Простые регулируемые блоки питания своими руками схемы. Схемы регулируемых импульсных блоков питания: принципы работы и примеры реализации

Как сделать блок питания?

У начинающего радиолюбителя когда-нибудь возникнет вопрос: как сделать простой блок питания самостоятельно в домашних условиях.

Перво-наперво необходимо определить, какой именно блок питания нужен и для каких точно целей. Блоки питания могут использоваться в разных сферах многими домашними мастерами.

Для того, чтобы сделать самостоятельно блок питания, необходимо разобраться с тем, как он устроен и как работает. Это поможет в дальнейшем осуществлять небольшой ремонт устройства при необходимости.

Определяем, какой именно блок нужен – регулируемый либо нет. Заранее, перед выполнением работ, необходимо найти все инструкции и схемы блоков питания, которые помогут сделать нужный вам прибор.

Регулируемый – это прибор, у которого можно изменить выходное напряжение (допускается изменение в пределах от 3 до 12 вольт). Например, если мы хотим получить 7 или 10 вольт – нам нужно будет всего лишь повернуть ручку регулятора.

Нерегулируемый прибор – имеет фиксированное выходное напряжение, которое нельзя изменить. К примеру, блок питания «Электроника» Д2-27 нельзя регулировать, и он выдает на выходе всегда 12 вольт.

К нерегулируемым блокам питания относят зарядные устройства для мобильных телефонов, разнообразные адаптеры для роутера либо модема.

Самые интересные для радиолюбителей являются регулируемые блоки питания. Они позволяют запитать достаточно много устройств (самодельных либо промышленных), которым понадобится разное напряжение питания.

Фото самодельного блока питания можно найти в журналах для радиолюбителей либо в интернете.

Собираем устройство самостоятельно

Для того, чтобы в домашних условиях собрать регулируемый блок питания своими руками, нужно предварительно выбрать одну из простых схем для производства подобного устройства.

Помните о том, что новичкам лучше работать с легкими чертежами. Это позволит быстро и без ошибок собрать конструкцию. Все необходимые материалы и детали можно приобрести в специальных магазинах.

Виды устройств

Блоки питания можно разделить на стабилизированные и бесперебойные (могут работать без электричества).

Согласно классификации бывают:

Импульсные (имеют инверторную систему с преобразованием переменного тока в постоянное напряжение). Данный прибор преобразует на входе переменное напряжение в высокочастотное.

Для того, чтобы трансформировать токи с высокой частотой, понадобятся небольшие электромагнитные катушки. Все это легко разместить в маленьком компактном корпусе.

Трансформаторные (имеют специальный выпрямитель, понижающий трансформатор). Благодаря данному прибору можно уменьшить пульсацию и колебания во время работы.

Сборка устройства

Подготовьте заранее все необходимые детали: микросхемы, трансформаторы, диодный мост, дроссель, блок защиты, конденсаторный фильтр, стабилизатор напряжения.

Обычно обмотка трансформаторов выдерживает напряжение до 250 Вт. Если делать вторичную обмотку – проводит напряжение до 50 Вт. Обмотку можно приобрести в специальном магазине либо снять со старого электроприбора.

Для того, чтобы сделать огромное количество электрических дорожек понадобится микросхема с маркировкой PDIP-8.

Чтобы получит диодный мост, понадобится четыре диода 0,2х0,5 мм. Блок защиты можно сделать из предохранителей (понадобится два) марки FU2.

Как только сработают данные изделия, будет вырабатываться ток 0,16А. Чтобы сделать своими руками дроссели, возьмите магнитный феррит.

Для подключения всех запчастей, пользуйтесь специальной схемой и инструкцией, на которой все предельно доступно описывается.

Зачастую после сухих схем может быть фото самодельных устройств, где наглядно показана конструкция. Дополнительно можно найти и схемы, как отремонтировать блок питания, в случае если он сломался.

Фото универсальных блоков питания своими руками

Простой регулируемый источник питания | ec-projects.com

Ваш первый регулируемый настольный блок питания!

Один из примеров дизайна корпуса, скопируйте, если хотите, или используйте свое воображение.

Также доступно в виде обучающего видео из двух частей на YouTube!
(щелкните видео ниже …)

Введение:

На мой взгляд, первое, что вам следует сделать, если вы начинаете изучать электронику или если вы хорошо в ней разбираетесь, но по какой-то причине еще не имеете ее, — это настольный блок питания.Это не так сложно, как может показаться, на самом деле это одна из самых простых вещей, которые вы когда-либо строили! Дать ему шанс!

Этот простой 12-компонентный блок питания построен на основе LM317 / LM338 / LM350 или аналогичного линейного регулятора напряжения. LM317 — один из самых популярных стабилизаторов напряжения на рынке, и не зря. Он ОЧЕНЬ прост в использовании, требует минимального количества внешних компонентов. Остальные используются реже, но действуют точно так же. Один из них предлагает больший выходной ток и лучший отвод тепла (описан ниже).

Этот регулятор обеспечивает стабильный и надежный выходной сигнал, регулируемый в диапазоне от 1,25 до 37 * вольт (* в зависимости от входного напряжения, т. Е. От трансформатора или настенного адаптера).

Для этого источника питания нет ограничения по току, за исключением встроенной в регулятор защиты от короткого замыкания. Но, когда я на это решусь, я сделаю руководство о том, как легко добавить возможность регулирования тока для этого источника питания.

Перечень материалов:

1x регулятор напряжения, LM317 / LM338 / LM350 или аналогичный.

1x сетевой трансформатор, рассчитанный на желаемое выходное напряжение и ток (я использовал трансформатор 24 В (12-0-12 В), 50 ВА, чтобы получить выход 24 В и 1,5 А)

(В качестве альтернативы используйте сетевой адаптер переменного тока в постоянный, рассчитанный минимум на 4-5 В выше вашей выходной мощности. И номинальный ток намного выше желаемого максимального тока. Но я настоятельно рекомендую трансформатор)

1x электролитический конденсатор 4700 мкФ, 50 В (2200 мкФ может работать при выходе ниже 1 А, а номинальное напряжение должно быть выше выпрямленного входного напряжения постоянного тока).

1x потенциометр от 5 кОм до 10 кОм (10-оборотный потенциометр вряд ли рекомендуется!)

2 электролитических конденсатора 2,2 мкФ 50 В (подойдет до 10 мкФ, а номинальное напряжение должно быть выше максимального выходного напряжения)

1x керамический или пленочный конденсатор (от 100 до 250 нФ при 50 В или выше. Этот конденсатор не является обязательным)

1x резистор (значение зависит от значения вашего потенциометра и желаемого максимального выходного напряжения)

4x 1N5402 Диод (или любой выпрямительный диод с номинальным напряжением и током, значительно превышающим то, что может обеспечить ваш источник питания)

2x 1N4002 или аналогичный.

2x Выходные клеммы, красный и черный (желательно закрепить клеммы)

1x Панельный счетчик (аналоговый или цифровой, для считывания выходного напряжения)

1x Корпус — скопируйте мой дизайн, создайте свой собственный или используйте любой корпус по вашему выбору. Будьте осторожны, если используете алюминиевый корпус, как я!

1x Радиатор, примерно 5,5x7x12 см для выхода 1,5 А, но прочтите описание позже. (Я использовал радиатор меньшего размера, но добавил вентилятор)

1x Сетевой выключатель

1x Держатель предохранителя + предохранитель (предохранитель зависит от трансформатора, выходного тока и напряжения сети.Придется рассчитать стоимость)

1x переключатель нагрузки, для включения и выключения выхода.

1x Трансформаторный выключатель, только если у вашего трансформатора есть несколько вкладок, как у меня (объяснено позже).

Wire — провод стандартного оборудования + немного тяжелого провода, который выдержит ваш максимальный ток

Термоусадочная трубка

Ваше стандартное паяльное оборудование — паяльник, припой, флюс и т. Д.

Приступим!

Загрузите файлы схемы и топологии печатной платы внизу страницы. Распечатайте макет и вытравите плату или используйте схему и сделайте свой собственный макет. Вы можете использовать макетную плату, если хотите, или если у вас нет инструментов для создания собственных плат (скоро появится учебное пособие о том, как это сделать! Альтернативный вариант. Проверьте YouTube, чтобы узнать о производстве печатных плат своими руками). Если вы хотите, чтобы радиатор был на плате, не забудьте учитывать это при разрезании платы.

Выберите регулятор. Если вы не знаете, что делать, выберите LM317 в «пакете TO-220», это даст вам 1,5 А выходного тока

, чего хватает на 95% работы электроники.

Он должен выглядеть вот так, даже если это LM350!

Вы также можете выбрать более дорогой LM338K в «пакете TO-3», который даст вам выходной ток 5 ампер, что в большинстве случаев является огромным излишеством, но необходимо, если вы работаете с такими уровнями, но если вы новичку рекомендую LM317.
LM338K в корпусе типа ТО-3 должен выглядеть так:

Корпус TO-3 идеально подходит для отвода тепла, выделяемого сильноточными устройствами, что является его основным преимуществом перед TO-220, который отлично подходит для более низких токов. С другой стороны, TO-220 имеет преимущество гораздо меньшего размера, который может быть легко припаян к печатной плате.

Обратите внимание, что максимальное количество тепла в ваттах, выделяемое вашим регулятором, равно разнице между входным напряжением постоянного тока и минимальным выходным напряжением (1.25 В), умноженное на выходной ток.

Пример. 24 В на входе — 1,25 В на выходе = разница в 22,75 В 22,75 В x 1,5 А = 34,125 Вт необходимо рассеять при макс.

Но регулятор имеет защиту от перегрузки, которая ограничивает ток, чтобы удерживать рассеиваемую мощность ниже порогового значения. LM317 будет ограничен примерно 1,25 А при напряжениях в приведенном выше примере, в соответствии с таблицей данных. Если вы хотите, чтобы полный выходной ток был равен 1.На 25 вольт нужно понизить входное напряжение, про трансформаторы читайте ниже!

Вам нужно будет рассчитать это при выборе радиатора (если вы используете LM317, вы можете просто использовать радиатор, который я указал в списке материалов).

В техническом описании радиатора указано значение, указывающее на сколько градусов температура. радиатора поднимется пр. ватт вы вложили в него. Умножьте это на вычисленное выше значение и не забудьте добавить температуру в комнате.когда закончите. Ваше окончательное значение не должно превышать 80 центов.

Путем нагнетания воздуха через радиатор можно снизить температуру. существенно.

Для трансформатора очень важно выбрать трансформатор, рассчитанный на напряжение вашей сети на первичной стороне (120 или 240 В переменного тока). Номинал вторичной стороны должен соответствовать желаемому выходному напряжению. У некоторых трансформаторов есть несколько выводов на вторичной стороне, а для трансформатора 24 В это может быть записано как 12-0-12, это означает, что вы можете получить полное напряжение, измеряя между двумя проводами 12 В, или половину напряжения, измеряя между 0 и один из двух проводов 12В. Для нашей цели это замечательно, потому что мы можем, добавив переключатель, снизить входное напряжение нашего регулятора, когда мы работаем с более низким напряжением, и получить полное напряжение, когда мы работаем с этими цепями с более высоким напряжением. Мы хотим сделать это, потому что чем ниже входное напряжение по сравнению с выходным напряжением, тем меньше тепла выделяется регулятором. Это означает, что мы можем обойтись без радиатора меньшего размера. Вы все равно можете использовать трансформатор без этой функции, ваш радиатор просто должен быть больше.

Прочтите, как подключить этот переключатель дальше вниз.

Обратите внимание, что выпрямленное напряжение постоянного тока будет примерно в 1,4 раза выше номинального действующего напряжения переменного тока трансформатора при выпрямлении. А из-за падения напряжения на диодах и регуляторе в цепи вам потребуются дополнительные 4 вольта входного напряжения постоянного тока по сравнению с выходным.

Если вас это смущает, выберите трансформатор, рассчитанный на напряжение от 22 до 24 В переменного тока на вторичной стороне, чтобы получить от 24 до 30 В постоянного тока на выходе вашего источника питания. Для вашего LM317 подойдет номинальная мощность 50 ВА или более.

Если вы не на 100% уверены в работе с сетевой проводкой, не используйте трансформатор без сетевой вилки. Большинство трансформаторов этого не делают, и они должны быть впаяны, а те, которые поставляются с вилкой, довольно дороги. Нет смысла рисковать убить себя в процессе, если вы сделаете что-то не так.

Вместо этого выберите стандартный сетевой адаптер с выходным напряжением постоянного тока, рассчитанным на 4-5 вольт выше желаемого напряжения питания-выхода, и, в зависимости от марки, он должен быть примерно на 20% выше номинального тока, чем тот, который вам нужен.

Для регулировки напряжения вам понадобится потенциометр. К сожалению, нам нужно рассчитать стоимость, но это очень просто.

Вы можете использовать несколько различных типов потенциометров: однооборотный, десятиоборотный или многооборотный подстроечный потенциометр.

Однооборотный горшок дешев, но не рекомендуется, так как вы получите очень грубую настройку. установить точное значение для одного из них НЕ просто, и это очень скоро вас раздражает. Но вы можете поставить два последовательно, большое значение и маленькое значение, чтобы получить штраф и грубую настройку.Подключите их так:

Банк в 10 тёрнов — явный победитель, но более дорогой. Это даст вам прекрасное разрешение, где вы можете легко установить напряжение с точностью до 10 мВ.

Уловка, позволяющая сэкономить немного денег, — это купить многооборотный триммерный горшок (10 или 15 оборотов) и приклеить вал к регулировочному винту стальной эпоксидной смолой. Однако это не лучший способ, потому что горшки для триммера не рассчитаны на длительный срок службы. «И в них тоже есть немного игры.Но я использовал этот метод раньше, и он работает достаточно хорошо.

Для расчета значений потенциометра и резистора R1 используйте следующую формулу: Напряжение на выходе = 1,25 * (1 + R2 / R1)

Где R2 — это значение вашего потенциометра, а выходное напряжение — это максимальное напряжение, которое вы хотите установить (оно также будет ограничено вашим трансформатором).

Вы всегда должны выбирать напряжение немного выше, чем вы хотите, чтобы учитывать допуски потенциометра и резисторов.

Для некоторых простых значений с потенциометром 5 кОм вам понадобится следующее значение для R1:

если R1 = 200 Ом Максимальное напряжение на выходе = 32,5 В

если R1 = 220 Ом Максимальное напряжение на выходе = 29,65 В

если R1 = 250 Ом Максимальное напряжение на выходе = 26,5 В

если R1 = 270 Ом Максимальное напряжение на выходе = 24,39 В

если R1 = 300 Ом Максимальное напряжение на выходе = 22,08 В

Если вы используете потенциометр на 10 кОм, просто удвойте значение R1 для того же выходного напряжения.Но учтите, что значение R1 не должно превышать 357 Ом. В противном случае регулятор может не работать при низком напряжении, если к его выходу ничего не подключено.

Вам понадобится способ измерения выходного напряжения. Для этого понадобится панельный счетчик. Аналоговый или цифровой не имеет особого значения, но цифровой дисплей быстрее и точнее читается. Если вы покупаете цифровой измеритель, убедитесь, что у него есть сенсорный вход вместе с входами питания, потому что некоторые измерители будут питаться от того же напряжения, что и измеряемые, и они обычно не будут работать ниже 3.5 — 4,2 вольта. Я использовал дешевый счетчик 0-99 В от EBay, у которого есть отдельные входы питания. Вы можете также добавить амперметр, который вы можете легко установить последовательно с положительным выходом без каких-либо дальнейших изменений в остальной конструкции.

Припаяйте компоненты к плате, следуя схеме или наложению компонентов, с проводами, идущими к потенциометру, входу переменного тока и выходу.

Если вы используете настенный адаптер переменного тока в постоянный, вы можете не использовать диоды D1, D2, D3 и D4 и припаять провода постоянного тока к отверстиям, обозначенным DC + и DC-, измерить напряжение, поступающее от адаптера, с помощью мультиметра. убедитесь, что вы соблюдаете полярность.Но это ТОЛЬКО если у вас есть вход постоянного тока. Если вы используете источник переменного тока (например, трансформатор), вы игнорируете маркировку DC + и DC- и следуете исходной схеме / наложению компонентов.

(ВНИМАНИЕ: если вы подключите переменный ток через DC + и DC-, вся плата с громким хлопком улетит дымом, и это считается плохим! Так что будьте осторожны здесь, если вы новичок в этом материале; -])

Если вы используете регулятор типа TO-3, вам потребуются провода для его подключения, впаяйте их в контактные площадки TO-220 и будьте осторожны, чтобы никакие провода не касались друг друга! Если вы используете тип TO-220, для которого предназначена плата, вы можете либо припаять его напрямую, если вы хотите прикрепить радиатор к плате, либо припаять вышеупомянутую проводку, если вы хотите, чтобы радиатор был отдельным.

Важно: Перед тем, как прикрутить регулятор ТО-220, убедитесь, что радиатор надежно закреплен на плате, чтобы не повредить паяные соединения! Не нравитесь мне и прикрепляйте радиатор только к регулятору. 😉 Я извиняюсь за то, что давно сделал это своим первым блоком питания, а совсем недавно разработал для него новый корпус;)

Есть две посадочные места для конденсаторов входного фильтра (C1 и C2), поэтому вы можете использовать либо два меньшего размера, либо один большего размера.Я указал 4700 мкФ в списке материалов, это будет хорошо для LM317, но в идеале вам понадобится как можно больше входной емкости. У вас никогда не может быть слишком большой входной емкости! : D

Назначение этих конденсаторов очень просто и понятно. Он принимает выпрямленное входное напряжение, поступающее с диодов выпрямительного моста, и сглаживает его. Он будет выглядеть примерно так:

AC: измеряется на выходе трансформатора.«Выпрямленный» измеряется по маркировкам DC + и DC-, вот как это выглядит без конденсатора .

Чтобы выглядеть примерно так:

Вот как одно и то же место измеряет входную емкость 6900 мкФ (слева) или 2200 мкФ (справа). Оба с нагрузкой 250 мА. Обратите внимание, что этот сигнал проходит через осциллограф по переменному току, чтобы увидеть детали.Это означает, что вы будете видеть только изменение сигнала, а не фактическое напряжение постоянного тока. Пиковое напряжение составляет 32 вольта, но обратите внимание, как сейчас оно упало на 0,5 В (левое изображение) по сравнению с предыдущим, когда оно упало до 0 В.

Происходит зарядка и разрядка конденсатора (ей).

Если вы потребляете постоянный ток от источника питания, ваша нагрузка будет разряжать конденсаторы за фиксированный период времени, но вы тем временем заряжаете конденсаторы, подавая на них импульсный ток «выпрямленным» сигналом, который вы видели выше.

Поскольку конденсаторы будут заряжаться только тогда, когда напряжение «выпрямленного» сигнала выше, чем напряжение в реальных конденсаторах, вы видите эти линейные изменения или то, что называется пульсацией, на частоте 100 Гц (по крайней мере, в Европе это будет 120 хз местами).

Чем выше ток, который вы потребляете, тем быстрее вы разряжаете конденсаторы, что означает большую пульсацию. Но также, увеличивая свою емкость, вы уменьшаете пульсации, потому что им потребуется больше времени для разряда, и при этом они будут заряжаться с той же частотой.

Большая часть этой пульсации в любом случае улавливается регулятором, но к выходу дойдет совсем немного. Основная проблема заключается в том, что ваш максимальный стабильный выходной сигнал будет на несколько вольт ниже нижнего пика вашей пульсации. Допустим, у вас на входе 32 В, как у меня, но вместо пульсаций 0,5 В у вас пульсации 10 В (немного экстремально, да), это означает, что ваш максимальный выход будет ниже 20 В по сравнению с примерно 28 В с нижняя пульсация 0,5 v.

Мой совет: приобретите ДОСТАТОЧНУЮ входную емкость, конденсаторы не такие уж и дорогие!

Перед пайкой электролитических конденсаторов убедитесь в соблюдении полярности.Отрицательный вывод будет отмечен на конденсаторе.

То же самое и с диодами, на которых нанесен катод.

Распаянная плата выглядит так. Опять же, вам не следует устанавливать радиатор таким образом, если вы можете этого избежать!

Теперь припаяйте провода туда, где они должны быть, вы можете сначала установить все в корпусе.

Поскольку главное — сделать выходные провода как можно короче, поэтому постарайтесь установить плату близко к клеммам.

Вы хотите, чтобы ваш отрицательный выход шел прямо на отрицательный вывод. Но положительный выход должен идти на переключатель нагрузки, а затем с другой стороны переключателя на положительный вывод. Используйте толстый провод, рассчитанный на более высокий ток, чем вам нужно. Пока вы это делаете, припаяйте дополнительный провод к горячей стороне переключателя нагрузки, другими словами, этот провод не должен отключаться переключателем. Этот провод может быть тонким, потому что он предназначен только для измерения выходного напряжения панельным измерителем.Подключите этот провод к входу считывания цифрового измерителя или положительному входу аналогового измерителя.

Подключите свой потенциометр. Существуют разные выводы для разных потенциометров, поэтому я предлагаю вам измерять сопротивление между выводами, когда потенциометр повернут до упора (против часовой стрелки). Вы будете использовать две клеммы с сопротивлением в несколько Ом (если есть). Припаяйте эти две площадки к контактным площадкам с пометкой POT на плате (обратите внимание, что на плате используются только две верхние контактные площадки), что не имеет значения, но если вы хотите, чтобы это «правильно» припаяло стеклоочиститель к кругу площадку, а другой провод к квадратной площадке.

Последний вывод котла оставляем неподключенным. (но некоторые могут поспорить, что он должен быть подключен к GND. Вы можете сделать это, если почувствуете это, но только если вы правильно выполнили вышеуказанную проводку.)

Вход переменного тока на плату должен быть припаян к вторичной обмотке трансформатора. Если у вас есть трансформатор с разделенной вторичной обмоткой, вы можете добавить переключатель между ними, чтобы изменить напряжение, поступающее на плату. Это должен быть переключатель типа ON-ON, то есть в одном положении контакт 1 будет подключен к контакту 2, а в другом положении контакт 3 будет подключен к контакту 2.Есть два разных способа работы раздельного трансформатора. У вас выходят три или четыре контакта / провода. В данном случае это не имеет значения. На рисунке ниже тип 1 — это трехпроводной тип, а тип 2 — четырехпроводной. В этом случае нам нужен тип 1, но вы можете превратить тип 2 в тип 1, просто спаяв два провода вместе, как показано на схеме подключения переключателя ниже.

Различные типы трансформаторов.

Электромонтаж выключателя трансформатора .

На трансформаторе должно быть указано, какие провода какие, и вы не хотите подключать какие-либо из них неправильно! И будьте осторожны при работе с трансформаторами, в этих вещах много энергии!

Подключите сетевые провода к первичной обмотке трансформатора с помощью переключателя и держателя предохранителя последовательно, как показано выше. Используйте патрон предохранителя, предназначенный для сети!

Используйте резиновое защитное кольцо с защелкой в ​​местах проникновения сетевого провода в корпус, чтобы кабель не порезался за край со временем.Также убедитесь, что вы не можете протолкнуть или вытащить кабель внутрь или из коробки. Либо закрепите его на корпусе, либо добавьте упоры как внутри, так и снаружи корпуса.

Термоусаживайте ВСЕ сетевые провода, чтобы не было оголенной меди или соединений!

Номинал предохранителя можно рассчитать путем деления номинальной мощности трансформатора в ВА на среднеквадратичное значение напряжения вашей сети. В моем случае 100 ВА / 230 В = 0,435 А, что равно 435 мА. Я использовал предохранитель на 315 мА, так как знаю, что мой блок питания в любом случае не потребляет такой большой ток.

Как было сказано ранее, если вы не хотите возиться с сетевыми проводами, чего не следует делать, если вы не уверены в каких-либо мелких деталях. Вы можете использовать настенный адаптер переменного тока в постоянный. Припаяйте провода к DC + и DC-. Еще раз проверьте полярность!

Обзор компонентов:

D1 — D4: Входные выпрямительные диоды — 1N5402 Диод (см. Список материалов)

D5: Защитный диод для регулировочного штифта — 1N4002 или аналогичный.(Не критично, подойдет любой диод на 1 А, превышающий максимальное напряжение)

D6: Защитный диод для регулятора. 1N4002 или выше. (Защита от более высокого напряжения, подаваемого на положительный вывод по сравнению с входом)

C1 + C2: конденсаторы входного фильтра. Суммарное значение должно быть больше 4700 мкФ для выхода на 1 ампер. Номинальное напряжение 50 В или выше. (Один может быть опущен)

C3: Отрегулируйте конденсатор контактного фильтра. 2,2 мкФ 50В.(Подойдет от 1 до 10 мкФ, но вы не хотите, чтобы значение было слишком высоким)

C4 + C5: Выходной конденсатор. 4,7 мкФ 50В. (Подходит от 2,2 до 10 мкФ. C5 — электролитический, а C4 — керамический или пленочный. На 100–250 нФ. C4 не является обязательным)

R1: значение рассчитано. (см. раздел «Регулировка напряжения»)

POT: потенциометр от 5k до 10k (см. Раздел «Регулировка напряжения»)

TO-220: Регулятор напряжения, на примере LM317 (см. Раздел «Выбор регулятора»)

Загрузки:

Макет: PSU_layout.pdf — (Распечатайте эту версию PDF, а не версию .jpg ниже)

Схема:

Как сделать переменный источник питания. Источник питания с регулируемым напряжением и током 1-25 В и 0-10 А

Как регулировать силу тока и напряжение от 0 до 10 ампер. | От 1 до 25 В.
Источник питания с регулируемым напряжением и током.
Это источник питания постоянного тока. Может использоваться с трансформатором постоянного тока переменного тока или адаптером Switch Mode.

MUSTOOL MT8206 Интеллектуальный цифровой осциллограф-мультиметр 2 в 1: https: // ban.ggood.vip/RvRx
DANIU PX-988 Цифровой термостат 90 Вт Пайка регулируемого утюга: https://ban.ggood.vip/RvRz

Материалы:

Встроенный регулятор LM317, 1 шт. Https://www.banggood.com/custlink/Gv3Gowv8o3

Конденсатор 2 x 0,1 мкФ: https://www.banggood.com/custlink/v3DGOAqc2e

Потенциометр 1 x 5K: https://www.banggood.com/custlink/vmvGaQUWTG

Потенциометр 1 x 10K: https://www.banggood.com/custlink/vmvGaQUWTG

Резистор 1 x 220R
Резистор 1 x 1K: https: // www.banggood.com/custlink/vD3vawKig9

1 светодиод x 5 мм: https://www.banggood.com/custlink/KmGDofvZMQ

Резистор 2 x 0,10R или 0,22R 5 Вт: https://www.banggood.com/custlink/GD3GoTK9bG

1 x 1000 мкФ, 35 В конденсатор: https://www.banggood.com/custlink/KD3Kl7GIs5

Печатная плата 1 x 5X10 https://www.banggood.com/custlink/DvvKjuvZNU

Регулятор 1 x 7806 http://bit.ly/2kcLclI

1 x 10K NTC: https://www.banggood.com/custlink/KDKmlu3ZkK

Тримпот 1 x 5K: https: // www.banggood.com/custlink/KDKGo7DiqE

Вентилятор 2 x 4 см, 6 В: https://www.banggood.com/custlink/Dm3DOTv9U9

2 транзистора BD139 http://bit.ly/2lNS1Lc
2 транзистора питания TIP3055 http://bit.ly/2kJwdQz
2 алюминиевых радиатора

: https://www.banggood.com/custlink/3KmKQmuk85

ИСПРАВЛЕНИЕ: На видео диод, подключенный к конденсатору на выходе схемы, не нужен, поэтому я удалил его со схемы. Диод использовать не нужно.

Схема вентилятора:

Схема блока питания и выпрямителя:

DIY Источник переменного тока с регулируемым напряжением и током

Привет, друзья, пришло время сделать источник переменного тока для вашего использования.Главный друг любителей электроники — это регулируемая схема питания. Каждый производитель DIY нуждается в таком настольном блоке питания для выполнения другого проекта. Итак, в этой статье мы собираемся представить вам супер друга для вашего электронного проекта — проект блока питания DIY 30v 10A DC Variable.

Схема управления переменным напряжением и током работает на основе коммутационной микросхемы TL494. TL494 имеет два усилителя ошибок по сравнению с SG3525, что позволит вам также контролировать постоянное напряжение и ток.

Подключенные 10k и 2.2nf будут определять частоту выходного сигнала. Выходной сигнал составляет около 42 кГц. Сигнал будет включать / выключать MOSFET. Основная особенность этого регулируемого источника питания заключается в том, что изменение напряжения на входе не влияет на выходной каскад. так что тестовое устройство не будет повреждено.

80uH Индуктор

Я просто взял индуктор со старой индукционной варочной панели. при внешнем диаметре около 3 см начальная индуктивность около 200 мкГн.поэтому я удалил несколько обмоток катушки и оставил на ней 30 витков. Затем он достиг почти 82uH. Это очень хорошо для этого проекта.

Предыдущий пост Измеритель индуктивности

Следующее сообщение Автоматическое зарядное устройство

Регулируемые источники питания постоянного тока от 1 до 25 В — принципиальная электрическая схема и планы

Введение

Электронный рабочий стол без регулируемого источника питания постоянного тока является неполным.И в большинстве случаев источник питания становится бесполезным, если его возможности ограничены. Обычно, когда мы говорим о блоках питания, они либо с фиксированным напряжением, либо, в лучшем случае, с непрерывно регулируемым типом. Они оказываются совершенно неадекватными, когда дело доходит до тестирования сложных электронных схем. В идеале универсальный источник питания постоянного тока может быть очень удобен, но только если он обеспечивает следующие характеристики:

Схема универсального источника питания, описанная здесь, в комплекте с принципиальная схема и список деталей соответствуют всем вышеперечисленным критериям и, что более важно, строительство практически ничего не стоит.

Список запчастей

Детали, необходимые для конструкции универсального источника питания:

• R1- 0,33 Ом, 5 Вт намотанная проволока,
• R2, R4- 680 Ом, ¼ Вт,
• R5- 470 Ом, ½ ватт,
• R6- 150 Ом, ½ Вт.
• R3, R7- 2k7, ¼ Вт,
• T1- TIP 33,
• T2, T3- BC547B,
• VR1, VR2- 4k7 линейный горшок.
• C1- 1000 мкФ / 25 В, электр. Шапка.
• D1- 1n4007,
• Плата общего назначения — 2 дюйма x 4 дюйма
• Металлический корпус по размеру,
• Трансформатор — 0–25 В, 3 А.
• Сетевой шнур, винтовые гайки, наконечники и т. Д.

Описание схемы

Настоящая схема универсального источника питания постоянного тока работает следующим образом:

• При подаче питания на вход схемы включается резистор R. силовой транзистор T1,
• Он включается, и мощность достигает выхода через резистор измерения тока R1,
• Компоненты обратной связи, содержащие D1, VR2 и T3, ограничивают выход до напряжения, установленного VR2,
• Конденсатор в выход универсального источника питания отфильтровывает любые остаточные наводки, чтобы в конечном итоге получить чистое стабилизированное выходное напряжение,
• Во время короткого замыкания или перегрузки на выходе потенциал, возникающий на R1, переключается на T3, который нейтрализует базу T1, чтобы выходное напряжение упало и короткое замыкание было проверено.Регулируя VR1, можно установить максимальный предел тока.

Советы по конструкции и принципиальная схема

Конструкция этого универсального блока питания постоянного тока довольно проста и завершается с помощью данной принципиальной схемы. Следует обратить внимание на следующие моменты:

• При перегрузках транзистор Т1 может сильно нагреваться. Для его правильной работы в таких условиях может потребоваться достаточное охлаждение и поэтому должен быть установлен радиатор типа TO-220.
• Токочувствительный резистор R1 должен быть проволочного типа, чтобы он не сгорел при коротком замыкании.
• Дополнительно могут быть включены вольтметр и амперметр для отслеживания изменений условий нагрузки.
• Готовая печатная плата универсального источника питания должна быть плотно прикреплена к основанию металлического корпуса,
• Заземление или отрицательный провод следует подключить к металлической коробке с помощью наконечника, винта и гайки. Это поможет уменьшить гул.
• Убедитесь, что радиатор T1 не касается металлического корпуса, что может привести к короткому замыканию.

Регулируемая цепь источника питания постоянного тока от 0 до 30 В, 2 А (Часть 1/13)

Источники питания являются основой электронных схем. Схемы питания могут быть спроектированы разными способами. Могут быть регулируемые блоки питания или блоки питания с фиксированным напряжением. Схема источника питания рассчитывается по напряжению или диапазону подаваемого напряжения, а также по максимальному току, который она позволяет потреблять нагрузкой.Во-вторых, домохозяйства обеспечиваются источником переменного напряжения в качестве основного источника питания. Многие электрические приборы, такие как вентиляторы, люминесцентные лампы и другие, могут напрямую использовать переменное напряжение, но для работы большинства электронных устройств требуется преобразование переменного напряжения в постоянное. Любая схема внешнего источника питания должна преобразовывать переменное напряжение в постоянное для использования электронными устройствами. В этом проекте разработана регулируемая схема источника питания, которая вводит сеть переменного тока и обеспечивает выходное напряжение от 0 до 30 В 2 А постоянного тока.

Блок питания, разработанный в этом проекте, представляет собой регулируемый линейно регулируемый источник, поэтому выходное напряжение схемы является постоянным и изменяется механически с помощью переменного резистора. В этом типе питания к выходу подключается последовательно с нагрузкой линейный регулирующий элемент (переменный резистор). Линейный элемент, такой как BJT или FET, используется для обеспечения требуемых токов на выходе.

В разработанной здесь схеме питания биполярный переходной транзистор 2N3055 работает в линейном режиме с переменным сопротивлением.Переменное сопротивление помогает обеспечить соответствующее напряжение на выходе для любого тока в рабочем диапазоне. Нагрузки, запитываемые по цепи, могут иметь разные номинальные мощности. Нагрузки с высокой номинальной мощностью потребляют более высокие токи. В этой схеме блока питания транзистор 2N3055 помогает увеличить выходной ток блока питания до предела до 2 А.

Проектирование схемы источника питания представляет собой пошаговый процесс, включающий понижение напряжения переменного тока, преобразование напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока, сглаживание напряжения постоянного тока, компенсацию переходных токов, регулирование напряжения, изменение напряжения, усиление тока и защиту от короткого замыкания.

Рис.1: Список компонентов, необходимых для регулируемого источника питания постоянного тока от 0 до 30 В, 2 А

Рис.2: Блок-схема регулируемого источника питания постоянного тока от 0 до 30 В, 2 А

Подключение цепей —

Схема собирается поэтапно, каждая ступень служит определенной цели. Для понижения 230 В переменного тока используется трансформатор 18 — 0 — 18 В.Вторичная обмотка трансформатора соединена с мостовым выпрямителем. Полный мостовой выпрямитель создается путем соединения друг с другом четырех диодов SR560, обозначенных на схемах как D1, D2, D3 и D4. Катод D1 и анод D2 подключены к одной из вторичной катушки, а катоды D4 и анод D3 подключены к другим концам вторичной катушки. Катоды D2 и D3 подключены, из которых одна клемма снята с выхода выпрямителя, а аноды D1 и D4 подключены, из которых другая клемма снята с выхода двухполупериодного выпрямителя.Предохранитель на 2 А последовательно подключается к выходной клемме катодных переходов D2-D3 для безопасности.

Конденсатор емкостью 470 мкФ (обозначенный на схеме как C1) подключен между выходными клеммами двухполупериодного выпрямителя для сглаживания. Для регулирования напряжения два стабилитрона номиналом 12 В и 18 В подключены последовательно параллельно сглаживающему конденсатору. Переменное сопротивление последовательно подключено к стабилитронам для регулировки напряжения, а конденсатор емкостью 10 мкФ (обозначен на схеме как C1) подключен параллельно для компенсации переходных токов.Два NPN-транзистора (показаны как Q1 и Q2 на схеме) подключены в качестве усилителя пары Дарлингтона к одной из выходных клемм последовательно для достижения желаемого усиления по току. Выход пары Дарлингтона дополнительно подключен к NPN-транзистору (показан как Q3 на схемах) и сопротивлению (показано как R3 на схемах) для защиты от короткого замыкания.

Нарисуйте схематическую диаграмму или распечатайте ее на бумаге и тщательно выполняйте каждое подключение. Только после проверки правильности каждого подключения подключите силовую цепь к источнику переменного тока.

Как работает проект —

Силовая цепь работает по четко определенным стадиям, каждая из которых служит определенной цели. Схема работает в следующих этапах —

1. Преобразование переменного тока в переменный

2. Преобразование переменного тока в постоянный — полноволновое выпрямление

3. Сглаживание

4. Компенсация переходного тока

5. Регулирование напряжения

6. Регулировка напряжения

7. Усиление тока

8.Защита от короткого замыкания

Преобразование переменного тока в переменный

Напряжение основных источников питания (электричество, подаваемое через промежуточный трансформатор после понижения линейного напряжения от генерирующей станции) составляет приблизительно 220–230 В переменного тока, которое необходимо дополнительно понизить до уровня 30 В. Для снижения напряжения 220 В переменного тока до 30 В переменного тока используется понижающий трансформатор.

В схеме наблюдается некоторое падение выходного напряжения из-за резистивных потерь. Поэтому необходимо использовать трансформатор с высоким номинальным напряжением, превышающим требуемые 30 В.Трансформатор должен обеспечивать на выходе ток 2А. Наиболее подходящий понижающий трансформатор, отвечающий указанным требованиям по напряжению и току, — 18–0–18 В / 2 А. Эта ступень трансформатора снижает сетевое напряжение до 36 В переменного тока, как показано на рисунке ниже.

Рис. 3: Схема трансформатора 18-0-18 В

Преобразование переменного тока в постоянный — полноволновое выпрямление

Пониженное напряжение переменного тока необходимо преобразовать в напряжение постоянного тока путем выпрямления.Выпрямление — это процесс преобразования переменного напряжения в постоянное. Есть два способа преобразовать сигнал переменного тока в сигнал постоянного тока. Один — это полуволновое выпрямление, а другое — полноволновое выпрямление. В этой схеме двухполупериодный мостовой выпрямитель используется для преобразования 36 В переменного тока в 36 В постоянного тока. Двухполупериодное выпрямление более эффективно, чем полуволновое выпрямление, поскольку оно обеспечивает полное использование как отрицательной, так и положительной стороны сигнала переменного тока. В конфигурации двухполупериодного мостового выпрямителя четыре диода соединены таким образом, что ток течет через них только в одном направлении, что приводит к возникновению сигнала постоянного тока на выходе.Во время двухполупериодного выпрямления одновременно два диода становятся смещенными в прямом направлении, а еще два диода смещаются в обратном направлении.

Рис.4: Принципиальная схема полноволнового выпрямителя

Во время положительного полупериода питания диоды D2 и D4 проходят последовательно, в то время как диоды D1 и D3 смещены в обратном направлении, и ток протекает через выходной контакт, проходя через D2, выходной контакт и D4. Во время отрицательного полупериода питания диоды D1 и D3 проходят последовательно, но диоды D1 и D2 смещены в обратном направлении, и ток протекает через D3, выходную клемму и D1.Направление тока в обоих направлениях через выходную клемму в обоих условиях остается неизменным.

Рис. 5: Принципиальная схема, показывающая положительный цикл полнополупериодного выпрямителя

Рис. 6: Принципиальная схема, показывающая отрицательный цикл полнополупериодного выпрямителя

Диоды SR560 выбраны для построения двухполупериодного выпрямителя, поскольку они имеют максимальный (средний) номинальный прямой ток 2 А и в состоянии обратного смещения они могут выдерживать пиковое обратное напряжение до 36 В.Поэтому в этом проекте для двухполупериодного выпрямления используются диоды SR560.

Сглаживание

Как следует из названия, это процесс сглаживания или фильтрации сигнала постоянного тока с помощью конденсатора. Выход двухполупериодного выпрямителя не является постоянным напряжением постоянного тока. Частота на выходе выпрямителя в два раза выше, чем у основного источника питания, но все же присутствуют пульсации. Следовательно, его необходимо сгладить, подключив конденсатор параллельно выходу двухполупериодного выпрямителя.Конденсатор заряжается и разряжается в течение цикла, давая на выходе стабильное постоянное напряжение. Итак, конденсатор (обозначенный на схеме как C1) большой емкости подключен к выходу схемы выпрямителя. Поскольку постоянный ток, который должен быть выпрямлен схемой выпрямителя, имеет много всплесков переменного тока и нежелательных пульсаций, для уменьшения этих выбросов используется конденсатор. Этот конденсатор действует как фильтрующий конденсатор, который пропускает через него весь переменный ток на землю. На выходе среднее оставшееся постоянное напряжение более плавное и без пульсаций.

Рис.7: Принципиальная схема сглаживающего конденсатора

Компенсация переходных токов

К выходным клеммам силовой цепи также параллельно подключен конденсатор (обозначенный на схеме как C2). Этот конденсатор помогает быстро реагировать на переходные процессы нагрузки. При изменении тока нагрузки на выходе возникает начальная нехватка тока, которая может быть восполнена этим выходным конденсатором.

Изменение выходного тока можно рассчитать с помощью

Выходной ток, Iout = C (dV / dt), где

dV = Максимально допустимое отклонение напряжения

dt = переходное время отклика

С учетом dv = 100 мВ

dt = 100 мкс

В этой схеме используется конденсатор емкостью 10 мкФ, так что,

C = 10 мкФ

Iout = 10u (0.1 / 100u)

Iout = 10 мА

Таким образом, можно сделать вывод, что выходной конденсатор будет реагировать на изменение тока 10 мА при переходном времени отклика 100 мкс.

Рис. 8: Принципиальная схема компенсатора переходных токов

Регулирование напряжения

Силовая цепь должна обеспечивать регулируемое и постоянное напряжение без каких-либо колебаний или колебаний. Для регулирования напряжения в схеме нужен линейный регулятор.Цель использования этого регулятора — поддерживать на выходе постоянное напряжение желаемого уровня.

Рис. 9: Принципиальная схема регулятора напряжения для регулируемого источника питания постоянного тока от 0 до 30 В, 2 А

В этой схеме максимальное напряжение на выходе должно быть 30 В, поэтому стабилитрон 30 В идеально подходит для регулирования напряжения на выходе. Здесь последовательно соединены два стабилитрона на 12 В и 18 В, что дает на выходе 30 В. Стабилитрон 30 В мощностью 1 Вт или другую комбинацию стабилитронов также можно использовать для получения 30 В на выходе.

Регулировка напряжения

Для регулировки выходного напряжения от 0 до 30 В к выходу подключен переменный резистор (на схемах RV1). Переменный зонд RV1 подключен к коллектору переключающего транзистора BC547 (на схемах показан как Q3). Изменяя этот резистор, эмиттер переключающего транзистора будет обеспечивать переменное напряжение от 0 до 30 В.

Усиление тока

Стабилитрон может выдавать ток только в миллиамперах.Следовательно, для получения высокого тока нагрузки на выходе какой-либо линейный элемент должен быть подключен последовательно с нагрузкой, которая могла бы потреблять требуемый ток. В этой схеме в качестве линейного элемента используется биполярный переходной транзистор NPN. Транзистор BC547 (показан на схеме как Q2) используется для обеспечения достаточного базового напряжения для биполярного транзистора NPN 2N3055 (обозначенного на схемах как Q1). Транзистор 2N3055 способен обеспечивать на выходе ток 2А. Транзисторы соединены в конфигурации парного усилителя Дарлингтона для вывода желаемого усиления по току.В конфигурации пары Дарлингтона чистый коэффициент усиления по току представляет собой произведение коэффициентов усиления по току двух транзисторов.

Общий коэффициент усиления по току (общий hFE) = коэффициент усиления по току транзистора 1 (hFE t1) x коэффициент усиления по току транзистора 2 (hFE t2)

Следовательно, текущий коэффициент усиления BC547 составляет 800, а коэффициент усиления 2N3055 составляет от 20 до 70, поэтому в среднем принимаем 50. Тогда

Общий прирост тока (всего hFE) = 800 * 50 = 40,000

Этого достаточно, чтобы поднять токи в миллиампер до уровня в амперах.

Защита от короткого замыкания

Для защиты от короткого замыкания переключающий транзистор BC547 (на схемах обозначен как Q3) и сопротивление, обозначенное на схемах как R2, подключаются последовательно перед выходом схемы.

Тестирование и меры предосторожности —

При сборке схемы следует соблюдать следующие меры предосторожности —

• Номинальный ток трансформатора, мостового выпрямителя и транзистора должен быть больше или равен требуемому выходному току.Только тогда схема может обеспечить достаточный ток на выходе.

• Номинальное напряжение понижающего трансформатора должно быть больше максимального требуемого выходного напряжения. Это связано с тем, что в цепи происходит падение напряжения из-за некоторых резистивных потерь. Таким образом, входное напряжение от трансформатора должно быть на 2–3 В больше максимального выходного напряжения.

• Конденсатор C1 на выходе выпрямителя используется для подавления сетевых шумов и устранения пульсаций.

• Конденсатор C2 на выходных клеммах силовой цепи помогает справляться с быстрыми переходными процессами и шумом на выходной нагрузке.Величина этого конденсатора зависит от отклонения напряжения, колебаний тока и переходного времени отклика используемого конденсатора.

• Конденсаторы, используемые в цепи, должны иметь более высокое номинальное напряжение, чем входное напряжение. В противном случае конденсатор начнет пропускать ток из-за превышения напряжения на их пластинах и выйдет из строя.

• Используемые в цепи стабилитроны должны иметь номинальную мощность 1 Вт, в противном случае они будут повреждены из-за нагрева.

• По мере увеличения потребления тока на выходной нагрузке транзистор 2N3055 начинает нагреваться.Чтобы решить эту проблему, поперек него должен быть установлен надлежащий радиатор для отвода избыточного тепла. В противном случае транзистор может перегореть.

• Поскольку схема предназначена для потребления максимального тока на выходе 2А, ​​предохранитель на 2А должен быть подключен к выходу двухполупериодного выпрямителя. Этот предохранитель не позволит цепи потреблять ток более 2 А. При токе, потребляемом выше 2А, ​​предохранитель перегорает, отключая входное питание от цепи.

После того, как схема собрана, самое время ее протестировать.Подключите цепь к основному источнику питания и измените переменное сопротивление. Снимите показания напряжения и тока на выходной клемме силовой цепи с помощью мультиметра. Затем подключите фиксированные сопротивления в качестве нагрузки и снова проверьте показания напряжения и тока.

Во время тестирования без нагрузки выходное напряжение на регулируемом переменном сопротивлении изменялось на величину от 0,3 В до 30,3 В. Следовательно, при вычислении ошибки получается следующий процент ошибки —

% Ошибка = (Экспериментальное значение — Ожидаемое значение) * 100 / Ожидаемое значение

% Ошибка = (30.3-30) * 100/30

% Ошибка = 1%

Когда на выходе подключена нагрузка, максимальное напряжение считывается 30В. При нагрузке с сопротивлением 1 кОм выходное напряжение составляет 29,1 В, при этом падение напряжения составляет 0,9 В. Измеренный выходной ток составляет 29,1 мА, поэтому рассеиваемая мощность при нагрузке с сопротивлением 1 кОм выглядит следующим образом —

Pout = Iout * Iout * R

Pвых = 0,0291 * 0,0291 * 1000

Pout = 0,84 Вт

Если используемое сопротивление нагрузки 470 Ом, тогда напряжение 28.Измеренное значение 9 В показывает падение напряжения 1,1 В, а измеренный ток составляет 61,4 мА. Итак, рассеиваемая мощность при нагрузке 470 Ом —

Pout = Iout * Iout * R

Pвых = 0,0614 * 0,0614 * 470

Pout = 1,7 Вт

Эту схему можно использовать в качестве адаптера питания для поддержки широкого спектра электронных приложений, таких как радиовещание, цифровые камеры, принтеры, ноутбуки и другие портативные электронные устройства. Его также можно использовать в качестве регулируемого источника постоянного тока для электронных устройств.

В ближайшем будущем высоковольтный постоянный ток (HVDC) может стать более популярным средством передачи энергии, поскольку все больше внимания уделяется возобновляемым источникам энергии. HVDC обычно используется только для межгосударственной и подводной передачи электроэнергии. Это сделано для уменьшения потерь на индуктивность и емкость на больших расстояниях. Сопротивление, индуктивность и емкость провода практически невозможно изменить.Для передачи электроэнергии внутри страны в настоящее время предпочтительным методом является переменный ток. Переменный ток предпочтительнее для передачи электроэнергии внутри страны, несмотря на потери из-за индуктивности и емкости, поскольку понижение напряжения переменного тока намного дешевле, чем понижение напряжения постоянного тока.

Напряжение переменного тока можно легко понизить с помощью трансформатора. Таким образом, в настоящее время домохозяйства получают электроэнергию переменного тока. Электростанции подают высокое напряжение переменного тока для снижения потерь мощности.Подобно тому, как напряжение переменного тока, подаваемое в дом, составляет 230 В, 50 Гц, генерирующая станция подает 2300 В по проводу передачи, которое понижается до 230 В с помощью промежуточного трансформатора. Возможно, что в тот день, когда HVDC из возобновляемых источников станет обычным источником электропитания в домашних условиях, силовые цепи на основе полупроводников будут использоваться для понижения и регулирования напряжения.

Project Video

---

Filed Under: Tutorials

Variable DC Power Supply — принципиальные схемы, схемы, электронные проекты

Источник переменного тока

Диапазон напряжения: 0.7 — 24 В
Диапазон ограничения тока: 50 мА — 2 А

Принципиальная схема

Детали:
P1 500R Линейный потенциометр
P2 10K Лог. Потенциометр
R1, R2 2K2 Резисторы 1/2 Вт
R3 330R Резистор 1/4 Вт
R4 150R 1/4 Вт Резистор
R5 1R Резистор 5 Вт
C1 Электролитический конденсатор 3300 мкФ 35 В (см. Примечания)
C2 1 мкФ 63 В Полиэфирный конденсатор 1402 D

D
200V 3A Диоды
D3 5mm. Красный светодиод
Q1 BC182 50V 100mA NPN транзистор
Q2 BD139 80V 1.5A NPN транзистор
Q3 BC212 50V 100mA PNP Transistor
Q4 2N3055 60V 15A NPN Transistor
T1 220V Primary, 36V Center-Tap Secondary 50VA Сетевой трансформатор (см. Примечания)
PL1 Вилка сетевого питания
SW1 SPST Сетевой выключатель

Источник переменного тока постоянного тока — один из самых полезных инструментов на рабочем месте любителя электроники. Эта схема не является абсолютной новинкой, но она простая, надежная, «прочная» и защищенная от коротких замыканий, с переменным напряжением до 24 В и ограничением переменного тока до 2 А.Он хорошо подходит для питания схем, представленных на этом веб-сайте. Вы можете адаптировать его к своим требованиям, как описано в примечаниях ниже.

Примечания:
P1 устанавливает максимальный выходной ток, который должен выдаваться источником питания при заданном выходном напряжении.
P2 устанавливает выходное напряжение и должно иметь логарифмический тип конуса, чтобы получить более линейную шкалу индикации напряжения.
Вы можете выбрать трансформатор исходя из максимального необходимого выходного напряжения и тока.
Наилучший выбор: 36, 40 или 48 В с центральным отводом и 50, 75, 80 или 100 ВА.
Конденсатор C1: от 2200 до 6800 мкФ, от 35 до 50 В.
Q4 необходимо установить на хороший радиатор, чтобы выдерживать длительное короткое замыкание на выходе.
В некоторых случаях задняя панель металлической коробки, в которую вы поместите схему, может выполнить эту работу.
Транзистор 2N3055 (Q4) можно заменить чуть менее мощным типом TIP3055.
Отличное соотношение цены и качества: наслаждайтесь!

Настольный блок питания DIY

Здесь представлен доступный по цене настольный блок питания. Он способен обеспечить до 1,5 А, от 0 до 25 В. Схема довольно проста, и в ней используются очень распространенные электронные компоненты.

Цепь питания скамейки

Цепь можно разделить на три части. Первая секция в левой части схемы использует обычный трансформатор и выпрямительный мост для преобразования переменного тока примерно в 33 В постоянного тока.Диоды D1, D2 и C1 используются для генерации вторичного отрицательного постоянного напряжения.

В правой части схемы мы используем обычный линейный стабилизатор напряжения LM317 (U2). Обычно минимальное выходное напряжение от U2 может составлять всего 1,25 В. Чтобы генерировать выходное напряжение ниже 1,25 В и ниже 0 В, нам нужен дополнительный опорный минус (-) 1,25 В, который обеспечивается падением напряжения на D5 и D6. D5 и D6 смещены от вторичного отрицательного постоянного напряжения через Q2, который используется в качестве стабильного источника тока.Q2 стабилизирует падение напряжения на D5 и D6 примерно до минус (-) 1,25 В. Таким образом, с помощью P2 выходное напряжение можно регулировать от почти 0 до 25 В.

В средней части схемы мы используем второй регулятор LM317 (U1), который действует как регулируемый ограничитель тока. R6 используется как датчик тока. По мере увеличения тока падение напряжения на R6 также увеличивается, и как только оно достигает примерно 1,25 В, срабатывает внутренний ограничитель тока U1.