Каталог статей


Выбранная схема!!!


4224
Мощный стабилизатор с защитой по току 50В 5А (140УД20, КТ827)

 

   Для питания некоторых радиотехнических устройств требуется источник питания с повышенными требованиями к уровню минимальных выходных пульсаций и стабильности напряжения. Чтобы их обеспечить, блок питания приходится выполнять на дискретных элементах.

   Приведенная на рис. 3.23 схема является универсальной и на ее основе можно сделать высококачественный источник питания на любое напряжение и ток в нагрузке. Блок питания собран на широко распространенном сдвоенном операционном усилителе (КР140УД20А) и одном силовом транзисторе VT1. При этом схема имеет защиту по току, которую можно регулировать в широких пределах. На операционном усилителе DA1.1 выполнен стабилизатор напряжения, a DA1.2 используется для обеспечения защиты по току. Микросхемы DA2, DA3 стабилизируют питание схемы управления, собранной на DA1, что позволяет улучшить параметры источника питания.

   Работает схема стабилизации напряжения следующим образом. С выхода источника (Х2) снимается сигнал обратной связи по напряжению. Этот сигнал сравнивается с опорным напряжением, поступающим со стабилитрона VD1. На вход ОУ подается сигнал рассогласования (разность этих напряжений), который усиливается и поступает через резисторы R10…R11 на управление транзистором VT1.

 

Мощный стабилизатор с защитой по току 50В 5А (140УД20, КТ827) 230620111200005284 min vs

 

   Таким образом, выходное напряжение поддерживается на заданном уровне с точностью, определяемой коэффициентом усиления ОУ DA1.1. Нужное выходное напряжение устанавливается резистором R5. Для того, чтобы у источника питания имелась возможность устанавливать выходное напряжение более 15 В, общий провод схемы управления подключен к клемме «+» (XI). При этом для полного открывания силового транзистора (VT1) на выходе ОУ потребуется небольшое напряжение (на базе VT1 ибэ = +1,2 В). Такое построение схемы позволяет выполнять источники питания на любое напряжение, ограниченное только допустимой величиной напряжения коллектор-эмиттер (UK3) для конкретного типа силового транзистора (для КТ827А максимальное UK3 = 80 В).

   В данной схеме силовой транзистор является составным и поэтому может иметь коэффициент усиления в диапазоне 750… 1700, что позволяет управлять им небольшим током — непосредственно с выхода ОУ DA1.1, что снижает число необходимых элементов и упрощает схему.

   Схема защиты по току собрана на ОУ DA1.2. При протекании тока в нагрузке на резисторе R12 выделяется напряжение, которое через резистор R6 прикладывается к точке соединения R4, R8, где сравнивается с опорным уровнем. Пока эта разница отрицательна (что зависит от тока в нагрузке и величины сопротивления резистора R12) — эта часть схемы не оказывает влияния на работу стабилизатора напряжения. Как только напряжение в указанной точке станет положительным, на выходе ОУ DAL2 появится отрицательное напряжение, которое через диод VD12 уменьшит напряжение на базе силового транзистора VT1, ограничивая выходной ток.

   Уровень ограничения выходного тока регулируется с помощью резистора R6. Параллельно включенные диоды на входах операционных усилителей (VD3…VD6) обеспечивают защиту микросхемы от повреждения в случае включения ее без обратной связи через транзистор VT1 или при повреждении силового транзистора. В рабочем режиме напряжение на входах ОУ близко к нулю и диоды не оказывают влияния на работу устройства. Установленный в цепи отрицательной обратной связи конденсатор СЗ ограничивает полосу усиливаемых частот, что повышает устойчивость работы схемы, предотвращая самовозбуждение.

   При использовании указанных на схемах элементов данные источники питания позволяют на выходе получать стабилизированное напряжение до 50 В при токе 1…5 А.

   Силовой транзистор устанавливается на радиатор, площадь которого зависит от тока в нагрузке и напряжения UK3. Для нормальной работы стабилизатора это напряжение должно быть не менее 3 В

   При сборке схемы использованы детали: подстросчные резисторы R5 и R6 типа СПЗ-19а; постоянные резисторы R12 типа С5-16МВ на мощность не менее 5 Вт (мощность зависит от тока в нагрузке), остальные из серии MJ1T и С2-23 соответствующей мощности Конденсаторы CI, С2, СЗ типа К10-17, оксидные полярные конденсаторы С4…С9 типа К50-35 (К50-32). Микросхема сдвоенного операционного усилителя DA1 может быть заменена импортным аналогом цА747 или двумя микросхемами 140УД7; стабилизаторы напряжения: DA2 на 78L15, DA3 на 79L15. Параметры сетевого трансформатора Т1 зависят от необходимой мощности, поступающей в нагрузку. Во вторичной обмотке трансформатора после выпрямления на конденсаторе С6 должно обеспечиваться напряжение на 3…5 В больше, чем требуется получить на выходе стабилизатора.

   В заключение можно отметить, что если источник питания предполагается использовать в широком температурном диапазоне (~60…+100°С), то для получения хороших технических характеристик необходимо применять дополнительные меры К их числу относится повышение стабильности опорных напряжений. Это можно осуществить за счет выбора стабилитронов VD1, VD2 с минимальным ТКН, а также стабилизации тока через них Обычно стабилизацию тока через стабилитрон выполняют при помощи полевого транзистора или же применением дополнительной микросхемы, работающей в режиме стабилизации тока через стабилитрон. Кроме того, стабилитроны обеспечивают наилучшую термостабильность напряжения в определенной точке своей характеристики. В паспорте на прецизионные стабилитроны обычно это значение тока указывается и именно его надо устанавливать подстроечными резисторами при настройке узла источника опорного напряжения, для чего в цепь стабилитрона временно включается миллиамперметр.

 


Категория: Стабилизаторы | Добавил: brys99 (08.02.2012)
Просмотров: 14849 | Комментарии: 23 | Теги: КТ827), Мощный стабилизатор с защитой по то | Рейтинг: 5.0/1


Всего комментариев: 231 2 3 »
0
23 Slava66   (21.01.2014 10:11)
Подобрал на одном канале R6 на токи ограничения 0,5А-36ом,1А-74ом,3А-212ом,5А-350ом.В качестве нагрузки использовал мощные проволочные низкоомные реостаты последовательно включенные общим сопротивлением 7ом,с настройкой R6 долго не ждать,т.к. реостаты при 5А быстро нагреваются и,соответственно их сопротивление увеличивается,а ток нагрузки постепенно уменьшается.

0
22 Slava66   (20.01.2014 12:19)
Пробовал в качестве нагруки использовать спираль не особо мощную сопротивлением 10 ом,раскаляется до красна только так при токе уже 4 А.

0
21 Slava66   (20.01.2014 12:13)
В последующем планирую(после настройки) соединить неуправляемые минус и плюс соответствующих плеч соединить вместе, т. е. создать общую точку.Недостаток,поторопился,не подумав сразу: надо было сделать один,два отвода от вторичных обмоток,чтобы уменьшить расход тепловой энергии на вых.траз-ах при повышенных токах нагрузки,но и выделяемая мощность зависит и от падения напряжения на транзисторах между коллектором и эмиттером,чем оно меньше,тем и меньше рассеиваемая мощность на нагрузке и транз-ах.

0
20 Slava66   (20.01.2014 12:06)
Добрый день Всем.Информация для тех,кто собирал схему данного блока питания: Ответьте мне,есть вопросы.Однако,параллельное соединение двух и более транзисторов(у меня по три) требует подбора их по близким параметрам,чтобы в последующем при повышенных токах нагрузки было равномерное распределение тока на транзисторах.Транзисторы составные имеют большой коэффициент усиления,да еще и зависит от конкретного значения тока(см. диаграммы,графики в справочниках).При испытаниях,например,выставили ток в 1 А и по падению напряжений на эмиттерных резисторах(у меня по 0,3 ом) вычисляете проходящий ток через тот или иной транзистор,эти значения должны быть приблизительно близки по значениям,потом к примеру ток в 3А.В противном случае один из транзисторов примет на себя основной ток и нагрузку и при большом токе и малом теплоотводе может выйти из строя либо уйти в утечку.Токи ограничения подбираю экспериментально на 0,5,1,3 и 5 А,затем на галетный переключатель резисторы необходимого сопротивления.Проверил осциллографом, самовозбуждения нет,фон по переменке составляет около 2-4 мВ,мультиметр показывает 0,1мВ(все данные под нагрузкой).Стабилизация на большом уровне.На этом пока все.Относительно длинных проводом к выводам выходных транзисторов БП вроде не боится(возбуждения нет).

0
18 Slava66   (05.09.2013 12:49)
Для удобства,красоты в ходе пользования пробую использовать программируемый ВольтАмперметр с цифровым индикатором(отражение результатов выходного напряжения тока).

0
17 Slava66   (27.08.2013 15:12)
Желательно при сборке любых устройств с использованием мультиметра подбирать точность сопротивлений резисторов(их номиналов согласно схемы),от этого в конечном итоге будут зависеть стабильность,правильность,точность,надежность работы.

0
16 Slava66   (23.08.2013 11:00)
Добавил на вход конденсаторы 4700мк х 63В и К71-7-0,398мк х 250В для лучшего подавления пульсаций и стабилизации тока(принято условно 2000мк на 1А тока).

0
15 Slava66   (23.08.2013 10:13)
На вход фильтра питания добавил конденсаторы: электролит 4700х63в и неполярный К71-7-0,398мк х250В,явно не помешают сглаживать пульсации и держать ток(условно принято 2000мкф на 1 А тока).

0
14 Slava66   (21.08.2013 12:41)
Итак,использую две мощные вторичные обмотки тр-ра по 41вольту в каждой при 220в в сети.На входном конденсаторе +-51 в,выход регулируется точно от 0 до 50 в при помощи двух резисторов по 10 и 6,7ком.

1-10 11-20 21-23

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