Laboratuvar Güç Kaynağı Devresi

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Son zamanlarda çeşitli laboratuvar tezgahı güç kaynakları ortaya çıkmış olsa da, bunlardan yalnızca birkaçı size bu makalede ayrıntıları verilen tasarımın verimliliğini, çok yönlülüğünü ve düşük maliyetini sağlayacaktır.

Bu gönderi, çift 0-50 voltluk, oldukça düzenlenmiş, kendin yap, laboratuvar sınıfı bir güç kaynağını açıklıyor. Voltaj ve akım aralıkları bağımsız olarak sırasıyla 0 ila 50 V ve 0 ila 5 amper arasında değişkendir.



Kendin yap düzeni sayesinde, ayarları gerektiği gibi özelleştirebilirsiniz, bu da aşağıdaki özellik tablosunda görülebilmektedir.

  • Sarf Malzemesi Sayısı = 2 (Tam Yüzer)
  • Voltaj Aralığı = 0 - 50V
  • Akım Aralığı = 0 ila 5 amper
  • Hem akım hem de gerilim için kaba kontrol ve İnce Kontrol oranı = 1:10
  • Gerilim Düzenleme =% 0.01 hat ve% 0.1 yük
  • Akım Sınırlayıcı =% 0,5

Devre açıklaması

laboratuvar güç kaynağı devresi

Yukarıdaki Şekil 1, laboratuvar güç kaynağının devre şemasını göstermektedir. Düzenin teknik özellikleri, IC1, bir LM317HVK ayarlanabilir regülatör , geniş kapsamlı işlevsellik için. 'HVK' son eki, regülatörün yüksek voltajlı sürümünü önerir.



Devrenin kalan kısmı, voltaj ayarı ve akım sınırlama yeteneklerini sağlar. IC1'e giriş, C1 ve C2 tarafından yaklaşık + 60 volt DC'ye filtrelenen BR1 çıkışından kaynaklanır ve akım algılama karşılaştırıcısı IC2 için giriş, köprü doğrultucu BR2'den geliştirilir, bu ayrıca almak için negatif bir öngerilim kaynağı gibi çalışır. zemin seviyesine düzenleme.

IC1'in işlevi OUT terminalini ADJ terminali üzerinden 1,25 volt DC'de tutmaktır. ADJ pimindeki akım drenajı son derece minimumdur (25 µA kadar düşük) ve bu nedenle, R15 ve R16 (ham ve rafine voltaj manipülasyonları) ve R8, 1,25 volt R8 civarında görünen bir voltaj bölücü oluşturur.

R16'nın alt terminali, D7 ve D8 tarafından geliştirilen -1,3 referans voltaja bağlanır ve R8 - R15 direnç bölücünün, R15 + R16'nın 0 ohm olduğu her an çıkış voltajını zemin seviyesine sabitlemesine izin verir.

Çıkış Geriliminin Hesaplanması

Genel olarak, çıkış voltajı aşağıdaki sonuçlara bağlıdır:

(VouT - 1.25 + 1.3) / (R15 + R16) = 1.25 / R8.

Bu nedenle, her bir değişken besleme kartında bulunan en yüksek voltaj değeri şu şekilde olabilir:

VOUT = (1.25 / R8) x (R15 + R16) = 50.18 volt DC.

Potansiyometreler R15 ve R16, VouT'nin 0-50 volt DC arasında değişmesini sağlayan çıkış voltajını kontrol etmek için kullanılır.

Mevcut Kontrol Nasıl Çalışır?

DC yük akımı arttığında, R2 üzerindeki voltaj düşüşü de yükselir ve yaklaşık 0,65 voltta (yani yaklaşık 20 mA'ya göre) Q1 ve Q2 açılır ve akımın birincil seyri haline gelir. Ek olarak, R3 ve R4, Q1 ve Q2'nin yükü eşit şekilde ele aldığını garanti eder. IC2, Akım sınırlayıcı aşaması gibi çalışır.

Tersine çevirmeyen girişi, çıkış voltajını bir referans gibi kullanırken, ters çevirme girişi R6 tarafından geliştirilen voltaj bölücüye ve R13 ve R14 akım kontrol potlarına bağlanır. R6 boyunca voltaj düşüşü yaklaşık 1,25 volttur, yukarıda belirtilen referans voltajı IC1 terminalleri OUT ve ADJ arasındaki fark tarafından belirlenir.

Q1 ve Q2'den geçen akım, R9 üzerinden hareket ederek R13 + R14 boyunca bir voltaj düşüşü oluşturur. Sonuç olarak, R9 etrafındaki voltaj düşüşü R13 ve R14 aracılığıyla akım oluşturduğu anda IC2 KAPALI duruma geçmeye zorlanır ve bu da tersine çevrilemeyen giriş voltajının VouT'un ötesine geçmesine neden olur.

Bu, akım sınırlama eşiğini şu şekilde sabitler: (IouT x 0.2) / (R13 + R14) = 1.25 / 100K düşük = 0 ila 5 amper. Bu, karşılık gelen yaklaşık 0-5 amperlik bir aralık sağlar.

Akım sınırı eşiğine ulaşıldığında, IC2'nin çıkışı düşük olur, ADJ pimini D2 yoluyla aşağı doğru sürer ve LED1'in yanmasına neden olur. D5 için ekstra akım R5 tarafından sağlanır.

ADJ pini düşük sürüldüğünde, çıkış akımı R13 ve R14 ayarına eşdeğer bir noktaya düşene kadar çıkış izler.

Çıkış voltajının 0-50 volt arasında olabileceği düşünülürse, IC2 için besleme voltajı D3, D4 ve Q3 ile çalışan bu aralığı takip etmelidir.

Daha sonra D9, besleme girişi kapatıldıktan sonra çıkış geriliminin artmayacağını tespit ederken, D10 ters besleme gerilimine karşı koruma sağlar. Son olarak, M1 sayaçları voltaj okumasını ve M2 mevcut okumayı gösterir.

Parça listesi

PCB Düzen Tasarımı




Önceki: Basit Dokunuşla Çalışan Potansiyometre Devresi Sonraki: Op Amp Preamplifier Devreleri - MIC'ler, Gitarlar, Pick-up'lar, Tamponlar için