Каталог статей

Главная » Все схемы » Источники питания » Блоки питания (лабораторные)

Выбранная схема!!!


318
Малогабаритный лабораторный ИП
Предлагаемый сетевой ИП предназна¬чен для питания различных радио¬электронных устройств с контролем вы¬ходного напряжения, тока нагрузки и напряжения пульсаций. Прибор отличает¬ся малыми габаритами, поэтому для отво¬да выделяемого тепла в нем применено принудительное воздушное охлаждение.

Основные технические характеристики
Входное напряжение, В 220
Пределы регулирования вы-
ходного напряжения, В 0...12
Пределы регулирования вы-
ходного тока, А 0,1...2,5
Пределы измерения напря-
жения встроенного вольт-
метра, В 0...19,99
Входное сопротивление
вольтметра, МОм 10
Габариты ИП (без выступаю¬щих элементов), мм .. .145x50x100

Схема ИП показана на рис. 1. Пере¬менное напряжение обмотки II сетевого трансформатора Т1 выпрямляется ди¬одным мостом VD1—VD4, конденсаторы СЗ, С4 сглаживают пульсации вы-прямленного напряжения. Светодиод HL1 — индикатор включения. На микро¬схеме DA5 собран регулируемый стаби¬лизатор, на транзисторе VT2 и светодиоде HL2 — индикатор пульсаций вы¬ходного напряжения.
Микросхема параллельного стаби¬лизатора DA2 использована в качестве источника образцового напряжения для узла управления вентилятором М1 (VT1) и стабилизатора (ограничителя) выход¬ного тока. В состав последнего входят резистивный датчик тока R11, усилитель постоянного тока (DA4.1), дифференци¬альный усилитель (DA4.2) и усилитель-ный каскад (VT3) — эти узлы управляют стабилизатором напряжения DA5.
Для измерения напряжения на на¬грузке и потребляемого ею тока приме¬нена цифровая измерительная головка PMLCDL фирмы Velleman (PV1), пред¬ставляющая собой вольтметр посто¬янного тока с ЖК индикатором (З 1/2 раз¬ряда). Предел измерения выбирают установкой проволочных перемычек на ее плате и резистивных делителей на входе. Для питания головки необходим источник стабилизированного напряже¬ния 7... 12 В, не имеющий гальваниче¬ской связи с элементами контролируе¬мой цепи. Потребляемый головкой ток не превышает 1 мА.
В положении "I" переключателя SA2.1 вход головки PV1 (выводы 1 и 2) через делитель R12R13 подключен к выходу усилителя постоянного тока на ОУ DA4.1. Его выходное напряжение зависит от падения напряжения на датчике тока R11 и коэффициента усиления, определяе¬мого отношением сопротивлений рези¬сторов R10, R14, которые образуют цепь ООС, охватывающей ОУ. При переводе переключателя в положение "U" головка через тот же делитель подключается к выводу 2 стабилизатора DA5 и измеряет выходное напряжение ИП, а в положение "Uвнешн." — к гнезду XS3, на которое по¬дают контролируемое напряжение в цепях питаемого от ИП устройства.
Если предполагается измерять на¬пряжение в цепях, гальваническая связь которых с общим проводом ИП недопу¬стима, переключатель необходимо до¬полнить второй секцией (SA2.2) и ввести еще одно гнездо (XS4), подключив их, как показано на схеме штриховыми линиями (не забудьте при этом разорвать соеди¬нение с общим проводом в точке А). После такой доработки в первых двух положениях переключателя вход IN-(вывод 2) измерительной головки, как и прежде, соединен с общим проводом ИП, а в третьем ("ивнешн.") эта связь будет разрываться. Контролируемое напряже¬ние подают на гнезда XS3 и XS4.

На микросхеме DA1 выполнен пре¬образователь с выходными напряжения¬ми -1,25 и +9 В. Устройство собрано по известной схеме с инвертированием напряжения, но в качестве накопительно¬го дросселя использована обмотка I трансформатора Т2. Возникающие на ней импульсы напряжения отрицатель¬ной полярности выпрямляются диодом VD6, и выпрямленное напряжение (-1,25 В) стабилизируется микросхемой DA1. Через фильтр L1C10 оно поступает на эмиттер транзистора VT3 и перемен¬ный резистор R20, благодаря чему уста¬навливаемое им минимальное выходное напряжение равно 0. Напряжение об¬мотки II выпрямляется диодом VD5, выпрямленное напряжение фильтруется конденсатором С5 и поступает на вход микросхемы DA3. Снимаемое с ее выхо¬да стабилизированное напряжение 9 В используется для питания головки PV1.
В режиме стабилизации выходного напряжения, когда на инвертирующем входе (вывод 6) ОУ DA4.2 напряжение больше, чем на неинвертирующем (вывод 5), а на выходе (вывод 7) близко к нулю, светодиод HL3 не горит, транзи¬стор VT3 закрыт и не шунтирует
переменный резистор R20. При уве¬личении выходного тока напряже¬ние на выходе ОУ DA4.1 и соединен¬ном с ним неинвертирующем входе ОУ DA4.2 возрастает (из-за увеличе¬ния падения напряжения на резис¬торе R11), и когда оно превысит напряжение на инвертирующем входе, увеличится напряжение и на его выходе. Светодиод HL3 начнет светить, а транзистор VT3, открыва¬ясь, шунтирует резистор R20, в результате чего выходное напряже¬ние уменьшится. Так устройство поддерживает постоянным выход¬ной ток, когда он превысит заранее установленное значение, которое изменяют переменным резистором R3. Горящий светодиод HL3 индици¬рует переход ИП в режим стабили¬зации тока.
Индикатор пульсаций на транзи¬сторе VT2 работает так. В отсутствие пульсаций выходного напряжения транзистор открыт и напряжение на его коллекторе немного меньше необходимого для свечения свето-диода HL2. При появлении пульса¬ций переменная составляющая че¬рез конденсатор С8 и резистор R6 поступает на базу транзистора VT2, и при ее отрицательных полуволнах он закрывается, напряжение на его коллекторе возрастает и светодиод HL1 вспыхивает. Поскольку частота пульсаций достаточно велика (100 Гц), его свечение воспринима¬ется как непрерывное. Порог сраба¬тывания индикатора зависит от вве¬денного в цепь базы сопротивления подстроечного резистора R7.
Узел управления вентилятором М1 собран, как упоминалось, на транзисторе VT1. Терморезистор RK1 с отрицательным ТКС, образую¬щий вместе с подстроечным рези¬стором R5 делитель образцового напряжения, подаваемого на базу транзистора, находится в тепловом контакте с теплоотводом, на кото¬ром закреплен стабилизатор напря¬жения DA5. По мере нагрева тепло-отвода сопротивление терморези-стора уменьшается, транзистор VT1 открывается и на вентилятор М1 поступает питающее напряжение — его крыльчатка начинает вращаться, и с тем большей частотой, чем выше температура. После остывания теп¬лоотвода транзистор VT1 закрывается и вентилятор перестает работать.
Большинство деталей ИП монтируют на двух печатных платах, изготовленных из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. На одной из них (рис. 2) устанавливают диоды VD1—VD4 и конденсаторы СЗ, С4, на другой (рис. 3) — все остальные детали, кроме органов присоединения, управления, контроля и некоторых дру¬гих. Монтаж ведут на стороне печатных проводников.
Основная плата (рис 3) рассчитана на применение постоянных резисторов для поверхностного монтажа РН1-12 типо¬размера 1206. Исключение — резистор R11, который составлен из десяти соеди¬ненных параллельно резисторов типо¬размера 2512 сопротивлением 0,1 Ом (на плате их монтируют в два этажа). Резисторы R12, R13 — МЛТ, Р1-4, С2-23 (R13 составлен из нескольких, соединен¬ных последовательно), подстроечные R5, R7, R14 — типоразмера 3303 фирмы BOURNS. Терморезистор RK1 — ММТ-1,

переменные резисторы R3, R20 — СПО, СП4-1. Конденсаторы С5—С9 — танта-ловые для поверхностного монтажа, СЗ, С4, С10, С14 — оксидные импортные для обычного монтажа (например, серии ТК фирмы Jamicon), остальные — керами¬ческие К10-17 или аналогичные импорт¬ные. Дроссель L1 — СМ322522 для поверхностного монтажа типоразмера 1206 (индуктивность — 68...220 мкГн), трансформатор Т1 — для галогенных ламп мощностью 40...50 Вт. Трансфор-матор Т2 наматывают на кольцевом магнитопроводе типоразмера К20х10х5 из феррита 2000НМ, его обмотки со¬держат по 30 витков провода ПЭВ 2 диаметром 0,25...0,3 мм. Выключатель питания — B100G (SWR41), переключа¬клеивают полосу поролона 3, чтобы воздух всасывался через боковые отверстия и, пройдя между ребрами теплоотвода, выходил через верхние. Смонтированную плату выпрямителя приклеивают эпоксидным клеем к трансформатору Т1. Внешний вид ИП показан на рис. 5.
Налаживают устройство в такой
последовательности. Установив движки
подстроечных резисторов R5, R7, R14 в
среднее положение, включают устрой-
ство и проверяют выходные напряже-
ния -1,25 и +9 В преобразователя на
микросхеме DA1. Затем к выходу ИП
подключают образцовый вольтметр с
пределом измерения 15—20 В и прове-
ряют пределы регулирования выходно-
го напряжения переменным

резистором R20. После этого устанавливают на выходе напряжение 10 В, переводят переключатель SA2 в положе¬ние "U" и сравнивают показа¬ния образцового вольтметра и измерительной головки PV1. При необходимости ее калибруют подстроечным резистором, расположенным на ее печатной плате.
Далее к выходу ИП подклю¬чают соединенные последова¬тельно нагрузочный резистор сопротивлением 5... 10 Ом с рассеиваемой мощностью 10 Вт и образцовый ампер-

тель SA2 — движковый на три положе¬ния и одно или два направления, напри¬мер SP112-DP3T. Кроме указанных на схеме, в выпрямителе можно приме¬нить любые другие диоды Шотки с допустимым прямым током не менее 3 А и обратным напряжением не менее 40 В.
Гнезда XS1—XS3, светодиоды HL1 — HL3, переменные резисторы R3, R20, постоянные R12, R13, конденсатор С14, выключатель питания SA1, переключа¬тель SA2 и измерительную головку PV1 устанавливают на передней панели корпуса, держатель плавкой вставки FU1 — на задней. Трансформатор Т2 и конденсатор СЮ приклеивают к основ¬ной плате на стороне, свободной от деталей.
Для охлаждения микросхемы стаби¬лизатора DA5 применен ребристый теплоотвод с вентилятором (габариты последнего — 50x50x20 мм) от микро-процессора персонального компьюте¬ра. Рекомендуемое размещение дета¬лей этого узла в корпусе ИП показано на рис. 4. Теплоотвод 7 должен быть изолирован от других элементов, в том числе и от корпуса 1. Микросхему 5 (DA5) закрепляют на теплоотводе вин¬том 6, в непосредственной близости от него эпоксидным клеем приклеивают терморезистор RK1. Таким же клеем приклеивают к теплоотводу основную плату 4 и соединяют ее короткими про¬водами с выводами микросхемы и тер¬морезистора. Вентилятор 2 устанавли¬вают "наоборот", чтобы поток воздуха был направлен от теплоотвода. В верх¬ней части обечайки корпуса 1, напротив вентилятора, и в ее боковых стенках сверлят вентиляционные отверстия. По краям (по периметру) вентилятора при¬метр с пределом измерения 2...3 А. Установив выходной ток 1 А, переводят переключатель SA2 в положение "I" и подстроечным резистором R14 уравни¬вают показания амперметра и головки. Включения вентилятора при заданной температуре теплоотвода (например, +45 °С) добиваются изменением со¬противления подстроечного резистора R5.

Порог срабатывания индикатора пульсаций устанавливают подстроеч¬ным резистором R7. Его движок внача¬ле переводят в нижнее (по схеме) поло-жение, при этом светодиод HL2 должен погаснуть. Затем, установив на выходе ИП максимальное напряжение, под¬ключают к нему осциллограф и вклю-ченный реостатом проволочный пере¬менный резистор сопротивлением 10... 15 Ом с рассеиваемой мощностью не менее 30 Вт (СП5-30 ППБ-50 Плавно уменьшая сопротивление на¬грузки, добиваются пульсаций вы¬ходного напряжения амплитудой 70...100 мВ, а затем перемещением движка подстроечного резистора R7 — зажигания светодиода HL2. После отключения нагрузки он должен гас¬нуть.
При зарядке аккумуляторной бата¬реи сначала устанавливают напряже¬ние, до которого ее необходимо заря¬дить, а после ее подключения — ток зарядки. По мере зарядки напряжение батареи возрастает. Когда зарядный ток станет меньше установленного, устройство перейдет в режим стабили¬зации напряжения и зарядка продол¬жится плавно уменьшающимся током. Это исключит перезарядку батареи.

Радио №5, 2009
И. НЕЧАЕВ, г. Москва

Категория: Блоки питания (лабораторные) | Добавил: Администратор (17.12.2009)
Просмотров: 8185 | Комментарии: 10 | Рейтинг: 4.2/5


Всего комментариев: 10
0
10 Vovka   (30.06.2012 19:34)
Ответ на картинку , пост №4 - дурдом , как можно украсть то , что выложено на всеобщее обозрение и даже не обозначенно какими-то охранными намёками !
Ребята ! Конкуренция - конкуренцией , но здравый смысл ?
У нас , схема выложенная на сайт , просто помечается ником сайта , и воруй сколько угодно .

0
9 Vovka   (18.05.2012 14:43)
Буду краток . Нет однозначно . Остальное в форуме .

0
8 steamboy   (18.05.2012 10:54)
Андрей, дайте пожалуйста ещё раз правильно ссылку на слова: Тут описание прибора для покупки, так как под этим названием ссылки нет.

0
7 steamboy   (18.05.2012 10:48)
Точно Володя ты слова подобрал! Спасибо
Андрей и Володя, а скажите пожалуйста, данная схема тоже подходит под мой минусовой блок питания?

+1
6 Vovka   (17.05.2012 18:06)
Дело в том , что Диме надо согласовать ПЛЮСОВЫЙ ВОЛЬТМЕТР с МИНУСОВЫМ Б.П.

0
4 steamboy   (14.05.2012 22:02)
Андрей, откликнитесь пожалуйста на моё личное письмо к Вам.
"Андрей, добрый вечер! Я надеюсь, что вы мне поможете с моим вопросом, так как вы его сами когда-то решали. у меня есть цифровой вольтметр PMLCDL фирмы Velleman (он у вас использован в данном проекте: ссылка). Подскажите мне что в данном вольтметре нужно перепаять, что бы он работал на напряжение выше 20-ти вольт, так как мой блок питания выдаёт 23,5 вольт. "
Ответ: Тут описание прибора для покупки Тут даташит на микросхему (в приборе) Такая микросхема либо ее полный аналог используется в мультитестерах. Как мы все знаем и как видно из даташита входной сигнал прибора +2 -2 вольта !!! Кратный 2 (2В, 20В, 200В, 2000В) все зависит от делителя напряжения:
вот схема прибора на 100В

Как мы видим делитель тут R4 10КОм R5 1MОм

Я думаю высчитать номиналы имея даташит несложно !!!!
ставим джампер точки на приборе на 200 В (можно поэкспериментировать)

0
3 brys99   (12.02.2012 23:18)
Отличный девайс smile

0
2 Администратор   (20.12.2009 00:26)
Здорово!!!!!

0
1 Администратор   (20.12.2009 00:26)
smile

Все ссылки на книги и журналы, представлены на этом сайте, исключительно для ознакомления, авторские права на эти публикации принадлежат авторам книг и издательствам журналов! Подробно тут!
Жалоба

Пожалуйста оставьте свои комментарии !!!!

Имя *:
Email:
Код *:


ElectroTOP - Рейтинг сайтов
Copyright Zloy Soft (Company) © 2008 - 2016