3,5 PA güç kaynağı
Hedeflenen verimlilik en az %50 ve nominal olarak 13,8V besleme gerilimi ile maksimum 15V, 2,7A sağlanmalıdır. Yaklaşık 3A'ya yuvarlanır. Soru, güç kaynağını değiştirmek mi yoksa doğrusal kontrol mü? Anahtarlamalı güç kaynakları küçüktür ve çok az güç kaybı yaratır, ancak bunun bedeli belirsiz elektriksel girişim potansiyelidir. Karar, güç kaybının dağıtılması, hacimli soğutma ihtiyacı ve büyük bir transformatör gibi dezavantajlara rağmen doğrusal kontrolün kullanılmasıydı.
İki adet 2N3055 ile donatılmış bir ısı emici, 1980'lerden kalma hizmet dışı bırakılmış ev yapımı bir güç kaynağından yeni bir kullanım için zaten bekliyordu. Nostaljik bir dokunuşla, eksik olan tek şey µA723 voltaj regülatörü ve birkaç küçük parçaydı. Efsanevi µA723/LM723 aslında hala her yerde mevcuttur.
20W PA güç kaynağı, genel devre. Canlı çizgiler kalın harflerle gösterilmiştir.
µA723/LM723 etrafındaki voltaj regülatörü standart bir devre kullanılarak inşa edilmiştir [4]. 2 x 2N3055'li mevcut ısı emici kullanılmamış olsaydı, kanatlı bir ısı emici üzerindeki TO-220 veya TO-218 paketindeki transistörler muhtemelen daha çağdaş olurdu; örneğin BD249, BD809, BD911 veya TIP3055. T2/T3 için ısı emici ile ilgili olarak: Amaçlanan PA için varsayılan maksimum 3A akımla, seri transistörler ölçülen güç kaybının yaklaşık 20W'ını yayar. Isı emici için kabaca ≤ 2°K/W termal direnç tahmini güvenli tarafta olacaktır, ancak aralıklı çalışmadaki yük (SSB veya CW) önemli ölçüde daha düşük olacaktır. Kısa devre durumunda termal koruma da sağlamak istiyorsanız, yaklaşık 70 W'lık ısı çıkışının dağıtılması gerekir.
P1 ile çıkış voltajı yaklaşık 12 ile 15V arasında ayarlanabilir. Akım sınırlaması, P2 ile ayarlanabilen R7'deki voltaj düşüşü yoluyla pin 2 ve 3 arasında yaklaşık 0,7V'de başlar.
Her biri 2.200 µF olan dört Siebelko, başparmağın pi katı (amper başına 2.200 µF) olarak boyutlandırıldı. Pollin.de'den bir GBU8D (200V/8A) köprü doğrultucu olarak kullanılır.
Şebeke trafosunun 18V'luk sekonder voltajı yüksek görünüyor, ancak değil. Dikkate alınması gereken bazı voltaj düşüşleri vardır
İki seri transistör T2, T3 ile R5 ve R6 dışında devre, devre kartı üzerinde bulunur. Isı yükleri üstte (R7'ye kadar, Şekil de sol altta), elektrolitik kapasitörler altta düzenlenmiştir. Şekil 3'teki kırmızı kablolar seri transistörlere bağlantıları yapmaktadır.
Köprü doğrultucu 46x46x26 mm tek tarafı kesik parmak soğutucu ile soğutulmaktadır. Soğuk parmak tarafı kesilmeseydi, termal direnç 6k/W olurdu, parmakların sadece ¾'ü kaldığında yaklaşık 7,5k/W olurdu. 3 A DC anma akımında köprü doğrultucunun her iki iletken diyotu için 2x0.7x3= 4.2W (kaba yatak) güç kaybı olacaktır.
Ayarlar ve ölçümler
6,3A sigorta devreye alma için henüz takılmamıştır. İstenilen çıkış voltajı, örneğin 13,8V, P1 ile ayarlanır. Uygun yüksek yük dirençleri mevcutsa, muhtemelen 12V halojen lambayla birlikte akım sınırlaması ayarlanabilir, aksi takdirde P2'yi maksimum değere ayarlayın. 10,9 cm konstantan 0,6 mm (1,7 Ω /m) ile değer 0,185Ω'dur, böylece akım sınırlaması yaklaşık 3,8 A'da (0,7V/0,185Ω) yanıt verir.
Aşırı gerilim korumasını ayarlamak için (6,3A sigorta hala kullanılmamaktadır), 6 ve 7 numaralı çıkışlara (bakınız Şekil 1) bir laboratuvar güç kaynağı (akım sınırlamalı) bağlanır ve yavaş yavaş 16V'a yükseltilir. Eğer tristör o zamana kadar yanıt vermediyse bu işlem 16V'de P3 ile yapılabilir. Ateşlemeden sonra, güç kaynağı kesilerek tristörün sıfırlanması gerekir.
Güç kaynağı, 14V'ta yaklaşık 3A ile uzun süreli bir testten sorunsuz bir şekilde geçti. Güç soğutucusu ısınır ancak ısınmaz. Ancak redresör oldukça ısınıyor. PA'nın 10W sürekli dalga çıkış gücünde ölçülen ölçümler, fanla zorlamalı soğutma olmadan 25°C oda sıcaklığında güç soğutucusunda yaklaşık 35°C ve doğrultucu soğutucusunda yaklaşık 52°C idi. Yukarıda belirtilen TO-220/TO-218 tasarımındaki güç transistörleri ile köprü doğrultucunun kanatlı ısı emici üzerine monte edilmesi de mantıklı olacaktır. Tristörün ısı emicisi aslında gereksizdir.
Açıklanan güç kaynağı ünitesi, daha güçlü bir transformatöre ek olarak ilave seri transistörler ve şarj kapasitörleri eklenerek daha yüksek yükler için de tasarlanabilir. Elbette redresörün ve seri transistörlerin soğutmasının da buna göre ayarlanması gerekir.
