เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้าพร้อมวงจรป้องกันกระแส ระบบกันโคลงที่ทรงพลังและปรับได้พร้อมการปกป้อง โคลงปัจจุบัน Lm317 เสถียรภาพและการป้องกันวงจร แต่ละพินของไมโครวงจรมีจุดประสงค์ของตัวเอง อุปกรณ์ความปลอดภัยที่เรียบง่าย

เนื้อหา:

ในวงจรไฟฟ้า จำเป็นต้องรักษาพารามิเตอร์บางอย่างให้คงที่ เพื่อจุดประสงค์นี้จึงมีการใช้แผนการควบคุมและการตรวจสอบพิเศษ ความถูกต้องของการดำเนินการรักษาเสถียรภาพขึ้นอยู่กับสิ่งที่เรียกว่ามาตรฐานซึ่งมีการเปรียบเทียบพารามิเตอร์เฉพาะเช่นแรงดันไฟฟ้า นั่นคือเมื่อค่าพารามิเตอร์ต่ำกว่ามาตรฐาน วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะเปิดสวิตช์และออกคำสั่งให้เพิ่มค่าดังกล่าว หากจำเป็นให้ดำเนินการตรงกันข้าม - เพื่อลด

หลักการทำงานนี้รองรับการควบคุมอัตโนมัติของอุปกรณ์และระบบที่รู้จักทั้งหมด ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าทำงานในลักษณะเดียวกัน แม้ว่าจะมีวงจรและองค์ประกอบต่างๆ ที่ใช้ในการสร้างก็ตาม

DIY วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า 220V

ด้วยการทำงานที่เหมาะสมของเครือข่ายไฟฟ้า ค่าแรงดันไฟฟ้าควรเปลี่ยนแปลงไม่เกิน 10% ของค่าที่กำหนด ขึ้นหรือลง อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ แรงดันไฟฟ้าตกถึงค่าที่สูงกว่ามาก ซึ่งส่งผลเสียอย่างมากต่ออุปกรณ์ไฟฟ้า แม้ว่าจะถึงจุดที่เกิดข้อผิดพลาดก็ตาม

อุปกรณ์รักษาเสถียรภาพพิเศษจะช่วยป้องกันปัญหาดังกล่าว อย่างไรก็ตามเนื่องจากมีต้นทุนสูง การใช้งานในประเทศในหลายกรณีจึงไม่เกิดประโยชน์ในเชิงเศรษฐกิจ วิธีที่ดีที่สุดในสถานการณ์นี้คือตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบโฮมเมด 220V ซึ่งเป็นวงจรที่ค่อนข้างง่ายและราคาไม่แพง

คุณสามารถใช้การออกแบบทางอุตสาหกรรมเป็นพื้นฐานเพื่อดูว่าประกอบด้วยส่วนใดบ้าง โคลงแต่ละตัวประกอบด้วยหม้อแปลง, ตัวต้านทาน, ตัวเก็บประจุ, การเชื่อมต่อและการเชื่อมต่อสายเคเบิล สิ่งที่ง่ายที่สุดคือตัวปรับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งวงจรทำงานบนหลักการของลิโน่สแตทเพิ่มหรือลดความต้านทานตามความแรงของกระแส รุ่นทันสมัยยังมีฟังก์ชั่นอื่น ๆ อีกมากมายที่ช่วยปกป้องเครื่องใช้ในครัวเรือนจากไฟกระชาก

ในการออกแบบแบบโฮมเมดอุปกรณ์ triac ถือว่ามีประสิทธิภาพมากที่สุดดังนั้นโมเดลนี้จึงถือเป็นตัวอย่าง การปรับสมดุลกระแสด้วยอุปกรณ์นี้จะเป็นไปได้ด้วยแรงดันไฟฟ้าขาเข้าในช่วง 130-270 โวลต์ ก่อนเริ่มการประกอบ คุณต้องซื้อชุดองค์ประกอบและส่วนประกอบบางชุด ประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟ, วงจรเรียงกระแส, ตัวควบคุม, ตัวเปรียบเทียบ, แอมพลิฟายเออร์, LED, หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ, หน่วยหน่วงเวลาการเปิดโหลด, สวิตช์ออปโตคัปเปลอร์, สวิตช์ฟิวส์ เครื่องมือทำงานหลักคือแหนบและหัวแร้ง

เพื่อประกอบตัวกันโคลง 220 โวลต์ก่อนอื่นคุณจะต้องมีแผงวงจรพิมพ์ขนาด 11.5x9.0 ซม. ซึ่งต้องเตรียมล่วงหน้า ขอแนะนำให้ใช้ไฟเบอร์กลาสฟอยล์เป็นวัสดุ เค้าโครงของชิ้นส่วนถูกพิมพ์บนเครื่องพิมพ์และถ่ายโอนไปยังบอร์ดโดยใช้เตารีด

หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับวงจรสามารถทำสำเร็จรูปหรือประกอบเองได้ หม้อแปลงสำเร็จรูปต้องเป็นยี่ห้อ TPK-2-2 12V และเชื่อมต่อแบบอนุกรมระหว่างกัน ในการสร้างหม้อแปลงไฟฟ้าตัวแรกด้วยมือของคุณเอง คุณจะต้องมีแกนแม่เหล็กที่มีหน้าตัดขนาด 1.87 ซม. 2 และสายเคเบิล PEV-2 3 เส้น สายเคเบิลแรกใช้ในการม้วนเดียว เส้นผ่านศูนย์กลางของมันคือ 0.064 มม. และจำนวนรอบจะเท่ากับ 8669 สายไฟที่เหลือจะใช้ในขดลวดอื่น เส้นผ่านศูนย์กลางจะอยู่ที่ 0.185 มม. และจำนวนรอบจะเท่ากับ 522

หม้อแปลงตัวที่สองถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของแกนแม่เหล็กแบบวงแหวน ขดลวดทำจากลวดแบบเดียวกับในกรณีแรก แต่จำนวนรอบจะแตกต่างกันและจะเป็น 455 ในอุปกรณ์ที่สองจะมีการแตะเจ็ดครั้ง สามตัวแรกทำจากลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มม. และส่วนที่เหลือทำจากยางที่มีหน้าตัด 18 มม. 2 เพื่อป้องกันไม่ให้หม้อแปลงร้อนขึ้นระหว่างการทำงาน

ขอแนะนำให้ซื้อส่วนประกอบอื่น ๆ ทั้งหมดสำเร็จรูปในร้านค้าเฉพาะ พื้นฐานของการประกอบคือแผนภาพวงจรของตัวปรับแรงดันไฟฟ้าที่ผลิตจากโรงงาน ขั้นแรกให้ติดตั้งไมโครวงจรซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมสำหรับแผงระบายความร้อน สำหรับการผลิตจะใช้แผ่นอลูมิเนียมที่มีพื้นที่มากกว่า 15 ซม. 2 Triacs ติดตั้งอยู่บนบอร์ดเดียวกัน แผ่นระบายความร้อนสำหรับติดตั้งต้องมีพื้นผิวระบายความร้อน หลังจากนั้น LED จะถูกติดตั้งที่นี่ตามวงจรหรือที่ด้านข้างของตัวนำที่พิมพ์ โครงสร้างที่ประกอบในลักษณะนี้ไม่สามารถเทียบได้กับรุ่นโรงงานทั้งในด้านความน่าเชื่อถือหรือคุณภาพของงาน ความคงตัวดังกล่าวใช้กับเครื่องใช้ในครัวเรือนที่ไม่ต้องใช้พารามิเตอร์กระแสและแรงดันไฟฟ้าที่แม่นยำ

วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าของทรานซิสเตอร์

หม้อแปลงคุณภาพสูงที่ใช้ในวงจรไฟฟ้าสามารถรับมือกับสัญญาณรบกวนขนาดใหญ่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยปกป้องเครื่องใช้ในครัวเรือนและอุปกรณ์ที่ติดตั้งในบ้านได้อย่างน่าเชื่อถือ ระบบการกรองแบบกำหนดเองช่วยให้คุณจัดการกับไฟกระชากได้ การเปลี่ยนแปลงกระแสจะเกิดขึ้นโดยการควบคุมแรงดันไฟฟ้า ความถี่จำกัดที่อินพุตจะเพิ่มขึ้น และที่เอาต์พุตจะลดลง ดังนั้นกระแสในวงจรจึงถูกแปลงเป็นสองขั้นตอน

ขั้นแรกจะใช้ทรานซิสเตอร์พร้อมตัวกรองที่อินพุต ถัดมาเป็นการเริ่มต้นงาน เพื่อให้การแปลงกระแสไฟฟ้าเสร็จสมบูรณ์ วงจรจะใช้เครื่องขยายเสียง ซึ่งส่วนใหญ่มักติดตั้งระหว่างตัวต้านทาน ด้วยเหตุนี้ระดับอุณหภูมิที่ต้องการจึงยังคงอยู่ในอุปกรณ์

วงจรเรียงกระแสทำงานดังนี้ การแก้ไขแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจากขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงเกิดขึ้นโดยใช้ไดโอดบริดจ์ (VD1-VD4) การปรับแรงดันไฟฟ้าให้เรียบจะดำเนินการโดยตัวเก็บประจุ C1 หลังจากนั้นจะเข้าสู่ระบบตัวปรับเสถียรภาพการชดเชย การกระทำของตัวต้านทาน R1 จะตั้งค่ากระแสที่เสถียรบนซีเนอร์ไดโอด VD5 ตัวต้านทาน R2 เป็นตัวต้านทานโหลด ด้วยการมีส่วนร่วมของตัวเก็บประจุ C2 และ C3 แรงดันไฟฟ้าจะถูกกรอง

ค่าของแรงดันไฟขาออกของโคลงจะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ VD5 และ R1 สำหรับการเลือกซึ่งมีตารางพิเศษ VT1 ได้รับการติดตั้งบนหม้อน้ำโดยมีพื้นที่ผิวทำความเย็นอย่างน้อย 50 cm2 ทรานซิสเตอร์ในประเทศ KT829A สามารถแทนที่ด้วยอะนาล็อกต่างประเทศ BDX53 จาก Motorola องค์ประกอบที่เหลือถูกทำเครื่องหมาย: ตัวเก็บประจุ - K50-35, ตัวต้านทาน - MLT-0.5

วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น 12V

ตัวกันโคลงเชิงเส้นใช้ชิป KREN เช่นเดียวกับ LM7805, LM1117 และ LM350 ควรสังเกตว่าสัญลักษณ์ KREN ไม่ใช่ตัวย่อ นี่คือตัวย่อของชื่อเต็มของชิปโคลงซึ่งกำหนดให้เป็น KR142EN5A วงจรไมโครอื่น ๆ ประเภทนี้ถูกกำหนดในลักษณะเดียวกัน หลังจากตัวย่อชื่อนี้จะดูแตกต่างออกไป - KREN142

ตัวปรับความคงตัวเชิงเส้นหรือตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวของพวกเขาคือการไม่สามารถทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าแรงดันเอาต์พุตที่ประกาศไว้

ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการได้รับแรงดันไฟฟ้า 5 โวลต์ที่เอาต์พุตของ LM7805 แรงดันไฟฟ้าอินพุตจะต้องมีอย่างน้อย 6.5 โวลต์ เมื่อจ่ายไฟให้กับอินพุตน้อยกว่า 6.5V จะเกิดสิ่งที่เรียกว่าแรงดันไฟฟ้าตก และเอาต์พุตจะไม่มีแรงดันไฟฟ้าที่ประกาศไว้ 5 โวลต์อีกต่อไป นอกจากนี้ตัวกันโคลงเชิงเส้นยังร้อนจัดมากภายใต้ภาระ ทรัพย์สินนี้อยู่ภายใต้หลักการดำเนินงาน นั่นคือแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าความเสถียรจะถูกแปลงเป็นความร้อน ตัวอย่างเช่นเมื่อใช้แรงดันไฟฟ้า 12V กับอินพุตของไมโครวงจร LM7805 จากนั้น 7 ในนั้นจะถูกใช้เพื่อให้ความร้อนแก่เคสและมีเพียง 5V ที่จำเป็นเท่านั้นที่จะส่งไปยังผู้บริโภค ในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนรูปความร้อนแรงดังกล่าวเกิดขึ้นจนวงจรไมโครนี้จะเผาไหม้หากไม่มีหม้อน้ำทำความเย็น

วงจรปรับแรงดันไฟฟ้าคงที่

สถานการณ์มักเกิดขึ้นเมื่อจำเป็นต้องปรับแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายโดยโคลง รูปนี้แสดงวงจรอย่างง่ายของตัวปรับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟที่ปรับได้ซึ่งไม่เพียง แต่ทำให้เสถียรเท่านั้น แต่ยังควบคุมแรงดันไฟฟ้าด้วย สามารถประกอบได้ง่ายแม้มีความรู้พื้นฐานด้านอิเล็กทรอนิกส์เท่านั้น ตัวอย่างเช่น แรงดันไฟฟ้าขาเข้าคือ 50V และเอาต์พุตเป็นค่าใดๆ ภายใน 27 โวลต์

ส่วนหลักของโคลงคือทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม IRLZ24/32/44 และรุ่นอื่นที่คล้ายคลึงกัน ทรานซิสเตอร์เหล่านี้มีขั้วต่อสามขั้ว ได้แก่ เดรน แหล่งกำเนิด และเกต โครงสร้างของแต่ละอันประกอบด้วยโลหะอิเล็กทริก (ซิลิคอนไดออกไซด์) - เซมิคอนดักเตอร์ ตัวเรือนประกอบด้วยชิปโคลง TL431 ซึ่งช่วยปรับแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุต ตัวทรานซิสเตอร์สามารถอยู่บนฮีทซิงค์และเชื่อมต่อกับบอร์ดด้วยตัวนำ

วงจรนี้สามารถทำงานกับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าในช่วงตั้งแต่ 6 ถึง 50V แรงดันไฟเอาท์พุตอยู่ระหว่าง 3 ถึง 27V และสามารถปรับได้โดยใช้ตัวต้านทานทริมเมอร์ กระแสไฟขาออกถึง 10A ขึ้นอยู่กับการออกแบบหม้อน้ำ ความจุของตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบ C1 และ C2 คือ 10-22 μF และ C3 คือ 4.7 μF วงจรสามารถทำงานได้หากไม่มีพวกมัน แต่คุณภาพของความเสถียรจะลดลง ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าที่อินพุตและเอาต์พุตได้รับการจัดอันดับที่ประมาณ 50V กำลังที่กระจายโดยโคลงดังกล่าวจะต้องไม่เกิน 50 วัตต์

วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า Triac 220V

Triacคงตัวทำงานในลักษณะเดียวกันกับอุปกรณ์ถ่ายทอด ความแตกต่างที่สำคัญคือการมีหน่วยที่เปลี่ยนขดลวดหม้อแปลง แทนที่จะใช้รีเลย์ จะใช้ไทรแอกอันทรงพลังซึ่งทำงานภายใต้การควบคุมของคอนโทรลเลอร์

การควบคุมขดลวดโดยใช้ triac เป็นแบบไม่ต้องสัมผัส ดังนั้นจึงไม่มีการคลิกลักษณะเฉพาะเมื่อเปลี่ยน ลวดทองแดงใช้ในการพันหม้อแปลงอัตโนมัติ เครื่องควบคุม Triac สามารถทำงานได้ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำตั้งแต่ 90 โวลต์และแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 300 โวลต์ การควบคุมแรงดันไฟฟ้าดำเนินการด้วยความแม่นยำสูงถึง 2% ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้หลอดไฟไม่กระพริบเลย อย่างไรก็ตามในระหว่างการสลับแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในตัวเองจะเกิดขึ้นเช่นเดียวกับในอุปกรณ์รีเลย์

สวิตช์ Triac มีความไวสูงต่อการโอเวอร์โหลด ดังนั้นจึงต้องมีพลังงานสำรอง สารเพิ่มความเสถียรประเภทนี้มีระบอบอุณหภูมิที่ซับซ้อนมาก ดังนั้นจึงมีการติดตั้ง triac บนหม้อน้ำโดยบังคับพัดลมระบายความร้อน วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าไทริสเตอร์ DIY 220V ทำงานในลักษณะเดียวกันทุกประการ

มีอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำเพิ่มขึ้นซึ่งทำงานบนระบบสองขั้นตอน ขั้นตอนแรกทำการปรับแรงดันไฟขาออกคร่าวๆ ในขณะที่ขั้นตอนที่สองดำเนินการกระบวนการนี้แม่นยำยิ่งขึ้น ดังนั้นการควบคุมสองขั้นตอนจึงดำเนินการโดยใช้ตัวควบคุมตัวเดียว ซึ่งจริงๆ แล้วหมายถึงการมีตัวปรับความเสถียรสองตัวในตัวเครื่องเดียว ทั้งสองขั้นตอนมีขดลวดพันอยู่ในหม้อแปลงทั่วไป ด้วยสวิตช์ 12 ตัว สองขั้นตอนนี้ช่วยให้คุณสามารถปรับแรงดันเอาต์พุตได้ 36 ระดับ ซึ่งรับประกันความแม่นยำสูง

เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้าพร้อมวงจรป้องกันกระแส

อุปกรณ์เหล่านี้จ่ายไฟให้กับอุปกรณ์แรงดันต่ำเป็นหลัก วงจรควบคุมกระแสและแรงดันไฟฟ้านี้โดดเด่นด้วยการออกแบบที่เรียบง่าย ฐานองค์ประกอบที่สามารถเข้าถึงได้ และความสามารถในการปรับได้อย่างราบรื่นไม่เพียง แต่แรงดันเอาต์พุตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระแสที่การป้องกันถูกกระตุ้นด้วย
พื้นฐานของวงจรคือตัวควบคุมแบบขนานหรือซีเนอร์ไดโอดแบบปรับได้ซึ่งมีกำลังสูงเช่นกัน การใช้ตัวต้านทานการวัดที่เรียกว่ากระแสไฟฟ้าที่ใช้โดยโหลดจะถูกตรวจสอบ

บางครั้งเกิดการลัดวงจรที่เอาต์พุตของโคลงหรือกระแสโหลดเกินค่าที่ตั้งไว้ ในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทาน R2 จะลดลง และทรานซิสเตอร์ VT2 จะเปิดขึ้น นอกจากนี้ยังมีการเปิดทรานซิสเตอร์ VT3 พร้อมกันซึ่งจะแยกแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง เป็นผลให้แรงดันเอาต์พุตลดลงจนเกือบเป็นศูนย์และทรานซิสเตอร์ควบคุมได้รับการปกป้องจากกระแสเกิน เพื่อกำหนดเกณฑ์ที่แน่นอนสำหรับการป้องกันกระแสไฟฟ้า จะใช้ตัวต้านทานทริมเมอร์ R3 โดยเชื่อมต่อแบบขนานกับตัวต้านทาน R2 สีแดงของ LED1 แสดงว่าการป้องกันสะดุด และ LED2 สีเขียวแสดงถึงแรงดันไฟขาออก

หลังจากประกอบอย่างถูกต้องแล้ว วงจรของตัวปรับแรงดันไฟฟ้าอันทรงพลังจะถูกนำไปใช้งานทันที คุณเพียงแค่ต้องตั้งค่าแรงดันไฟขาออกที่ต้องการ หลังจากโหลดอุปกรณ์แล้ว ลิโน่จะตั้งค่ากระแสที่จะกระตุ้นการป้องกัน หากการป้องกันควรทำงานที่กระแสไฟต่ำลง จำเป็นต้องเพิ่มค่าของตัวต้านทาน R2 ตัวอย่างเช่น เมื่อ R2 เท่ากับ 0.1 โอห์ม กระแสไฟป้องกันขั้นต่ำจะอยู่ที่ประมาณ 8A ในทางกลับกันหากจำเป็นต้องเพิ่มกระแสโหลดคุณควรเชื่อมต่อทรานซิสเตอร์สองตัวขึ้นไปแบบขนานซึ่งตัวปล่อยซึ่งมีตัวต้านทานที่เท่ากัน

วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้ารีเลย์ 220

ด้วยความช่วยเหลือของรีเลย์โคลงทำให้มีการป้องกันเครื่องมือและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ที่เชื่อถือได้ซึ่งมีระดับแรงดันไฟฟ้ามาตรฐานคือ 220V ตัวปรับแรงดันไฟฟ้านี้คือ 220V ซึ่งเป็นวงจรที่ทุกคนรู้จัก ได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางเนื่องจากความเรียบง่ายของการออกแบบ

เพื่อใช้งานอุปกรณ์นี้อย่างเหมาะสม จำเป็นต้องศึกษาการออกแบบและหลักการทำงานของอุปกรณ์ โคลงรีเลย์แต่ละตัวประกอบด้วยหม้อแปลงอัตโนมัติและวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมการทำงานของมัน นอกจากนี้ยังมีรีเลย์อยู่ในตัวเครื่องที่ทนทาน อุปกรณ์นี้อยู่ในหมวดเพิ่มแรงดันไฟฟ้านั่นคือจะเพิ่มกระแสเฉพาะในกรณีที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำเท่านั้น

การเพิ่มจำนวนโวลต์ที่ต้องการทำได้โดยการเชื่อมต่อขดลวดของหม้อแปลง โดยปกติจะใช้ขดลวด 4 เส้นในการทำงาน หากกระแสไฟฟ้าในเครือข่ายไฟฟ้าสูงเกินไป หม้อแปลงไฟฟ้าจะลดแรงดันไฟฟ้าลงตามค่าที่ต้องการโดยอัตโนมัติ การออกแบบสามารถเสริมด้วยองค์ประกอบอื่นๆ ได้ เช่น จอแสดงผล

ดังนั้นตัวปรับแรงดันไฟฟ้ารีเลย์จึงมีหลักการทำงานที่ง่ายมาก กระแสไฟฟ้าวัดโดยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ จากนั้นหลังจากได้รับผลแล้วจึงนำไปเปรียบเทียบกับกระแสไฟขาออก ความต่างศักย์ไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะถูกควบคุมอย่างอิสระโดยการเลือกขดลวดที่ต้องการ จากนั้นให้เชื่อมต่อรีเลย์และแรงดันไฟฟ้าถึงระดับที่ต้องการ

ตัวปรับแรงดันและกระแสบน LM2576

ในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์วิทยุบางชนิด จำเป็นต้องมีแหล่งพลังงานที่มีข้อกำหนดเพิ่มขึ้นสำหรับระดับระลอกเอาท์พุตขั้นต่ำและความเสถียรของแรงดันไฟฟ้า ในการจัดเตรียมแหล่งจ่ายไฟจะต้องสร้างโดยใช้องค์ประกอบที่แยกจากกัน

แสดงในรูปที่. วงจร 3.23 เป็นวงจรสากลและคุณสามารถสร้างแหล่งจ่ายไฟคุณภาพสูงสำหรับแรงดันและกระแสในโหลดได้ แหล่งจ่ายไฟถูกประกอบเข้ากับแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการคู่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย (KR140UD20A) และทรานซิสเตอร์กำลัง VT1 หนึ่งตัว นอกจากนี้วงจรยังมีการป้องกันกระแสไฟซึ่งสามารถปรับได้ในช่วงกว้าง แอมพลิฟายเออร์สำหรับการดำเนินงาน DA1.1 เป็นตัวปรับแรงดันไฟฟ้า และใช้ DA1.2 เพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้า ไมโครวงจร DA2, DA3 ทำให้แหล่งจ่ายไฟของวงจรควบคุมที่ประกอบบน DA1 เสถียรซึ่งช่วยให้ปรับปรุงพารามิเตอร์ของแหล่งพลังงานได้

วงจรป้องกันแรงดันไฟฟ้าทำงานดังนี้ สัญญาณป้อนกลับแรงดันไฟฟ้าจะถูกลบออกจากเอาต์พุตต้นทาง (X2) สัญญาณนี้ถูกเปรียบเทียบกับแรงดันอ้างอิงที่มาจากซีเนอร์ไดโอด VD1 สัญญาณที่ไม่ตรงกัน (ความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าเหล่านี้) จะถูกส่งไปยังอินพุตของ op-amp ซึ่งจะถูกขยายและส่งผ่านตัวต้านทาน R10...R11 เพื่อควบคุมทรานซิสเตอร์ VT1

ดังนั้นแรงดันไฟเอาท์พุตจะคงอยู่ที่ระดับที่กำหนดโดยมีความแม่นยำซึ่งกำหนดโดยอัตราขยายของ op-amp DA1.1 แรงดันไฟขาออกที่ต้องการถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R5 เพื่อให้แหล่งจ่ายไฟสามารถตั้งค่าแรงดันเอาต์พุตให้มากกว่า 15 V ได้ ให้ต่อสายสามัญของวงจรควบคุมเข้ากับขั้ว “+” (XI) ในกรณีนี้หากต้องการเปิดเพาเวอร์ทรานซิสเตอร์ (VT1) ที่เอาต์พุตของ op-amp อย่างสมบูรณ์จะต้องใช้แรงดันไฟฟ้าเล็กน้อย (ขึ้นอยู่กับ VT1 ibe = +1.2 V) การออกแบบวงจรนี้ช่วยให้คุณสร้างแหล่งจ่ายไฟสำหรับแรงดันไฟฟ้าใด ๆ ที่ถูกจำกัดด้วยค่าที่อนุญาตของแรงดันไฟฟ้าตัวสะสม-อิมิตเตอร์ (UK3) สำหรับทรานซิสเตอร์กำลังประเภทเฉพาะ (สำหรับ KT827A สูงสุด UK3 = 80 V)

ในวงจรนี้ ทรานซิสเตอร์กำลังถูกประกอบขึ้น ดังนั้นจึงสามารถรับได้ในช่วง 750... 1700 ซึ่งทำให้สามารถควบคุมด้วยกระแสไฟฟ้าขนาดเล็ก - โดยตรงจากเอาต์พุตของ op-amp DA1.1 ซึ่งจะช่วยลดจำนวนองค์ประกอบที่ต้องการและทำให้วงจรง่ายขึ้น

วงจรป้องกันกระแสประกอบบน op-amp DA1.2 เมื่อกระแสไหลในโหลด แรงดันไฟฟ้าจะถูกปล่อยผ่านตัวต้านทาน R12 ซึ่งจ่ายผ่านตัวต้านทาน R6 ไปยังจุดเชื่อมต่อ R4, R8 โดยเปรียบเทียบกับระดับอ้างอิง ตราบใดที่ความแตกต่างนี้เป็นลบ (ซึ่งขึ้นอยู่กับกระแสในโหลดและค่าความต้านทานของตัวต้านทาน R12) ส่วนนี้ของวงจรจะไม่ส่งผลกระทบต่อการทำงานของตัวปรับแรงดันไฟฟ้า ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าที่จุดที่ระบุกลายเป็นบวก แรงดันลบจะปรากฏขึ้นที่เอาต์พุตของ op-amp DAL2 ซึ่งผ่านไดโอด VD12 จะลดแรงดันไฟฟ้าที่ฐานของทรานซิสเตอร์กำลัง VT1 ซึ่งจำกัดกระแสเอาต์พุต .

ระดับขีดจำกัดกระแสเอาต์พุตจะถูกปรับโดยใช้ตัวต้านทาน R6 ไดโอดที่เชื่อมต่อแบบขนานที่อินพุตของแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน (VD3...VD6) ปกป้องไมโครวงจรจากความเสียหายหากเปิดอยู่โดยไม่มีการป้อนกลับผ่านทรานซิสเตอร์ VT1 หรือหากทรานซิสเตอร์กำลังเสียหาย ในโหมดการทำงาน แรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของ op-amp ใกล้ถึงศูนย์และไดโอดจะไม่ส่งผลต่อการทำงานของอุปกรณ์ ตัวเก็บประจุ SZ ที่ติดตั้งในวงจรป้อนกลับเชิงลบจะจำกัดย่านความถี่ที่ขยาย ซึ่งจะเพิ่มความเสถียรของวงจร ป้องกันการกระตุ้นตัวเอง

เมื่อใช้องค์ประกอบที่ระบุในไดอะแกรม แหล่งจ่ายไฟเหล่านี้ทำให้สามารถรับแรงดันเอาต์พุตที่เสถียรสูงถึง 50 V ที่กระแส 1...5 A

มีการติดตั้งทรานซิสเตอร์กำลังบนหม้อน้ำซึ่งพื้นที่นั้นขึ้นอยู่กับกระแสโหลดและแรงดันไฟฟ้า UK3 สำหรับการทำงานปกติของโคลง แรงดันไฟฟ้านี้ต้องมีอย่างน้อย 3 V

เมื่อประกอบวงจรจะใช้ชิ้นส่วนต่อไปนี้: ตัวต้านทานการตัดแต่ง R5 และ R6 ประเภท SPZ-19a; ตัวต้านทานคงที่ R12 ประเภท C5-16MV สำหรับกำลังไฟอย่างน้อย 5 W (กำลังไฟขึ้นอยู่กับกระแสในโหลด) ส่วนที่เหลือมาจากซีรีย์ MJ1T และ C2-23 ของตัวเก็บประจุพลังงานที่เหมาะสม CI, C2, SZ ประเภท K10-17 ,ตัวเก็บประจุแบบขั้วออกไซด์ C4... C9 ชนิด K50-35 (K50-32) ชิปเครื่องขยายเสียงปฏิบัติการคู่ DA1 สามารถเปลี่ยนได้ด้วยอะนาล็อกนำเข้า tsA747 หรือชิป 140UD7 สองตัว ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า: DA2 บน 78L15, DA3 บน 79L15 พารามิเตอร์ของหม้อแปลงเครือข่าย T1 ขึ้นอยู่กับพลังงานที่ต้องการที่จ่ายให้กับโหลด ในขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า หลังจากการแก้ไขแล้ว ตัวเก็บประจุ C6 ควรให้แรงดันไฟฟ้า 3...5 V มากกว่าที่ต้องการที่เอาต์พุตของโคลง

โดยสรุป สามารถสังเกตได้ว่าหากตั้งใจจะใช้แหล่งพลังงานในช่วงอุณหภูมิกว้าง (~60...+100°C) จะต้องดำเนินมาตรการเพิ่มเติมเพื่อให้ได้คุณลักษณะทางเทคนิคที่ดี ซึ่งรวมถึงการเพิ่ม ความเสถียรของแรงดันอ้างอิง ซึ่งสามารถทำได้โดยการเลือกซีเนอร์ไดโอด VD1, VD2 ด้วย TKN ขั้นต่ำตลอดจนทำให้กระแสคงที่ผ่านพวกเขา โดยปกติแล้ว การทำให้กระแสเสถียรผ่านซีเนอร์ไดโอดจะดำเนินการโดยใช้ทรานซิสเตอร์แบบเอฟเฟกต์สนามหรือโดยการใช้วงจรขนาดเล็กเพิ่มเติมที่ทำงานใน โหมดการทำให้กระแสคงที่ผ่านซีเนอร์ไดโอด นอกจากนี้ซีเนอร์ไดโอดยังให้เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีที่สุดของแรงดันไฟฟ้าที่จุดใดจุดหนึ่งในลักษณะของมัน ในพาสปอร์ตสำหรับซีเนอร์ไดโอดที่มีความแม่นยำ โดยทั่วไปค่าปัจจุบันนี้จะถูกระบุและเป็นค่านี้ที่ต้องตั้งค่าโดยใช้ตัวต้านทานแบบทริมเมอร์เมื่อตั้งค่าหน่วยแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าอ้างอิง ซึ่งมีการเชื่อมต่อมิลลิแอมมิเตอร์เข้ากับวงจรซีเนอร์ไดโอดชั่วคราว

เราขอนำเสนอแหล่งจ่ายไฟคุณภาพสูง ใช้งานได้จริง และทรงพลังแก่คุณ ในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์วิทยุบางชนิด บางครั้งจำเป็นต้องใช้แหล่งพลังงานที่มีข้อกำหนดเพิ่มขึ้นสำหรับระดับระลอกเอาท์พุตขั้นต่ำและความเสถียรของแรงดันไฟฟ้า ในการจัดเตรียมแหล่งจ่ายไฟจะต้องสร้างโดยใช้องค์ประกอบที่แยกจากกัน วงจรข้างต้นเป็นแบบสากลและคุณสามารถสร้างแหล่งจ่ายไฟคุณภาพสูงสำหรับแรงดันและกระแสในโหลดได้

รูปที่ 1

แหล่งจ่ายไฟถูกประกอบเข้ากับแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการคู่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย (KR140UD20A) และทรานซิสเตอร์กำลังสามตัว VT1- VT 3 N - P - N - การนำไฟฟ้า ในกรณีนี้ วงจรมีการป้องกันกระแสไฟ ซึ่งสามารถปรับได้ในช่วงกว้าง และต้องทำงานเร็วพอที่จะป้องกันความเสียหายต่อแหล่งกำเนิดในกรณีที่เกิดการลัดวงจรที่เอาต์พุต แอมพลิฟายเออร์สำหรับการดำเนินงาน DA1.1 เป็นตัวปรับแรงดันไฟฟ้า และใช้ DA1.2 เพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้า ไมโครวงจร DA2, DA3 ทำให้แหล่งจ่ายไฟของวงจรควบคุมที่ประกอบบน DA1 เสถียรซึ่งช่วยให้ปรับปรุงพารามิเตอร์ของแหล่งพลังงานได้ วงจรป้องกันแรงดันไฟฟ้าทำงานดังนี้ การตอบสนองแรงดันไฟฟ้าจะถูกลบออกจากเอาต์พุตต้นทาง (X2) สัญญาณนี้ถูกเปรียบเทียบกับแรงดันอ้างอิงที่มาจากซีเนอร์ไดโอด VD1 สัญญาณที่ไม่ตรงกัน (ความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าเหล่านี้) จะถูกส่งไปยังอินพุตของ op-amp ซึ่งถูกขยายและส่งผ่าน R16-R17 เพื่อควบคุมทรานซิสเตอร์ VT1-เวอร์มอนต์ 3. ดังนั้น แรงดันไฟเอาท์พุตจะคงอยู่ที่ระดับที่กำหนด โดยมีความแม่นยำที่กำหนดโดยอัตราขยายของ op-amp DA1.1 แรงดันไฟขาออกที่ต้องการถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R10-15. เพื่อให้แหล่งพลังงานสามารถตั้งค่าแรงดันเอาต์พุตให้มากกว่า 15 V ได้ ให้ต่อสายร่วมสำหรับวงจรควบคุมเข้ากับขั้ว “+” (X1) ขณะเดียวกันให้เปิดเพาเวอร์ทรานซิสเตอร์ให้เต็ม (VT1-เวอร์มอนต์ 3) ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าขนาดเล็กที่เอาต์พุตของ op-amp (ที่ฐาน Ube = +1.2 V) การออกแบบวงจรนี้ช่วยให้คุณสร้างแหล่งจ่ายไฟสำหรับแรงดันไฟฟ้าใด ๆ ที่ถูก จำกัด ด้วยค่าที่อนุญาตของแรงดันไฟฟ้าตัวสะสม - อิมิตเตอร์ (Uke) สำหรับทรานซิสเตอร์กำลังประเภทเฉพาะ (สำหรับ KT827A สูงสุด Uke = 100 V, KT827B - 80 V ). ในวงจรนี้ ทรานซิสเตอร์กำลังเป็นแบบประกอบ ดังนั้นจึงสามารถรับได้ในช่วง 750... 18000 ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมด้วยกระแสไฟฟ้าขนาดเล็ก - โดยตรงจากเอาต์พุตของ op-amp DA1.1 ซึ่งจะช่วยลดจำนวนองค์ประกอบที่ต้องการและทำให้วงจรง่ายขึ้น วงจรป้องกันกระแสประกอบบน op-amp DA1.2 เมื่อกระแสไหลในโหลด แรงดันไฟฟ้าจะถูกปล่อยผ่านตัวต้านทาน R5 มันถูกนำไปใช้ผ่านตัวต้านทาน R11 ไปยังจุดเชื่อมต่อ R9-R13 โดยเปรียบเทียบกับระดับอ้างอิง ตราบใดที่ความแตกต่างนี้เป็นลบ (ซึ่งขึ้นอยู่กับกระแสในโหลดและค่าความต้านทานของตัวต้านทาน R5) ส่วนนี้ของวงจรจะไม่ส่งผลกระทบต่อการทำงานของตัวปรับแรงดันไฟฟ้า ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าที่จุดที่ระบุกลายเป็นบวก แรงดันลบจะปรากฏขึ้นที่เอาต์พุตของ op-amp DA1.2 ซึ่งผ่านไดโอด VD9 จะลดแรงดันไฟฟ้าตามทรานซิสเตอร์กำลัง VT1-เวอร์มอนต์ 3 จำกัดกระแสไฟขาออก ระดับขีดจำกัดกระแสเอาต์พุตจะถูกปรับโดยใช้ตัวต้านทาน R11 ไดโอดที่เชื่อมต่อแบบขนานที่อินพุตของแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน (VD5...VD8) ปกป้องไมโครวงจรจากความเสียหายหากเปิดอยู่โดยไม่มีการตอบรับผ่านทรานซิสเตอร์ VT1-เวอร์มอนต์ 3 หรือถ้า (หนึ่งใน) ทรานซิสเตอร์กำลังเสียหาย ในโหมดการทำงานแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของ op-amp ใกล้เป็นศูนย์และไดโอดจะไม่ส่งผลต่อการทำงานของอุปกรณ์ ตัวเก็บประจุ C12 ที่ติดตั้งในวงจรป้อนกลับเชิงลบจะจำกัดย่านความถี่ที่ขยาย ซึ่งจะเพิ่มความเสถียรของวงจรโดยป้องกันการกระตุ้นตัวเอง

เมื่อใช้องค์ประกอบที่ระบุในไดอะแกรมแหล่งจ่ายไฟเหล่านี้ทำให้สามารถรับแรงดันเอาต์พุตที่เสถียรสูงถึง 50 V ที่กระแสสูงถึง 5 A มีการติดตั้งทรานซิสเตอร์กำลังบนหม้อน้ำซึ่งพื้นที่นั้นขึ้นอยู่กับ บนกระแสโหลดและแรงดันไฟฟ้า Uke (อย่างน้อย 1,500 cm2) สำหรับการทำงานปกติของโคลง แรงดันไฟฟ้านี้ต้องมีอย่างน้อย 3 Vร 1-สำหรับการระบายภาชนะหลังจากปิดแหล่งจ่ายไฟ

ครึ่งหลังของแหล่งจ่ายไฟถูกสร้างขึ้นในทำนองเดียวกันโดยใช้ทรานซิสเตอร์ที่เชื่อมต่อแบบขนาน 3 ตัวพี-เอ็น-พี - ค่าการนำไฟฟ้า 2T825A (KT825G)


รูปที่ 2

เมื่อประกอบวงจร นอกเหนือจากที่ระบุไว้ คุณสามารถใช้: ไดโอดเรียงกระแส (บริดจ์ไดโอด) ที่ออกแบบมาสำหรับกระแสอย่างน้อย 10A, แรงดันไฟฟ้ามากกว่า 200V (สำหรับหม้อน้ำ) VD 5- VD 8-1 N 4148, VD 9- VD 10-ใดๆ สำหรับกระแส 1A, แรงดันไฟฟ้า 100V, ตัวแปร, ตัวต้านทานแบบทริมเมอร์11 (ต่อมาถูกแทนที่ด้วยสวิตช์บิสกิตที่ติดตั้งตัวต้านทานจำกัดกระแสและเลือกไว้ล่วงหน้าระหว่างการตั้งค่า)10 และ R15 ประเภท SP3-19a, SPO-0.5 ฯลฯ (วงจรใช้สายไฟหลายรอบเพื่อเปลี่ยนแรงดันเอาต์พุตได้อย่างราบรื่นด้วยความแม่นยำ 0.1V ตัวต้านทานคงที่ R2-5 ประเภท S5-16MV (สายหรือนำเข้า) สำหรับกำลังไฟอย่างน้อย 5 W (กำลังไฟขึ้นอยู่กับกระแสในโหลด) ส่วนที่เหลือมาจากซีรีย์ MLT, BC, S2-23 ของกำลังไฟที่สอดคล้องกัน ตัวเก็บประจุ C4, C5, C14 ควรมีคุณภาพสูง เช่น โพลีโพรพีลีน (นำเข้าโดยมีเครื่องหมาย MKR) ชิปเครื่องขยายเสียงปฏิบัติการคู่ DA1 สามารถเปลี่ยนได้ด้วย mA747S แบบอะนาล็อกที่นำเข้าหรือไมโครวงจร K(R)140UD7 สองตัว (ตาม pinout จำเป็นต้องใช้แผงวงจรพิมพ์ที่ถูกต้อง); ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า: DA2-DA3 - ในประเทศใด ๆ นำเข้าที่ +-15V (7815.79L15 ฯลฯ) ประเภท C12 K10-17, C10-C11-film (K73-17 ฯลฯ ) ซีเนอร์ไดโอด VD1, VD2 พร้อม TKN ขั้นต่ำ - D818 (พร้อมดัชนีตัวอักษรใด ๆ ) พารามิเตอร์ของหม้อแปลงเครือข่าย Tr1 ขึ้นอยู่กับพลังงานที่ต้องการที่จ่ายให้กับโหลด (ในกรณีนี้คือ OSM-0.4 kW) ในขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงหลังจากการแก้ไขแล้วตัวเก็บประจุ C2 ควรให้แรงดันไฟฟ้า 5-7 V สูงกว่าที่ต้องการที่เอาต์พุตของโคลง (41 V AC) ขดลวดทุติยภูมิที่มีกำลังสูงนั้นพันด้วยลวดสองเส้นโดยมีส่วนตัดขวางแต่ละเส้นที่ 0.85 มม. 2 โดยลวดเส้นเดียวต้องมีขนาดหน้าตัดอย่างน้อย 1.5 มม. 2 เช่นเดียวกับ Tr2 กำลังใด ๆ ประมาณ 20 W โดยมีขดลวดคู่สองตัว 2x 17 V (แต่ละครึ่งหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟมีขดลวดแยกกันของตัวเองโดยมีจุดร่วมสำหรับจ่ายไฟให้กับตัวปรับความเสถียร) โดยมีกระแสโหลด 200 mA ต้องเลือกทรานซิสเตอร์เอาท์พุตด้วยพารามิเตอร์ที่คล้ายกัน ได้แก่: อัตราขยาย เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ในระหว่างการตั้งค่า ให้เลือกตัวต้านทานแบบคงที่แทน11- มัลติมิเตอร์เชื่อมต่อกับตัวต้านทานร 2- ร 4 ซึ่งอยู่บนหม้อน้ำ (คุณสามารถสลับกันได้หากคุณมีมัลติมิเตอร์ไม่เพียงพอ) เชื่อมต่อโหลดเช่นกับกระแส 1 A และบันทึกค่าแรงดันไฟฟ้าตก (DC) บนตัวต้านทานแต่ละตัว เมื่อเปรียบเทียบแล้วพวกเขาควรจะอยู่ใกล้กันมากที่สุดเท่าที่จะทำได้หากตัวต้านทานบางตัวมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญก็จำเป็นต้องเปลี่ยนทรานซิสเตอร์นี้ด้วยทรานซิสเตอร์ตัวอื่นแล้วทำการวัดซ้ำ ทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลังจำนวนนี้ที่ใช้นั้นเกิดจากการที่การสร้างความร้อนทั่วทั้งตัวนั้นมีการกระจายอย่างเท่าเทียมกันมากขึ้นภายใต้ภาระหนักซึ่งจะทำให้มั่นใจถึงความเสถียรและเสถียรภาพของหน่วยจ่ายไฟโดยรวมแม้ว่าทรานซิสเตอร์ตัวเดียวจะค่อนข้างทนทานต่อการทำงานในระดับที่รุนแรง โหมด ในระหว่างการทดสอบที่กระแส 5A ทรานซิสเตอร์สองตัวในสาม KT827A รั่วไหลระหว่าง EC (ไม่พังke=9kom) เห็นได้ชัดเนื่องจากมีพารามิเตอร์กระจัดกระจายอย่างมาก แอมมิเตอร์ที่มีกระแสโก่งเต็ม 5 แอมแปร์ขึ้นไป (มีการแบ่งส่วนหากจำเป็น)

โปรดทราบว่าหากโหลดอยู่ในรูปของเกลียว (ตัวต้านทานลวดทรงพลัง) เมื่อเวลาผ่านไปโหลด (มัน) จะร้อนขึ้นและด้วยเหตุนี้ความต้านทานจะเพิ่มขึ้นและกระแสจะตรงกันข้าม ลดลงจึงแนะนำให้ทำการวัดอย่างรวดเร็ว

ขออภัยในคุณภาพที่ไม่ดีของแผงวงจรพิมพ์ด้วยมือ (ไม่ได้ระบุองค์ประกอบวงจรเรียงกระแสและการกรองพลังงาน + -15V แผงรักษาเสถียรภาพพลังงาน แม้ว่าในความเป็นจริงแล้วจะอยู่บนแผงวงจรพิมพ์เดียวกันก็ตาม)


รูปที่ 3

แผนภาพถูกนำเสนอโดยคำนึงถึงข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นในต้นฉบับ: Shelestov I.P. “นักวิทยุสมัครเล่น แผนภาพที่เป็นประโยชน์" เล่ม 3 - 2544 นอกจากนี้ยังมีแผงวงจรพิมพ์ที่ใช้ตัวบ่งชี้ "โหมดป้องกันกระแสหรือแรงดันไฟฟ้า" ในรูปแบบของไฟ LED การรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าภายใต้โหลดจะดำเนินการด้วยความแม่นยำ 0.001 mV ไม่มีการกระตุ้นตัวเอง แม้ว่าสายไฟจะค่อนข้างยาวจากทรานซิสเตอร์เอาท์พุตไปยังบอร์ดก็ตาม (ทดสอบกับออสซิลโลสโคป S1-94) ตัวนำไฟฟ้าต้องมีหน้าตัดอย่างน้อย 1.5 mm2 ในแง่ของความสะดวกในการใช้งานและความสวยงามในการออกแบบคุณสามารถใช้โวลต์มิเตอร์แบบดิจิตอลในตัว (โวลแทมมิเตอร์) ได้สำเร็จเช่นเดียวกับที่ทำในช่องทางใดช่องหนึ่ง โวลต์มิเตอร์กระแสตรง (ตัวชี้) - ควรจะมีระดับความแม่นยำอย่างน้อย 1.5% เมื่อเชื่อมต่อขั้วบวกและลบที่ไม่มีการควบคุมของสะพานไดโอดของแขนทั้งสองข้างเราจะได้จุดร่วม หรือเพื่อความสะดวกในระหว่างการใช้งาน ให้แสดงขั้วต่อเหล่านี้ไว้ที่แผงด้านหน้า และหากจำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าที่มีจุดร่วม ให้เสียบปลั๊กที่มีการลัดวงจรเข้ากับขั้วต่อ (เต้ารับ) เหล่านี้
ข้อเสีย: ฉันไม่ได้ทำการต๊าปจากขดลวดทุติยภูมิ (กำลัง) (เช่นจาก 20 V) เพื่อลดการสร้างความร้อนจากหม้อน้ำของทรานซิสเตอร์เอาต์พุตเมื่อใช้โหลดกำลังสูง แต่ใช้แรงดันเอาต์พุตต่ำ
โดยสรุปฉันต้องการทราบว่าฉันได้รวบรวมวงจรของหน่วยจ่ายไฟ (ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า) ไว้ค่อนข้างมากจากมุมมองของฉันวงจรนี้คุ้มค่าที่สุดและใช้งานได้จริงสำหรับนักวิทยุสมัครเล่นคุณสามารถเชื่อมต่อเครื่องขยายเสียงได้ ไปยังแหล่งจ่ายไฟ (ระหว่างขั้นตอนการตั้งค่า) และในเวลาเดียวกันก็ประเมินคุณภาพเสียงเมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งจ่ายไฟแบบเรียงกระแสมาตรฐาน (ธรรมดา)

รูปที่ 1 แสดงวงจรโคลงซึ่งคุณสามารถจ่ายไฟได้ไม่เพียงแค่เครื่องบันทึกเทปในรถยนต์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการออกแบบวิทยุสมัครเล่นที่มีแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 1 ถึง 35 V และไม่กลัวกระแสโหลดขนาดใหญ่เนื่องจากมีการแนะนำการป้องกันกระแส .
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าถูกประกอบบนชิป DA1 ซึ่งเสริมด้วยทรานซิสเตอร์ทรงพลังที่สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้สูงสุด 5 A สำหรับโหลด ด้วยตัวต้านทาน R5 = 0.3 โอห์ม กระแสโหลดสูงสุดคือ 2.8 A
ด้วยกระแสที่เพิ่มขึ้นอีกเป็น 2.9-3 A การป้องกันที่ใช้กับออปโตคัปเปลอร์ VD6 จะถูกทริกเกอร์ เมื่อแรงดันไฟฟ้าบน R5 มีขนาดใหญ่ ไฟ LED ภายในออปโตคัปเปลอร์ VD6 จะสว่างขึ้น
ไทริสเตอร์ไดนิสเตอร์เปิดและส่งผ่านแรงดันลบไปยังพิน 8 ของชิป DA1 ซึ่งทำให้แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตโคลงลดลงเหลือ 1 V คุณสามารถคืนแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตโคลงได้โดยกดปุ่ม SA2 แรงดันไฟขาออกถูกควบคุมโดยตัวต้านทาน R4
สำหรับการปรับให้เรียบที่ความถี่ต่ำและสูงจะใช้ตัวเหนี่ยวนำ Dr1 และตัวเก็บประจุ C2, C3 การใช้ออปโตคัปเปลอร์ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและความเร็วในการป้องกัน

การก่อสร้างและรายละเอียด

ชิ้นส่วนต่อไปนี้ใช้ในแหล่งจ่ายไฟ หม้อแปลง T1 ใด ๆ ที่มีแรงดันเอาต์พุต 35 V และกระแสอย่างน้อย 3.5 A, ตัวเก็บประจุ C1 ใด ๆ ที่มีแรงดันไฟฟ้า 250 V แทนที่จะเป็น C4 คุณสามารถใช้ 1,000 μF x 50 V ที่นำเข้าได้ ตัวต้านทาน R1-R3 ประเภท MLT ด้วยกำลังไฟฟ้า 0.25 วัตต์ Microcircuit DA1 ประเภท K142EN12 อะนาล็อกที่สมบูรณ์คือ microcircuit LM317T ที่ผลิตในต่างประเทศ ทรานซิสเตอร์ VT1 ประเภท KT803A, KT805G, KT808, ออปโตคัปเปลอร์ VD6 ประเภท AOU103V

แผงวงจรพิมพ์แสดงในรูปที่ 2

เช่น. Kovalchuk ภูมิภาค Khmelnitsky


วรรณคดี – ไฟฟ้า 3/2000

  • บทความที่คล้ายกัน

เข้าสู่ระบบโดยใช้:

บทความสุ่ม

  • 24.09.2014

    สวิตช์สัมผัสที่แสดงในรูปมีองค์ประกอบการสัมผัสแบบสองหน้าสัมผัส เมื่อสัมผัสหน้าสัมผัสทั้งสอง แรงดันไฟฟ้า (9V) จากแหล่งพลังงานจะจ่ายให้กับโหลด และเมื่อสัมผัสหน้าสัมผัสแบบสัมผัสครั้งถัดไป ไฟจะถูกตัดการเชื่อมต่อ จากโหลดโหลดอาจเป็นหลอดไฟหรือรีเลย์ เซ็นเซอร์ประหยัดมากและกินกระแสไฟต่ำในโหมดสแตนด์บาย ในขณะนี้…

  • 08.10.2016

    MAX9710/MAX9711 - UMZCH สเตอริโอ/โมโนพร้อมกำลังเอาต์พุต 3 W และโหมดสิ้นเปลืองพลังงานต่ำ ลักษณะทางเทคนิค: กำลังเอาท์พุต 3 W ที่โหลด 3 โอห์ม (โดยมี THD สูงถึง 1%) กำลังเอาท์พุต 2.6 W ที่โหลด 4 โอห์ม (โดยที่ THD สูงถึง 1%) กำลังเอาท์พุต 1.4 W ที่โหลด 8 โอห์ม ( โดยมี THD สูงถึง 1%) อัตราการลดเสียงรบกวน...

เครื่องป้องกันกระแสไฟพร้อมระบบป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร

การป้องกันการโอเวอร์โหลดโคลงในปัจจุบัน

ตัวปรับความคงตัวในปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ต่างๆ แผนการของพวกเขาเรียบง่ายและไม่ง่ายนัก แต่อย่างไรก็ตามจะดีกว่าถ้ามีระบบป้องกันการโอเวอร์โหลด ปัญหาที่เราจะพิจารณามีดังนี้ เรามีตัวปรับแรงดันไฟฟ้าที่มีข้อจำกัดกระแสโหลด นั่นคือโคลงดังกล่าวไม่กลัวการลัดวงจรที่เอาต์พุต

แต่ในโหมดลัดวงจรพลังงานจำนวนมากจะถูกปล่อยออกมาบนทรานซิสเตอร์ควบคุมของโคลงดังกล่าวซึ่งจะต้องใช้แผ่นระบายความร้อนที่เหมาะสมซึ่งจะนำมาซึ่งการเพิ่มขนาดของอุปกรณ์และก็ ราคาของมัน มิฉะนั้น - การสลายทางความร้อนของโครงสร้างของทรานซิสเตอร์อันทรงพลัง

ตัวอย่างเช่น ลองใช้วงจรโคลงกระแสอย่างง่ายบนไมโครวงจรดังแสดงในรูปที่ 1

ทุกอย่างเป็นไปตามเงื่อนไขทั่วไป กระแสคงตัวตามสูตร 1 คือ 1A สมมติว่าความต้านทานโหลดปกติคือ 6 โอห์ม จากนั้นที่กระแส 1A แรงดันไฟฟ้าบนไมโครวงจรจะลดลงเท่ากับ: U = IxR - IxRн = 12-1.25-6 = 4.75V ดังนั้นกำลัง P = UxI = 4.75 W จะถูกปล่อยออกมาบนไมโครเซอร์กิต หากคุณปิดเอาต์พุตของโคลงปัจจุบันแรงดันไฟฟ้าบนไมโครวงจรจะลดลง 10.75V แล้วดังนั้นพลังงานที่ปล่อยออกมาบนไมโครวงจรจะเท่ากับ 10.75W เป็นพลังที่ต้องออกแบบหม้อน้ำเพื่อให้ความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ของคุณดีที่สุด แต่จะทำอย่างไรถ้าไม่สามารถติดตั้งหม้อน้ำขนาดใหญ่กว่านี้ได้? ขวา! นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องจำกัดพลังงานที่จัดสรรให้กับชิปด้วย เป็นไปได้ที่จะติดตั้งโคลงติดตามที่ด้านหน้าวงจรนี้ ซึ่งในกรณีที่ไฟฟ้าลัดวงจรจะใช้พลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาบางส่วน แต่จะซับซ้อนเล็กน้อย จะดีกว่าถ้าปิดโคลงโดยสมบูรณ์ในกรณีที่เกิดการลัดวงจรที่อินพุต เมื่อรู้ว่ากำลังไฟฟ้าเท่ากับผลคูณของกระแส และเราตั้งค่ากระแสเองและทำให้เสถียร จากนั้นเราจะตรวจสอบแรงดันตกบนตัวควบคุมกระแส

วงจรของตัวปรับกระแสไฟแบบปรับได้นั้นนำมาจากบทความ คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานของตัวปรับกระแสไฟแบบปรับได้ได้ในบทความ

การทำงานของวงจรป้องกันไฟเกิน

เพื่อให้แน่ใจว่ามีการป้องกันตัวกันกระแสไฟ เราจึงแนะนำชิ้นส่วนเพียงห้าส่วนในวงจร ทรานซิสเตอร์ VT1 ซึ่งทำหน้าที่เป็นกุญแจและปิดโคลงโดยสมบูรณ์ในระหว่างโหมดไฟฟ้าลัดวงจร ที่นี่ใช้ทรานซิสเตอร์ MOSFET พร้อมช่อง P สำหรับกระแสเล็ก ๆ ตามลำดับหนึ่งหรือสองแอมแปร์ IRFR5505 เหมาะสม

ที่กระแสสูง ควรใช้ทรานซิสเตอร์ที่มีกระแสเดรนในการทำงานขนาดใหญ่และมีความต้านทานช่องเปิดต่ำกว่า ตัวอย่างเช่น - IRF4905

ออปโตคัปเปลอร์ของไทริสเตอร์คุณสามารถใช้ตัวในประเทศ - AOU103 กับตัวอักษรใดก็ได้คุณสามารถเลือกตัวที่นำเข้าได้เช่น - TLP747GF

ซีเนอร์ไดโอดแบบใช้พลังงานต่ำ ให้อ่านบทความจนจบ และเลือกอันที่คุณต้องการหากจำเป็น R1 เป็นตัวต้านทานที่จ่ายแรงดันเปิดที่เป็นลบให้กับเกตคีย์ R2 เป็นตัวต้านทานที่จำกัดกระแสของ LED ออโตคัปเปลอร์ไทริสเตอร์ ใช่หากแรงดันไฟฟ้าอินพุตมากกว่า 20V จำเป็นต้องติดตั้งซีเนอร์ไดโอด 12V อีกอันพร้อมกับไทริสเตอร์ออปโตคัปเปลอร์ซึ่งจะป้องกันการเปลี่ยนเกต - ซอร์สของทรานซิสเตอร์หลัก เนื่องจากทรานซิสเตอร์ MOSFET ส่วนใหญ่มีแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่อนุญาตของจุดเชื่อมต่อนี้ที่ 20V

ตัวอย่างเช่น สมมติว่าชาร์จแบตเตอรี่ 12 โวลต์ด้วยกระแสไฟฟ้าคงที่ที่ 3A เมื่อจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับวงจร ทรานซิสเตอร์ VT1 จะเปิดขึ้น เนื่องจากแรงดันลบถูกส่งไปยังเกตและวงจรทำงานในโหมดปกติ เราจะไม่คำนึงถึงแรงดันตกคร่อมสวิตช์เนื่องจากมีค่าน้อย ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว กำลัง P = (20 - 12) ∙ I = 8 ∙ 3 = 24 W จะลดลงบนตัวกันโคลงปัจจุบันเอง ในระหว่างไฟฟ้าลัดวงจร กำลังจะเพิ่มขึ้นเป็น 60W หากไม่มีการป้องกัน นี่มากเกินไปและไม่ปลอดภัยสำหรับทรานซิสเตอร์ VT2 ดังนั้นหลังจาก 30W เราจะปิดโคลงโดยใส่ซีเนอร์ไดโอดที่มีแรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพ 10V ไว้ในวงจรป้องกัน ดังนั้นเราจึงได้รับวงจรที่มีการป้องกันไม่เพียง แต่จากการลัดวงจรเท่านั้น แต่ยังมาจากการกระจายพลังงานเกินที่อนุญาตบนโคลงปัจจุบันด้วย สมมติว่าด้วยเหตุผลบางอย่างซึ่งไม่จำเป็นสำหรับเราเลยความต้านทานโหลดเริ่มลดลง สิ่งนี้จะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมโคลงเพิ่มขึ้นและส่งผลให้สูญเสียพลังงานไปด้วย แต่ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าระหว่างอินพุตและเอาต์พุตเกิน 10 โวลต์ซีเนอร์ไดโอด VD1 จะ "ทะลุ" และกระแสจะไหลผ่าน LED ของออปโตคัปเปลอร์ U1 การเปล่งแสงของ LED จะเปิดโฟโตไทริสเตอร์ ซึ่งจะเลี่ยงการเปลี่ยนผ่านระหว่างเกตและแหล่งกำเนิดของทรานซิสเตอร์หลัก ในทางกลับกันจะปิดและปิดวงจรโคลง เป็นไปได้ที่จะทำให้วงจรกลับสู่สภาพการทำงานโดยการปิดเครื่องแล้วเชื่อมต่อใหม่ หรือโดยการลัดวงจรโฟโตไทริสเตอร์ เช่น ด้วยปุ่ม ดังนั้น ด้วยการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าระหว่างอินพุตและเอาต์พุตของตัวปรับกระแสไฟ คุณสามารถตั้งค่าเกณฑ์ขีดจำกัดกำลังที่คุณต้องการได้โดยใช้ซีเนอร์ไดโอดสำหรับแรงดันไฟฟ้ารักษาเสถียรภาพที่แตกต่างกัน

วงจรนี้ใช้ได้กับสเตบิไลเซอร์เกือบทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นกระแสหรือแรงดันไฟฟ้า สามารถสร้างเป็นโคลงสำเร็จรูปที่ไม่มีการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรได้
ขอให้โชคดีและโชคดี เค.วี.ยู.

กำลังโหลด...กำลังโหลด...