр самостоятельно. В принципе получился неплохой прибор,
однако он имеет некоторую нелинейность в диапазоне от 0 до 3.2А. Эта погрешность
никак не будет влиять при использовании данного измерителя, скажем в зарядном
устройстве для АКБ автомобиля, но недопустима для Лабораторного БП, потому, я
заменю этот модуль, китайскими щитовыми прецизионными и с дисплеями, имеющими 5
разрядов… А собранный мною модуль найдет применение в какой-нибудь другой
самоделке.

Наконец-то
приехали из Китая более высоковольтные микросхемы, о чем я Вам рассказал в . И
теперь можно подавать на вход 24В переменного тока, не опасаясь, что пробьет
микросхемы…

Теперь дело осталось за «малым», изготовить корпус и собрать все блоки
вместе, чем я и займусь в этом финальном обзоре по данной тематике.
Поискав
готовый корпус, ничего подходящего не нашел. У китайцев есть неплохие коробки,
но, к сожалению, цена их, а особенно …

Отдать
китайцам 60 баксов мне «жаба» не позволила, да и глупо такие деньги отдавать за
корпус, можно еще немного добавить и купить . По крайней мере, корпус из этого
Бп выйдет хороший.

Потому я поехал на строительный базар и купил 3 метра алюминиевого уголка. С
его помощью будет собран каркас прибора.
Подготавливаем детали нужного
размера. Расчерчиваем заготовки и спиливаем уголки при помощи отрезного диска.
.

Затем
выкладываем заготовки верхней и нижней панели, чтобы прикинуть, что
получится.

Пробуем
расположить модули внутри

Сборка идет на потайных винтах (под шляпку зенкером, разенковывается отверстие,
что бы головка винта не выступала над уголком), и гайках с обратной стороны.
Потихоньку появляются очертания каркаса блока питания:

И
вот каркас собран… Не очень ровный, особенно по углам, но думаю, что покраска
скроет все неровности:

Размеры
каркаса под спойлером:

Измерение размеров

К сожалению времени мало свободного, потому слесарные работы продвигаются
медленно. Вечерами за неделю изготовил лицевую панель из листа алюминия и
панельку под вход питания и предохранитель.

Расчерчиваем
будущие отверстия под Вольтметр и Амперметр. Посадочное гнездо должно быть
размерами 45.5мм на 26.5мм
Обклеиваем посадочные отверстия малярным
скотчем:

И
отрезным диском, при помощи дремеля делаем пропилы (скотч нужен, что бы не выйти
за размеры гнезд, и не испортить панель царапинами) Дремель быстро справляется с
алюминием, но на 1 отверстие уходит 3-4

Опять была заминка, банально, кончились отрезные диски для дремеля, поиск по
всем магазинам Алматы ни к чему не привел, потому пришлось ждать диски из Китая…
Благо пришли быстро за 15 дней. Дальше работа пошла более весело и быстро…

Пропилил дремелем отверстия под цифровые индикаторы, и обработал
напильником.

Ставим
на «уголки» зеленый трансформатор

Примеряем радиатор с силовым транзистором. Он будет изолирован от корпуса, так
как на радиаторе установлен транзистор в корпусе ТО-3, а там сложно изолировать
коллектор транзистора от корпуса. Радиатор будет стоять за декоративной решеткой
с вентилятором охлаждения.

Обработал
наждачкой на бруске лицевую панель. Решил примерить все что будет на ней
закреплено. Получается вот так:

Два
цифровых измерителя, кнопка включения нагрузки, два многооборотных
потенциометра, выходные клеммы и держатель светодиода «Ограничение тока». Вроде
ничего не забыл?

С
обратной стороны лицевой панели.
Разбираем все и красим черной краской с
баллончика каркас блока питания.

На
заднюю стенку прикрепляем на болты декоративную решетку (куплено на авторынке,
анодированный алюминий для тюнига воздухозабора радиатора 2000 тенге
(6.13USD))

Вот
так получилось, вид с обратной стороны корпуса блока питания.

Ставим
вентилятор для обдува радиатора с силовым транзистором. Я прикрепил его на
пластиковые черные хомуты, держит хорошо, внешний вид не страдает, их почти не
видно.

Возвращаем
на место пластиковое основание каркаса с уже установленным силовым
трансформатором.

Размечаем
места крепления радиатора. Радиатор изолирован от корпуса прибора, т.к. на нем
напряжение равное напряжению на коллекторе силового транзистора. Думаю, что он
хорошо будет обдуваться вентилятором, что позволит значительно снизить
температуру радиатора. Вентилятор будет управляться схемой снимающей информацию
с датчика (терморезистора) закрепленного на радиаторе. Таким образом вентилятор
не будет «молотить» в пустую, а будет включатся при достижении определенной
температуры на радиаторе силового транзистора.

Прикрепляем
на место лицевую панель, поглядеть что получилось.

Декоративной
решетки осталось много, потому решил попробовать сделать П-образную крышку
корпуса блока питания (на манер компьютерных корпусов), если не понравится,
переделаю на что-нибудь другое.

Вид
спереди. Пока решетка «наживлена» и еще не плотно прилегает к
каркасу.

Вроде
неплохо получается. Решетка достаточно прочная, можно смело ставить сверху
что-либо, ну а про качество вентиляции внутри корпуса, даже не стоит говорить,
вентиляция будет просто отличная, по сравнению с закрытыми
корпусами.

Ну чтож, продолжаем сборку. Подключаем цифровой амперметр. Важно: не
наступайте на мои грабли, не используйте штатный разъем, только пайка
непосредственно к контактам разъема. Иначе будет в место тока в Амперах,
показывать погоду на Марсе.

Провода
для подключения амперметра, да и всех остальных вспомогательных устройств должны
быть максимально короткими.
Между выходными клеммами (плюс-минус) установил
панельку из фольгированного текстолита. Очень удобно прочертив изолирующие
бороздки в медной фольге, создавать площадки для подключения всех
вспомогательных устройств (амперметр, вольтметр, плата отключения нагрузки и
т.п.)

Основная плата установлена рядом с радиатором выходного
транзистора.

Плата переключения обмоток установлена над трансформатором, что позволило
значительно сократить длину шлейфа проводов.

Наступил черед собрать модуль дополнительного питания для модуля переключения
обмоток, амперметра, вольтметра и т.п.
Поскольку у нас линейный - аналоговый
БП, будем использовать так же вариант на трансформаторе, никаких импульсных
блоков питания. :-)
Вытравливаем плату:

Впаиваем
детали:

Тестируем,
ставим латунные «ножки» и встраиваем модуль в корпус:

Ну вот, все блоки встроены (кроме модуля управления вентилятором, который
будет изготовлен позже) и установлены на свои места. Провода подключены,
предохранителя вставлены. Можно проводить первое включение. Осеняем себя
крестом, закрываем глаза и даем питание…
Бабаха и белого дыма нет - уже
хорошо… Вроде на холостом ходу ничего не греется… Нажимаем кнопку включения
нагрузки - зажигается зеленый светодиод и щелкает реле. Вроде все пока
нормально. Можно приступать к тестированию.

Как говорится, «скоро сказка сказывается, да не скоро дело делается». Опять
выплыли подводные камни. Модуль переключения обмоток трансформатора работает
некорректно с силовым модулем. При напряжении переключения с первой обмотки на
следующую происходит скачек напряжения, т.е при достижении 6.4В происходит
скачек до 10.2В. Потом конечно можно уменьшить напряжение, но это не дело.
Сначала я думал, что проблема в питании микросхем, поскольку их питание тоже от
обмоток силового трансформатора, и соответственно растет с каждой последующей
подключенной обмоткой. Потому попробовал дать питание на микросхемы с отдельного
источника питания. Но это не помогло.
Потому есть 2 варианта: 1. Полностью
переделать схему. 2. Отказаться от модуля автоматического переключения обмоток.
Начну с 2 варианта. Полностью без переключения обмоток я остаться не могу,
потому как вариант мириться с печкой мне не нравится, потому поставлю тумблер-
переключатель позволяющий выбирать подаваемое напряжение на вход БП из 2-х
вариантов 12В или 24В. Это конечно «полумера», но лучше чем вообще ничего.

Заодно решил поменять амперметр на другой подобный, но с зеленым цветом
свечения цифр, поскольку красные цифры амперметра светятся довольно слабо и при
солнечном свете их плохо видно. Вот что получилось:

Вроде
так получше. Возможно, так же, что я заменю вольтметр на другой, т.к. 5 разрядов
в вольтметре явно избыточно, 2 разряда после запятой вполне достаточно. Варианты
замены у меня есть, так что проблем не будет.

Ставим переключатель и подключаем к нему провода. Проверяем.
При
положении переключателя «вниз» - максимальное напряжение без нагрузки составило
около 16В

При положении переключателя вверх - доступно максимальное напряжение для
данного трансформатора 34В (без нагрузки)

Теперь ручки, долго не стал придумывать варианты и нашел пластмассовые дюбели
подходящего диаметра, как внутреннего, так и внешнего.

Отрезаем
трубочку нужной длины и надеваем на штоки переменных резисторов:

Затем
надеваем ручки и фиксируем винтами. Поскольку трубка дюбеля достаточно мягкая,
ручка фиксируется очень хорошо, что бы сорвать её необходимы значительные
усилия.

Обзор получился очень большим. Потому не буду отнимать Ваше время и вкратце
протестируем Лабораторный блок питания.
Помехи осциллографом мы уже смотрели
в первом обзоре, и с тех пор ничего не изменилось в схемотехнике.
Потому
проверим минимальное напряжение, ручка регулировки в крайнем левом
положении:

Теперь максимальный ток

Ограничение тока в 1А

Максимальное ограничение тока, ручка регулировки тока в крайне правом
положении:

На этом Всё мои дорогие радиогубители и сочувствующие… Спасибо всем, кто
дочитал до конца. Прибор получился брутальный, тяжелый и я надеюсь надежный. До
новых встреч в эфире!

UPD: Осциллограммы на выходе блока питания при включении
напряжения:

И
выключения напряжения:

UPD2: Друзья с форума «Паяльник» дали идею, как с минимальными переделками
схемы запустить модуль переключения обмоток. Спасибо всем за проявленный
интерес, буду доделывать прибор. Поэтому - продолжение следует. Добавить
в избранное Понравилось +72 +134

Представляем проект стабилизированного источника питания постоянного тока с
контролем защиты 0,002-3 А и выходного напряжения 0-30 В. Предельная мощность
выхода почти 100 ватт - 30 В постоянного напряжения и ток 3 А, что идеально
подходит для вашей радиолюбительской лаборатории. Здесь есть на любое значение
напряжения между 0 и 30 В. Схема эффективно контролирует выходной ток от
нескольких мА (2 мА) и до максимального значения - трех ампер. Данная функция
обеспечивает возможность экспериментировать с разными устройствами, ведь можно
ограничить ток без всякого страха, что оно может быть повреждено, если что-то
пойдет не так. Существует также визуальная индикация того, что произошла
перегрузка, так что вы можете сразу увидеть, что ваши подключенные схемы
превышают установленные лимиты.

Принципиальная схема ЛБП 0-30В

Более подробно про номиналы радиоэлементов к данной схеме смотрите .

Рисунок печатной платы БП

Технические характеристики блока питания

Входное напряжение: ................ переменное 25 В

Входной ток: ................ 3 A (Макс.)

Выходное напряжение: ............. 0 до 30 В регулируемое

Выходной ток: ............. 2 мА - 3 A регулируемый

Пульсации выходного напряжения: .... не более 0.01 %

Начнем с сетевого трансформатора со вторичной обмоткой мощностью 24 В/3 A,
который подключен через входные контакты 1 и 2. Переменное напряжение вторичной
обмотки трансформаторов выпрямляется мостом, образованным четырьмя диодами
D1-D4. Напряжение постоянного тока, на выходе моста сглаживается фильтром из
конденсатор C1 и резистора R1.

Далее схема работает следующим образом: диод D8 - стабилитрон 5,6 В, здесь
работает с нулевым током. Напряжение на выходе U1 постепенно увеличивается до
его включения. Когда это происходит, схема стабилизируется и опорное напряжение
(5,6 В) проходит через резистор R5. Ток, который течет через инвертирующий вход
ОУ является незначительным, поэтому один и тот же ток проходит через R5 и R6, и,
как два резисторы имеют то же самое значение напряжения между двумя из них в
серии будет ровно в два раза больше напряжения по каждой из них. Таким образом,
напряжение на выходе ОУ (выв. 6 U1) 11,2 В, в два раза больше опорного
напряжения стабилитрона. ОУ U2 имеет постоянный коэффициент усиления примерно 3
по формуле A=(R11+R12)/R11, и поднимает контрольное напряжение 11.2 В до 33 В.
Переменник RV1 и резистор R10 используются для регулировки выходного напряжения
таким образом, что оно может быть снижено до 0 вольт.

Другой важной особенностью схемы является возможность задать максимальный
выходной ток, который можно преобразовать от источника постоянного напряжения на
постоянном токе. Чтобы сделать это возможным схема отслеживает падение
напряжения на резисторе R25, который соединен последовательно с нагрузкой.
Ответственным за эту функцию есть элемент U3. Инвертирующий вход U3 получает
стабильное напряжение .

Конденсатор C4 увеличивают устойчивость схемы. Транзистор Q3 используется для
обеспечения визуальной индикации ограничителя тока.

Теперь давайте рассмотрим основы построения электронной схемы на печатной
плате. Она изготавливается из тонкого изоляционного материала, покрытого тонким
слоем проводящей меди таким образом, чтобы сформировать необходимые проводники
между различными компонентами схемы. Использование правильно спроектированной
печатной платы - это очень важно, так как это ускоряет монтаж и значительно
снижает вероятность допущения ошибок. Для защиты от окисления медь желательно
лудить и покрыть специальным лаком.

В этом приборе лучше использовать цифровой измеритель, в целях повышения
чувствительности и точности контроля напряжения выхода, так как стрелочные
индикаторы не могут чётко зафиксировать небольшое (на десятки милливольт)
изменение напряжения.

Если блок питания не заработал

Проверьте свою пайку на возможные плохие контакты, КЗ через соседние дорожки
или остатки флюса, который обычно и вызывает проблемы. Проверьте еще раз все
внешние соединения со схемой, чтобы увидеть, все ли провода правильно подключены
к плате. Убедитесь, что все полярные компоненты были припаяны в нужном
направлении. Проверьте устройство на предмет неисправных или поврежденных
компонентов. Файлы проекта .

С тех пор как возобновил свою радиолюбительскую деятельность, меня часто
посещала мысль о качественном и универсальном . Имевшийся в наличии и
произведенный лет 20 назад блок питания имел лишь два напряжения на выходе - 9 и
12 вольт при токе порядка одного Ампера. Остальные необходимые в практике
напряжения приходилось «выкручивать» добавляя разные стабилизаторы напряжения, а
для получения напряжений выше 12 Вольт - использовать трансформатор и разные
преобразователи.

Такая ситуация порядком надоела и стал присматривать схему лабораторника в
интернете для повторения. Как оказалось многие из них это одна и та же схема на
операционных усилителях, но в разных вариациях. При этом на форумах обсуждения
этих схем на тему их работоспособности и параметров напоминали тему диссертаций.
Повторять и тратиться на сомнительные схемы не хотелось, и во время очередного
похода на Алиэкспресс вдруг набрел на набор конструктора линейного блока питания
с вполне приличными параметрами: регулируемым напряжением от 0 до 30 Вольт и
током до 3 Ампер. Цена в 7,5 $, делала процесс самостоятельной покупки
компонентов, разработки и травлением платы просто бессмысленным. В итоге,
получил по почте вот такой набор:

Не взирая на цену набора, качество изготовления платы могу назвать отменным.
В комплекте даже оказалось два лишних конденсатора на 0,1 мкф. Бонус -
пригодятся)). Все что нужно сделать самому - это «включив режим внимания»,
расставить компоненты по своим местам и спаять. Китайские товарищи позаботились
о том, чтобы перепутать, что либо смог только человек, впервые узнавший о
батарейке и лампочке - на плату нанесена шелкография с номиналами компонентов. В
финале получается вот такая плата:

Характеристики лабораторного блока питания

входное напряжение: 24 В переменного тока;

выходное напряжение: от 0 до 30 В (регулируемое);

выходной ток: 2 мА - 3 А (регулируемый);

пульсации выходного напряжения: менее 0.01%

размер платы 84 х 85 мм;

защита от короткого замыкания;

защита по превышению установленной величины тока.

О превышении установленного тока сигнализирует светодиод.

Для получения полноценного блока следует добавить лишь три компонента -
трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 24 вольта при 220 вольтах на
входе (важный момент, о котором подробно ниже) и током 3,5-4 А, радиатор для
выходного транзистора и кулер на 24 Вольта для охлаждения радиатора при большом
токе нагрузки. Кстати, в интернете нашлась и схема данного блока питания:

Из основных узлов схемы можно выделить:

диодный мост и фильтрующий конденсатор;

регулирующий узел на транзисторах VT1 и VT2;

узел защиты на транзисторе VT3 отключает выход, пока питание операционных
усилителей не будет нормальным

стабилизатор питания вентилятора на микросхеме 7824;

на элементах R16, R19, C6, C7, VD3, VD4, VD5 построен узел формирования
отрицательного полюса питания операционных усилителей. Наличие этого узла
обуславливает питание всей схемы именно переменным током от
трансформатора;

выходные конденсатор С9 и защитный диод VD9.

Отдельно нужно остановиться на некоторых компонентах примененных в схеме:

выпрямительные диоды 1N5408, выбраны впритык - максимальный выпрямленный
ток 3 Ампера. И хоть диоды в мосте работают попеременно, все же не будет
лишним заменить их более мощными, например диодами Шотки на 5 А;

стабилизатор питания вентилятора на микросхеме 7824 выбран на мой взгляд
не совсем удачно - под рукой у многих радиолюбителей наверняка найдутся
вентиляторы на 12 вольт от компьютеров, а вот куллеры на 24 В встречаются
гораздо реже. Покупать такой не стал, решив заменить 7824 на 7812, но в
процессе испытаний БП отказался от этой идеи. Дело в том, что при входном
переменном напряжении в 24 В, после диодного моста и фильтрующего конденсатора
получаем 24*1,41=33,84 Вольта. Микросхема 7824 прекрасно справится с задачей
рассеивания лишних 9, 84 Вольта, а вот 7812 приходится тяжко, рассеивая в
тепло 21,84 Вольта.

Кроме того, входное напряжение для микросхем 7805-7818 регламентировано
производителем на уровне 35 Вольт, для 7824 на уровне 40 Вольт. Таким образом, в
случае простой замены 7824 на 7812, последняя будет работать на грани. Вот
ссылка на даташит .

Учитывая вышеприведенное, имевшийся в наличии кулер на 12 Вольт подключил
через стабилизатор 7812, запитав ее от выхода штатного стабилизатора 7824. Таким
образом, схема питания кулера получилась хоть и двухступенчатой, но
надежной.

Операционные усилители TL081, согласно даташита требуют двуполярное питание
+/- 18 Вольт - в целом 36 Вольт и это максимальное значение. Рекомендуемое +/-
15.

И вот тут начинается самое интересное относительно переменного входного
напряжения величиной 24 Вольта! Если взять трансформатор, который при 220 В на
входе, выдает 24 В на выходе, то опять же после моста и фильтрующего
конденсатора получаем 24*1,41=33,84 В.

Таким образом, до достижения критической величины остается всего 2,16 Вольта.
При увеличении напряжения в сети до 230 Вольт (а такое бывает в нашей сети), с
фильтрующего конденсатора снимем уже 39,4 Вольта постоянного напряжения, что
приведет к гибели операционных усилителей.

Выхода тут два: либо заменить операционные усилители другими, с более высоким
допустимым напряжением питания, либо уменьшить количество витков во вторичной
обмотке трансформатора. Я пошел по второму пути, подобрав количество витков во
вторичной обмотке на уровне 22-23 Вольта при 220 В на входе. На выходе БП
получил 27,7 Вольта, что меня вполне устроило.

В качестве радиатора для транзистора D1047 нашел в закромах радиатор
процессора. На нем же закрепил стабилизатор напряжения 7812. Дополнительно
установил плату контроля оборотов вращения вентилятора. Ею со мной поделился
донорский компьютерный блок питания ПК. Терморезистор закрепил между ребер
радиатора.

При токе в нагрузке до 2,5 А вентилятор вращается на средних оборотах, при
повышении тока до 3 А в течении длительного времени вентилятор включается на
полую мощность и снижает температуру радиатора.

Индикатор цифровой для блока

Для визуализации показаний напряжения и тока в нагрузке применил
вольтамперметр DSN-VC288, который обладает следующими характеристиками:

диапазон измерений: 0-100 В 0-10A;

рабочий ток: 20mA;

точность измерения: 1%;

дисплей: 0.28 " (Два цвета: синий (напряжение), красный (сила тока);

минимальный шаг измерения напряжения: 0,1 В;

минимальный шаг измерения силы тока: 0,01 A;

рабочая температура: от -15 до 70 °С;

размер: 47 х 28 х 16 мм;

рабочее напряжение, необходимое для работы электроники ампервольтметра:
4,5 - 30 В.

Учитывая диапазон рабочего напряжения существует два способа подключения:

Если источник измеряемого напряжения работает в диапазоне от 4,5 до 30
Вольт , то тогда схема подключения выглядит так:

Если источник измеряемого напряжения работает в диапазоне 0-4,5 В или
выше 30 Вольт , то до 4,5 Вольт ампервольтметр не запустится, а при
напряжении более 30 Вольт он просто выйдет из строя, во избежание чего следует
воспользоваться следующей схемой:

В случае с данным блоком питания, напряжение для питания ампервольтметра есть
из чего выбрать. В блоке питания есть два стабилизатора - 7824 и 7812. До 7824
длина провода получалась короче, поэтому запитал прибор от него, подпаяв провод
к выходу микросхемы.

О проводах из комплекта

провода трехконтактного разъема тонкие и выполнены проводом 26AWG - толще
тут и не нужно. Цветная изоляция интуитивно понятна - красный это питание
электроники модуля, черный это масса, желтый — измерительный провод;

провода двухконтрактного разъема - это провода токоизмерительные и
выполнены толстым проводом 18AWG.

При подключении и сравнении показаний с показаниями мультиметра, расхождения
составили 0,2 Вольта. Производитель предусмотрел подстроечные сопротивления на
плате для калибровки показаний напряжения и тока, что является большим плюсом. В
некоторых экземплярах наблюдается отличные от нуля показания амперметра без
нагрузки. Оказалось, что решить проблему можно сбросом показаний амперметра, как
показано ниже:

Картинка из интернета, потому прошу простить за грамматические ошибки в
надписях. В общем со схемотехникой закончили -

Сколько всяких интересных радиоустройств собирают радиолюбители, но основа,
без которой не будет работать практически ни одна схема - блок питания. От чего
только не пытаются запитывать начинающие мастера свои устройства - батарейки,
китайские адаптеры, зарядки от мобильных телефонов... И часто до сборки
приличного блока питания просто не доходят руки. Конечно промышленность
выпускает достаточно качественных и мощных стабилизаторов напряжения и тока,
однако не везде они продаются и не у всех есть возможность их купить. Проще
спаять своими руками.

Предлагаемая схема простого (всего 3 транзистора) блока питания выгодно
отличается от аналогичных точностью поддержания выходного напряжения -
тут применена компенсационная стабилизация, надёжностью запуска, широким
диапазоном регулировки и дешёвыми недефицитными деталями.

После правильной сборки работает сразу, только подбираем стабилитрон согласно
требуемому значению максимального выходного напряжения БП.

Корпус делаем из того, что под рукой. Классический вариант - металлическая
коробочка от компьютерного БП ATX. Уверен, каждый имеет их немало, так как
иногда они сгорают, а купить новый проще, чем чинить.

В корпус прекрасно влазит трансформатор на 100 ватт, и плате с деталями
найдётся место.

Кулер можно оставить - лишним не будет. А чтоб не шумел, просто питаем его
через токоограничительный резистор, который подберёте экспериментально.

Для передней панели не поскупился и купил пластиковую коробочку - в ней очень
удобно делать отверстия и прямоугольные окна для индикаторов и регуляторов.

Амперметр берём стрелочный - чтоб хорошо были видны броски тока, а вольтметр
поставил цировой - так удобнее и красивее!

После сборки регулируемого блока питания проверяем его в работе - он должен
давать почти полный ноль при нижнем (минимальном) положении регулятора и до 30В
- при верхнем. Подключив нагрузку пол ампера - смотрим на просадку выходного
напряжения. Она должна быть тоже минимальной.

В общем, при всей своей кажущейся простоте, данный блок питания наверное один
из лучших по своим параметрам. При необходимости можно добавить в него узел
защиты - пару лишних транзисторов.

Когда мне было 14, я уже занимался электроникой, и первым делом хотел
сделать универсальный блок питания для будущих моих устройств. Это был простой с
регулируемым напряжением до 12 В и выдавал максимум 0,3А. Потом, через некоторое
время, я все забросил по разным причинам: институт, отсутствие времени, другие
интересы. После того как я принял решение возобновить хобби, опять стал вопрос
об универсальном блоке питании для радиолюбителя. На этот раз хотелось и
помощнее, и с лучшими характеристиками, и цифровыми показателями и в лучшем
исполнении.

В сети как обычно, на каждый вопрос миллион ответов, на каждую идею миллион
предложений как ее исполнить. Это коснулось и лабораторного блока питания (ЛБП).
Но пробороздив беспредельные пределы Интернета попал на одну очень хорошую
схему, которая мне очень понравилась.

Нашел схему на буржуйском сайте . Благо, эта схема оказалось очень
популярной и все описания есть и на наших сайтах на понятном для нас
языке.

Список сайтов где есть описания этой схемы:

И еще много других, но думаю и этих хватит чтоб узнать об этой схеме ЛБП.

Сразу смею заметить, плата, собранная из исправных деталей и с правильным
монтажом работает сразу, а вся настройка заключается в настройке НУЛЯ.

Печатная плата. Плата сделана из фольгированного
текстолита с размерами 140мм*95мм.

На плате переделал только дорожки под имеющийся конденсатор С1 и диодный
мостик. Остальное без изменений.

Корпус. Так как это был мой первый проект, мне хотелось
сделать все самому, включая корпус. Корпус был сделан из старого системного
блока. Пришлось его распилить, просверлить несколько дырочек и долго думал как
все собрать в кучу, чтоб было удобно, если что, его разобрать. В итоге получился
довольно неплохой корпус как для меня. Также, корпус достаточно великоват,
потому что в будущем планирую сделать вторую такую плату, в результате чего,
должен получится двуполярный по опыту уважаемого DREDD . Прикинув
размеры, вторая плата должна поместиться. Корпус металлический и он боится
замыкания, и если оно произойдет в процессе отладки или монтажа, обнаружить
неисправную деталь будет довольно трудно. СОВЕТ: используйте готовые
пластмассовые корпуса, которые продаются в наших магазинах, за исключением если
у вас уже есть готовый подходящий под ваши цели.

Детали. Все детали доступные на рынке и не дорогие.
Самыми дорогими деталями оказались: трансформатор, силовой транзистор,
сглаживающий конденсатор С1, микросхемы и диодный мостик. Весь список деталей в
приложении.

Трансформатор был сделан на заказ с требуемыми параметрами. Тороидальный
трансформатор с выходным напряжением 24В и максимальным током чуть более 3А. Еще
одна вторичная обмотка выдает 10В, 0,5А для питания индикации.

Вместо диодов применил диодный мостик RS 607, допустимый ток 6А, и
думаю этого достаточно. За все время использования чуть заметно греется. Тем
более что 3А выходного тока мне не всегда надо, а если и надо то ненадолго. С
такими нагрузками он справляется.

Сглаживающий конденсатор С1 рассчитан на напряжение 50В и емкостью 10 000мкф.
По схеме обозначен на 3300 мкф, но смело ставьте больше, не пожалеете .

Микросхемы TL 081 по даташиту выдерживают напряжение 36В, по этому с
этим надо быть осторожным. Если трансформатор выдает 24В переменного напряжения
то после выпрямителя и фильтра будет примерно 34В, запаса совсем мало. Как раз
этот недочет исправляет вторая версия схемы. У меня получается около 33В, и один
раз я умудрился их сжечь. БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ.

Силовой транзистор Q 4 я применил советский КТ827А. Сразу скажу, что
тот который используется в оригинальной версии не выдерживает и горит чуть ли ни
при первом КЗ. Устанавливаете КТешку на радиатор и все будет ОК.

Транзистор Q 2 по рекомендациям был заменен на BD 139.
Соответственно если стоит такой транзистор, то нужно поменять резистор R
13 на номинал 33К.

Некоторые радиолюбители которые ставят КТ827А, то Q 2 совсем убирают.
Об этом читайте на форумах. Я не убирал.

Монтаж. Когда плата и все детали были в наличии, я
приступил к монтажу. СОВЕТ: обязательно проверяйте все детали на исправность и
правильность монтажа. Это залог успеха. Желательно на плату ставить клеммы для
входного переменного напряжения, для силового транзистора и выходного
напряжения. Это очень удобно.

Когда будете все собирать в корпус вам придется выпаивать некоторые провода
или менять. Вы просто их открутите и вставите новые. Об этом я подумал уже после
того как плата с дорожками уже была готова. После монтажа всех деталей,
проверьте плату на сопли, КЗ, пайку деталей. СОВЕТ: перед первым
включением не вставляйте микросхемы в панельки. Включите блок и проверьте
напряжение на выводах 4 U 2 и U 3? Там должно быть «-5,6В». У меня было
все ок, вставил микросхемы и включил блок. Замерил напряжение в некоторых
пунктах, получилось такое:

Также необходимо заметить, что я поменял местами крайние выводы переменного
резистора, отвечающего за Ток. Регулировка происходила наоборот: в крайнем левом
положении, блок выдавал максимальный ток.

Также подстроечным резистором RV 1 отрегулировал 0. Переменный резистор
отвечающего за напряжение, выкрутил в крайнее левое положение, к выходным клемам
подключил тестер и резистором RV 1 выставил максимально возможно
точный 0.

После проверки и тестирования блока, приступил к сборке в корпус. Сначала, я
разметил где и какие элементы будут расположены. Закрепил клемму для сетевого
шнура, потом трансформатор и плату.

Потом, приступил к монтажу Вольт – Амперметра, который на рисунке ниже:

Он был куплен на Aliexpress , за 4$. Для этого индикатора пришлось
собрать отдельный источник питания на 12В, также к этому источнику присоединен
вентилятор, который охлаждает транзистор если тот нагревается больше 60 С
градусов. В основе управления вентилятором служит такая схема

Вместо резистора на 10К можно поставить переменный, для регулировки
температуры при которой будет включаться куллер. Она очень простая и за
несколько месяцев работы блока, вентилятор включался всего 2 раза.
Принудительное охлаждение не хотел ставить: это дополнительная нагрузка на
трансформатор и лишний шум.

Loading...

Новые статьи

Снижение
уровней звуковой мощности по пути распространения шума

Длительно
допустимые токовые нагрузки для кабелей и проводов Допустимые токи и
напряжения

Видео
по прошивке Micromax A36

Как
перепрошить «мёртвые» телефоны Nokia с помощью программы Phoenix

Lenovo
p780 официальная русская прошивка 4

Официальная
инструкция по эксплуатации для мобильных телефонов и планшетов Meizu

Получение
Root Fly IQ441 Radiance

Как
обновить айфон до последней версии iOS?

Прошивка zte гик
2 про

Как
удалить Zeta Games с компьютера: пошаговая инструкция и рекомендации Monkey
games как удалить программу

Карта сайта

Написать письмо

О сайте

© «Виртуальная
компьютерная академия для пенсионеров», 2019