Лабораторный блок питания стабилизация напряжения при регулировке тока: Регулируемый блок питания своими руками

Регулируемый блок питания своими руками

Блок питания необходимая вещь для каждого радиолюбителя, потому, что для питания электронных самоделок нужен регулируемый источник питания со стабилизированным выходным напряжением от 1.2 до 30 вольт и силой тока до 10А, а также встроенной защитой от короткого замыкания. Схема изображенная на этом рисунке построена из минимального количества доступных и недорогих деталей.

Схема регулируемого блока питания на стабилизаторе LM317 с защитой от КЗ

Скачать схему регулируемого блока питания на LM317

Микросхема LM317 является регулируемым стабилизатором напряжения со встроенной защитой от короткого замыкания. Стабилизатор напряжения LM317 рассчитан на ток не более 1.5А, поэтому в схему добавлен мощный транзистор MJE13009 способный пропускать через себя реально большой ток до 10А, если верить даташиту максимум 12А. При вращении ручки переменного резистора Р1 на 5К изменяется напряжения на выходе блока питания.

Так же имеется два шунтирующих резистора R1 и R2 сопротивлением 200 Ом, через них микросхема определяет напряжение на выходе и сравнивает с напряжением на входе. Резистор R3 на 10К разряжает конденсатор С1 после отключения блока питания. Схема питается напряжением от 12 до 35 вольт. Сила тока будет зависеть от мощности трансформатора или импульсного источника питания.

А эту схему я нарисовал по просьбе начинающих радиолюбителей, которые собирают схемы навесным монтажом.

Схема регулируемого блока питания с защитой от КЗ на LM317

Скачать схему регулируемого блока питания с защитой от КЗ на LM317

Сборку желательно выполнять на печатной плате, так будет красиво и аккуратно.

Печатная плата регулируемого блока питания на регуляторе напряжения LM317

Скачать печатную плату регулируемого блока питания на LM317

Печатная плата сделана под импортные транзисторы, поэтому если надо поставить советский, транзистор придется развернуть и соединить проводами. Транзистор MJE13009 можно заменить на MJE13007 из советских КТ805, КТ808, КТ819 и другие транзисторы структуры n-p-n, все зависит от тока, который вам нужен. Силовые дорожки печатной платы желательно усилить припоем или тонкой медной проволокой. Стабилизатор напряжения LM317 и транзистор надо установить на радиатор с достаточной для охлаждения площадью, хороший вариант это, конечно радиатор от компьютерного процессора.

Желательно прикрутить туда и диодный мост. Не забудьте изолировать LM317 от радиатора пластиковой шайбой и тепло проводящей прокладкой, иначе произойдет большой бум. Диодный мост можно ставить практически любой на ток не менее 10А. Лично я поставил GBJ2510 на 25А с двойным запасом по мощности, будет в два раза холоднее и надёжнее.

А теперь самое интересное… Испытания блока питания на прочность.

Регулятор напряжения я подключил к источнику питания с напряжением 32 вольта и выходным током 10А. Без нагрузки падение напряжения на выходе регулятора всего 3В. Потом подключил две последовательно соединенные галогеновые лампы h5 55 Вт 12В, нити ламп соединил вместе для создания максимальной нагрузки в итоге получилось 220 Вт. Напряжение просело на 7В, номинальное напряжение источника питания было 32В. Сила тока потребляемая четырьмя нитями галогеновых ламп составила 9А.

Радиатор начал быстро нагреваться, через 5 минут температура поднялась до 65С°. Поэтому при снятии больших нагрузок рекомендую поставить вентилятор. Подключить его можно по этой схеме. Диодный мост и конденсатор можно не ставить, а подключить стабилизатор напряжения L7812CV напрямую к конденсатору С1 регулируемого блока питания.

Схема подключения вентилятора к блоку питания

Скачать схему подключения вентилятора к блоку питания

Что будет с блоком питания при коротком замыкании?

При коротком замыкании напряжение на выходе регулятора снижается до 1 вольта, а сила тока равна силе тока источника питания в моем случае 10А. В таком состоянии при хорошем охлаждении блок может находится длительное время, после устранения короткого замыкания напряжение автоматически восстанавливается до заданного переменным резистором Р1 предела. Во время 10 минутных испытаний в режиме короткого замыкания ни одна деталь блока питания не пострадала.

Радиодетали для сборки регулируемого блока питания на LM317

  • Стабилизатор напряжения LM317
  • Диодный мост GBJ2501, 2502, 2504, 2506, 2508, 2510 и другие аналогичные рассчитанные на ток не менее 10А
  • Конденсатор С1 4700mf 50V
  • Резисторы R1, R2 200 Ом, R3 10K все резисторы мощностью 0.25 Вт
  • Переменный резистор Р1 5К
  • Транзистор MJE13007, MJE13009, КТ805, КТ808, КТ819 и другие структуры n-p-n

Друзья, желаю вам удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!

Рекомендую посмотреть видеоролик о том, как сделать регулируемый блок питания своими руками

Лабораторный блок питания с регулировкой напряжения и тока

Если вы ищете схему простого, мощного, надежного и доступного лабораторного блока питания, то эта статья именно для вас. Я настоятельно рекомендую данную схему для повторения, только

просьба собирать её по печатной плате, которую я для вас сделал, чтобы избежать всевозможных ошибок при монтаже.

Основа схемы была взята из зарубежного журнала, только я увеличил немного мощности, более детально протестировал её, в итоге от себя добавил дополнительный силовой транзистор, ну и сама плата естественно была модернизирована. Получился отличный блок питания с хорошей нагрузочной способностью, а стабилизация осталась на достаточно высоком уровне.

Основной недостаток линейных схем заключается в их малом КПД, а при конструировании таких источников питания возникают проблемы с охлаждением силовых транзисторов, поэтому очень желательно использовать трансформатор с несколькими обмотками и систему коммутации.

Наиболее простейший вариант показан на фото.

Стоит указать то, что сейчас многие отдают предпочтение импульсным лабораторным источником питания у которых кпд может доходить до 90 и более процентов, но больше ценится именно линейные источники питания. Профессиональные линейные блоки питания всегда дополняют узлом коммутации обмоток.

Блок питания может обеспечить на выходе стабильное напряжение от 0 до 35-38 вольт, а выходной ток может доходить до 5-6 ампер.

Кстати ток также стабилизирован, то есть выставленное значение тока будет сохраняться при изменениях входного и выходного напряжения, и не зависит от выходной нагрузки.

Выставили ток в 1 ампер и даже при коротком замыкании у вас он будет ограничен одним амперам.

А вот собственно и модернизированная схема.

Я снизил сопротивление датчика тока до 0,1 оМа,

добавил второй силовой транзистор параллельно первому,

но в эмиттерных цепях каждого транзистора стоит токо-выравнивающий или балластный резистор.

Силовые транзисторы можно любые соответствующей мощности, ток коллектора транзистора желательно 10 ампер и выше, при этом мощность рассеивания должна быть 100 и более ватт.

Так как данная схема — линейная, я очень советую использовать транзисторы в металлических корпусах, на крайняк транзисторы в корпусе ТО247, чтобы не возникли проблемы с теплоотдачей.

В схеме имеем три мощных резистора, балластные советую взять на 5 ватт, а вот датчик тока и на 10 ватт не помешает.

Балластные резисторы советую взять сопротивлением 0,22 Ома у меня они к сожалению закончились, поэтому поставил на 0,1 Ом, но если транзисторы имеют максимально идентичные параметры, то такое решение даже лучше.

В моём случае, в качестве силовых транзисторов изначально использовал ключи 2SD209 по сути это аналог ключей MJE13009, оба варианта очень часто применяются в компьютерных блоках питания.

Каждый такой транзистор может рассеивать 100-130 ватт мощности, но лишь в том случае, если имеется хорошее охлаждение и вы уверены в подлинности транзисторов, но их основная проблема слишком низкий коэффициент усиления по току, всего около 20.

Аналогичное ключи ставить я крайне не рекомендую по нескольким причинам. Во-первых регулировка будет нелинейной из за малого усиления ключей, по этой же причине управлять такими транзисторами тяжело, поэтому драйверный ключик будет жестко нагреваться и ему будет нужен небольшой радиатор.

Очень советую транзисторы в металлических корпусах, наподобие 2N3055, для таких схем они идеально подходят. Металлический корпус, приличная мощность и ток коллектора, а коэффициент усиления по току около 200, как раз то, что нужно.

Я в итоге поставил ключи 2SD1047, они обладают приличным усилением, применяются как в источниках питания, так и в выходных каскадах усилителей мощности низкой частоты.

Радиатор для ключей удобно использовать общий, притом изолировать ключи прокладками не нужно, так как подложки или коллекторы в нашей схеме общие.

После подачи питания на схему стабилизатора нужно путём вращения данного, подстроечного резистора выставить максимальный выходной ток,

допустим 5 ампер, далее выставляем максимальное напряжение на выходе, тут всё зависит от того, какой у вас источник питания, какой у него ток и напряжение на выходе, то есть данный стабилизатор без проблем можно скорректировать под любой источник питания.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.

Теперь подаем питание на вход стабилизатора и проверяем минимальное, выходное напряжение — оно как видим 0 вольт, что и требовалось доказать, регулировка очень плавная во всём диапазоне.

Теперь проверим ток, минимальный выходной ток можно скинуть вплоть до 0, а максимальных 5 ампер схема выдают без проблем.

Один из самых важных тестов — насколько просядет выходное напряжение при определенных токах, ну давайте посмотрим, но перед этим важно указать, что на проводах, измерительном шунте амперметра и на самом стабилизаторе, а также на токо-выравнивающих резисторах будут падения напряжения, то есть на указанных участках будут просадки, это в случае любого источника питания.

Ток 1 ампер, просадка около 0,1 вольта,

ток 3 ампера просадка всего 0,4 вольта

и наконец максимальный ток 5 ампер, просадка 0,65 вольт, без измерительного оборудования эти цифры были бы гораздо меньше.

Проверим стабильность выходного напряжения при резких изменениях входного, ну например перепады в сети.

Как видим стабилизатор держится молодцом, при изменении входного напряжения на 10 вольт выходное изменяется лишь на 50-70 милливольт.

А теперь пульсации на выходе, при итоге в 1 ампер пульсации не более 20 милливольт, при токе в 3 ампера — около 25-30 милливольт,

а при максимальном токе в 5 ампер, пульсации на выходе около 50-60 милливольт, согласитесь это неплохой показатель для блока питания такого уровня.

Архив к статье; скачать.

Автор; Ака Касьян.

cxema.org — Мощный стабилизатор тока и напряжения на TL494

  • Статьи

    • Усилители мощности

    • Светодиоды

    • Блоки питания

    • Начинающим

    • Радиопередатчики

    • Разное

    • Ремонт

    • Шокеры

    • Компьютер

    • Микроконтроллеры

    • Разработки

    • Обзоры и тесты

    • Обратная связь

  • Форум

    • Усилители мощности

    • Шокеры

    • Качеры, катушки Тэсла

    • Блоки питания

    • Светодиоды

    • Начинающим

    • Жучки

    • Микроконтроллеры

    • Устройства на ARDUINO

    • Программирование

    • Радиоприемники

    • Датчики и ИМ


    • Вопросы и ответы

  • Online расчёты

  • Умный дом

  • Видео

  • RSS

  • Приём статей

  • Статьи

    • Усилители мощности

    • Светодиоды

    • Блоки питания

    • Начинающим

    • Радиопередатчики

    • Разное

    • Ремонт

    • Шокеры

    • Компьютер

    • Микроконтроллеры

    • Разработки

    • Обзоры и тесты

    • Обратная связь

cxema. org — Мощный лабораторный БП 0-30В, 0-8А

Всех приветствую. Эта статья является дополнением к видео. Рассмотрим мы мощный лабораторный блок питания, который пока не полностью завершен, но функционирует очень хорошо.

Лабораторный источник одноканальный, полностью линейный, с цифровой индикацией, защитой по току , хотя тут имеется еще и ограничение выходного тока.

Блок питания может обеспечить выходное напряжение от нуля до 20 вольт и ток от нуля до 7,5-8 Ампер, но можно и больше, хоть 15, хоть 20 А, а напряжение может быть до 30 Вольт, мой же вариант имеет ограничение в связи с трансформатором .

На счет стабильности и пульсаций — очень стабильный, на видео  видно, что напряжение при токе в 7Ампер не проседает даже на 0,1В, а пульсации при токах 6-7Ампер около 3-5мВ! по классу он может тягаться с промышленными профессиональными источниками питания за пару-тройку сотен долларов.

При токе в 5-6 Ампер пульсации всего 50-60 милливольт, у бюджетных китайских блоков питания промышленного образца — такие же пульсации, но при токах всего в 1-1,5 ампера, то есть наш блок гораздо стабильней и по классу может тягаться с образцами за пару тройку сотен долларов

Не смотря на то, что бок линейный, у него высокий кпд, в нем предусмотрена система автоматического переключения обмоток, что позволит снизить потери мощности на транзисторах при малых выходных напряжениях и большом токе.

Эта система построена на базе двух реле и простой схемы управления, но позже плату убрал, поскольку реле не смотря на заявленный ток более 10 Ампер не справлялись, пришлось купить мощные реле на 30 Ампер, но плату для них пока не сделал, но и без системы переключения блок работает отлично.

Кстати, с системой переключения блок не будет нуждаться в активном охлаждении, хватит и громадного радиатора сзади.

Корпус от промышленного сетевого стабилизатора, стабилизатор куплен новый, с магазин, только ради корпуса.

Оставил только вольтметр, сетевой тумблер, предохранитель и встроенную розетку.

Под вольтметром два светодиода, один показывает то, что на плату стабилизатора поступает питание, второй, красный, показывает, что блок работает в режиме стабилизации тока.

Индикация цифровая, разработана моим хорошим другом. Это именной индикатор, о чем свидетельствует приветствие, прошивку с платой найдете в конце статьи, а ниже схема индикатора

А по сути это вольт/ампер ваттметр, под дисплеем три кнопки, которые позволят выставить ток защиты и сохранить значение, максимальный ток 10 Ампер, Защита релейная, реле опять же слабенькое, и при больших токах наблюдается довольно сильное нагревание контактов.

Снизу клеммы питания, и предохранитель по выходу, тут к стати реализована защита от дурака, если использовать БП в качестве зарядного устройства и случайно перепутать полярность подключения, диод откроется спалив предохранитель.

Теперь о схеме. Это очень популярная вариация на базе трех ОУ, также китайцы штампуют массово, в этом источнике применена именно китайская плата, но с большими изменениями.

Вот схема, которая у меня получилась, красным выделено то, что было изменено.

Начнем с диодного моста. Мост двухполупериодный, выполнен на 4-х мощных сдвоенных диодах шоттки типа SBL4030, на 40 вольт 30 ампер, диоды в корпусе TO-247.

В одном корпусе два диода, я их запараллелил, в итоге получил мост, на котором очень малое падение напряжение, следовательно и потерь, при максимальных токах ‘тот мост еле теплый, но не смотря на это диоды установлены на алюминиевый теплоотвод, в лице массивной пластины. Диоды изолированы от радиатора слюдяной прокладкой.

Была создана отдельная плата для этого узла.

Далее силовая часть. Родная схема всего на 3 Ампера, переделанная спокойно может отдать 8 Ампер с таким раскладом. Ключей уже два Это мощные составные транзисторы 2SD2083 с током коллектор 25 Ампер. уместно замена на КТ827, они покруче.
Ключи, по сути запараллеляны, в эмиттерной цепи стоят выравнивающие резисторы на 0,05 Ом 10 ватт, а точнее для каждого транзистора использовано 2 резистора по 5 ватт 0,1Ом параллельно.

Оба ключа установлены на массивный радиатор, их подложки изолированы от радиатора, этого можно не сделать, поскольку коллекторы общие, но радиатор прикручен к корпусу, а любое короткое замыкание может иметь плачевные последствия.

Далее заменил токовый шунт в лице низкоомного резистора, в родной схеме он на 0,47Ом, заменил на 4 резистора, сопротивление каждого 0,33ом плюс минус, мощность 5 ватт, все резисторы стоят параллельно.

Сглаживающие конденсаторы после выпрямителя имеют суммарную емкость около 13. 000 мкФ, подключены параллельно.
Токовый шунт и указанные конденсаторы расположены на одной печатной плате.

Поверх (на схеме) переменного резистора, отвечающего за регулировку напряжения, был добавлен постоянный резистор. Дело в том, что при подачи питания (скажем 20Вольт) от трансформатора, мы получаем некоторое падение на диодном выпрямителе, но затем конденсаторы заряжаются до амплитудного значения ( около 28 Вольт), то есть на выходе блока питания максимальное напряжение будет больше, чем напряжение отдаваемое трансформатором. Поэтому при подключении нагрузки на выход блока будет большая просадка, это неприятно. Задача ранее указанного резистора ограничить напряжение до 20 Вольт, то есть если даже крутить переменник на максимум, более 20Вольт выставить на выходе невозможно.

Трансформатор — переделанный ТС-180, обеспечивает переменное напряжение около 22-х вольт и ток не менее 8 А, имеются отводы на 9 и 15 вольт для схемы переключения. К сожалению, под рукой не было нормального обмоточного провода, поэтому новые обмотки были намотаны монтажным, многожильмым медным проводом 2,5кв. мм. Такой провод имеет толстую изоляцию, поэтому мотать обмотку на напряжение более 20-22В было невозможно (это с учетом того, что оставил родные обмотки накала на 6,8В, а новую подключил параллельно с ними).

Дисплей и плату с кнопками прикрепил к лицевой панели хитрым способом, вместо того, чтобы сверлить отверстия под винты, решил эти же винты запаять к корпусу с обратной стороны, в итоге все получилось отлично за исключением того, что от перегрева местами пострадала кожаная пленка, которой обклеена лицевая панель.

Чтобы и вовсе убрать всякие шумы с от трансформатора, последний прикручен через резиновые прокладки, это обеспечивает снижение вибраций и одновременно шума.

На этом думаю все, следите за новостями, поскольку статья будет дополняться по мере завершения проекта

Скачать архив можно тут

Архив с прошивками тут

Небольшая доработка лабораторного БП на LM317. Регулировка величины ограничения тока.

Всем хорош мой лабораторный блок питания на LM317, описанный здесь.

удобен в работе, надёжен, т.к. имеет хорошую защиту, как от перегрева, так и от перегрузки по току и короткого замыкания в нагрузке. И не сосчитать уж сейчас сколько раз реально это выручало меня в практической работе.  Но порог срабатывания штатной защиты от перегрузки по току, как и ток короткого замыкания,  у LM317 достаточно большой и достигает  2…3А – в зависимости от падения напряжения на стабилизаторе и никак не регулируется, так что эффективно защищая себя, LM317 никак не защищает слаботочную схему (нагрузку) от перегрузки по току.

Предлагаю вашему вниманию очень простой и надёжно работающий вариант  защиты от перегрузки по току (далее – просто схемы защиты) с возможностью ступенчатой регулировки в широких пределах величины ограничения тока нагрузки LM317.

Упрощенная схема защиты  для типового включения стабилизатора напряжения на LM317 представлена на рис. 1. Вновь вводимые детали схемы защиты показаны красным цветом. Она состоит из датчика тока на резисторе R3  и  регулирующего кремниевого транзистора VT1, включённых в отрицательный провод цепи питания стабилизатора. Резисторы R1 и R2 защищают транзистор от перегрузки по току соответственно по цепи базы и коллектора. При работе стабилизатора в штатном режиме по резистору R3 протекает ток нагрузки. Как только падение на нём достигнет напряжения открывания транзистора VТ1 (примерно 0,6 В), он откроется и через коллектор начнёт «притягивать» вывод 1 микросхемы к отрицательному (по отношению к общему проводу) потенциалу эмиттера, величина которого равна напряжению база/эмиттер за вычетом напряжения насыщения коллектор/эмиттер (т.е. 0.6В-0.1В)=0.5В. Схема переходит в режим стабилизации выходного тока на заданном уровне. Поскольку для полного запирания LM317 на её управляющий вывод 1 нужно подать отрицательное напряжение 1,25В, перед схемой защиты включен прямосмещённый кремниевый диод VD3, обеспечивающий дополнительный сдвиг уровня отрицательного напряжения на 0. 7…0.8В.

Величина сопротивления резистора R3 задаёт порог срабатывания защиты и переход в режим стабилизации тока и может быть выбрана по формуле R[Ом]=0,6/I[А]. Для большей точности при выборе малых пределов срабатывания не забываем учесть ток потребления  самой LM317 (примерно 5-6 мА), также протекающий через датчик тока. Например, показанный на схеме резистор 1.2 Ом задаёт порог 500 мА.

Полная принципиальная схема доработанного лабораторного блока питания представлена на рис.2.  Схема защиты показана отдельно и имеет  нумерацию деталей со знаком апострофа. В исходную схему БП она включается в разрыв отрицательно провода питания (точки. А и В) и к выводу 1 LM317 (точка С). Как видно, дополнительно к описанному выше введён переключатель пределов, обеспечивающий ступенчатую регулировку величины ограничения тока нагрузки LM317. В данном случае применён малогабаритный  галетный переключатель на 6 положений и 2 направления. Пределы по току выбраны 20,50,100, 200, 500мА и 2А. Токовый датчик наименьшего предела 20 мА (резистор R3) во избежание скачкой выходного напряжения при переключении пределов подключён постоянно, а остальные резисторы-датчики тока подключаются параллельно нему. Поэтому расчёт их сопротивлений под свои требования должен учитывать эту особенность.

Номинал R3 рассчитываем  так же как, как показано выше R3=0,6/(0,02+0,005)=24 Ома, а для остальных пределов сначала определяем требуемое сопротивление шунта Rтр[Ом]=0,6/I[А], а затем вычисляем номинал реального резистора Rn с учётом параллельно включённого R3:

Rn= (R3*Rтр)/ (R3-Rтр).

Диод должен быть кремниевый, рассчитанный на максимальный прямой ток не менее 3А, кроме указанного на схеме подойдут 1N5404, КД202, Д242 и т.п. В принципе можно поставить и Шоттки, но только 2 штуки последовательно. Транзистор любой с с усилением по току не менее 100 и допустимым током коллектора не менее 500 мА 2N2222, 2N5551 и т.п.

Всё детали схемы защиты смонтированы на галетном переключателе. Для большей надёжности обе группы контактов переключателя  соединены параллельно.

Вид на монтаж сбоку

Вид на монтаж сзади

В качестве примера на фото показа реакция БП с установленным выходным напряжением +12. 6В  на замыкание выхода пинцетом на пределах защиты по току 200

Короткое замыкание на пределе 200 мА

и 500 мА

Короткое замыкание на пределе 500 мА

Как видим, сопротивление пинцета примерно 0,3 Ома. Таким же образом теперь можно очень просто измерять номинал низкоомных резисторов. Да и вообще теперь, при наличии режима стабилизации тока,  многие виды измерений существенно упрощаются:  при токе 20 мА можно тестировать стабилитроны напряжением  стабилизации до 24 В, заряжать аккумуляторы и многое другое.

.Беленецкий, US5MSQ               май 2020г.                   г.Киев, Украина

Цепи питания

:: Next.gr

  • В простом драйвере соленоида в качестве индикаторов включения используются нити лампы накаливания для ограничения потребления энергии. Высокое магнитное сопротивление (противодействие магнитному потоку) в катушке устройства с приводом от якоря, такого как соленоид или реле, требует выброса срабатывания .

  • Эта схема управляет соленоидом с помощью одного кнопочного переключателя.Схема будет обеспечивать нагрузку более 1 А и может работать с максимальной скоростью один раз в 0,6 секунды. При первом подаче питания на цепь соленоид будет ….

  • Во многих приложениях привод соленоида должен сначала на короткое время подать большой ток втягивания, который быстро приводит в действие соленоид.После этого драйвер должен обеспечить гораздо более низкую удерживающую силу, чтобы избежать перегорания соленоида. Чтобы избежать использования ….

  • Схема ограничителя, требующая согласованных стабилитронов, может вместо этого использовать один стабилитрон с двухполупериодным диодным мостом. The ..

  • Q1 — npn Darlington, а Q2 — prip Darlington. MOV1 — это металлооксидный варистор, а R8 — термистор для ограничения пускового тока. Эта схема ограничивает линейный ток переменного тока нагрузкой. Когда заданный интервал истек, RY1 закорачивает термистор или ….

  • 7805 может быть сконфигурирован как регулятор постоянного тока, служащий ограничителем пускового тока.R1 всегда будет иметь 5 В на нем, поэтому общий ток через 11 будет 5 В / R1 + 5 мА, причем 5 мА будет рабочим током регулятора …

  • SN75064 ~ SN75067 — это монолитная, высоковольтная, сильноточная оконечная нагрузка переключателя Дарлингтона.

  • Как показано, использование MIC5156- представляет собой композицию, имеющую функцию ограничения тока, и большой выходной ток при отключении может быть низким с или без регулятора, переключающего схему регулятора. Вывод S свободен, а затвор — плюс стабилитрон 16 В ..

  • Серия MC1411 с внутренней структурой привода Дарлингтона Драйвер тока Дарлингтона имеет небольшие, стабильные и высокие параметры надежности, особенно для высокого напряжения, ..

  • На рисунке показано зарядное устройство с ограничительной защитой.Транзисторы ТН и резисторы R3 образуют ограничивающую цепь. Как видно из рисунка, резистор R3 является базой транзистора VT э ..

    .

  • Это блок питания с регулируемым напряжением на 1 А. Он регулируется примерно от 3 В до 24 В: и имеет дополнительную функцию, позволяющую ограничивать максимальный выходной ток. Это бесценно, когда (например) вы запускаете проект в первый раз или тестируете часть оборудования…

  • Этот блок питания был специально разработан для современных любительских радиоприемопередатчиков. Он безопасно обеспечивает около 20 А при 13,8 В. Для более низких токов был добавлен отдельный выход ограничения тока, способный от 15 мА до 20 А в сумме …

  • Схема основана на IC1, ШИМ-контроллере LTC1430.Функция ограничения тока в ИС работает путем измерения напряжения на полевом МОП-транзисторе верхнего плеча и сравнения его с пороговым напряжением, возникающим на R3 …

    .

  • Три основных типа механизмов защиты по ограничению тока: постоянный, обратный и икота. Ограничение тока икоты работает лучше всего из трех типов; однако реализация довольно сложна.В этой схеме при обнаружении события перегрузки по току ….

  • Универсальный 5-контактный стабилизатор L200C предлагает регулирование как напряжения, так и тока в одном корпусе. Микросхема также имеет тепловое отключение и защиту от перенапряжения на входе до 60 В постоянного тока. Пакет также доступен как L200CV с прямыми контактами для….

  • Схема на рисунке 1 показывает, как термистор применяет температурную компенсацию к пределу выходного тока схемы.

    Входной диапазон линейного ограничения тока (ILIM) MAX1714 на выводе 6 IC1 составляет от 0,5 до 2 В, что соответствует пороговым значениям ограничения тока ….

  • На рисунке 1 показан повышающий преобразователь с 5 В на 12 В, идеально подходящий для USB.
    Приложения.Преобразователь имеет выбираемый 100 мА /
    Ограничение входного тока 500 мА, что позволяет легко
    переключался между режимами USB с низким и высоким энергопотреблением.
    КПД, показанный на рисунке 2, ….

  • Токоизмерительные выключатели практически повсеместно используются в системах управления. Они обеспечивают безопасное средство регулирования тока, подаваемого в цепь нагрузки. Переключатели позволяют току нагрузки увеличиваться до запрограммированного предела, но не выше. Это примечание по применению ….

  • Ниже приведены схемы регуляторов тока, которые могут использоваться для управления светодиодами. Как всегда, потратьте время на тестирование, прежде чем пытаться использовать эти схемы в реальных приложениях…

  • Существует несколько способов получить низкое напряжение, необходимое для запуска небольших проектов, от настенной розетки. Самый простой способ — купить литой блок питания заводского изготовления, который предназначен для подключения непосредственно к розетке. У некоторых таких принадлежностей есть ….

  • Регуляторам на

    В, таким как серии LM708 и LM317 (и другие), иногда требуется немного больше тока, чем они фактически могут выдержать. Если это так, эта небольшая схема может помочь. Силовой транзистор, такой как 2N3772 или аналогичный, может быть ….

  • Вероятно, самый простой способ автоматического выключения — с помощью релейной логики. На схеме поле с маркировкой RL1 — это катушка, цифра 2 в коробке катушки говорит о том, что где-то в цепи есть два набора контактов, управляемых этой катушкой.В этом простом ….

  • Эта схема представляет собой регулятор высокого напряжения с защитой от обратного тока. В этой схеме используется компаратор LM10 с опорным напряжением, а это ядро ​​…

  • При использовании этой цепи тестера целостности неисправность? Дорожки печатной платы можно исследовать, не глядя непосредственно на их разводку, что может быть очень неприятным..

  • Чтобы обеспечить быстрое изменение скорости двигателя и реверсирование направления двигателя, четыре выхода управляют H-мостом MOSFET. N-канальные устройства — это полевые МОП-транзисторы нижней шины, а P-каналы — это верхние полевые МОП-транзисторы. Все они приводятся в движение TC4469. Резистор малой серии ….

  • Этот дискретный регулятор напряжения имеет полные характеристики, которые эквивалентны современным интегральным схемам регулятора напряжения (IC).Не дешевле, если вы сделаете такой дискретный, но всегда интересно изучить принципиальную схему, чтобы узнать, как это …

  • Это блок питания с регулируемым напряжением на 1 А. Он регулируется примерно от 3 В до 24 В: и имеет дополнительную функцию, позволяющую ограничивать максимальный выходной ток.Это бесценно, когда (например) вы запускаете проект в первый раз или тестируете часть оборудования.

  • Эта схема позволяет вам установить ограничение на максимальный выходной ток, доступный от вашего блока питания. Это очень полезно, когда вы запускаете проект в первый раз или проводите тест на выдержку. Установив верхний предел тока, доступного от вашего БП — вы….

  • В этой статье с техническими данными по применению вы найдете разделы, в которых обсуждаются практические методы схемы усилителя тока (обычная схема с использованием CLD, метод схемы повышения тока), анализ принципа схемы усилителя, ….

  • Эта схема обеспечивает автоматическое ограничение тока до 8.4А. В отличие от ограничителя тока, в котором используется только резистор, эта схема ограничения тока не снижает напряжение или, по крайней мере, сохраняет падение напряжения на минимальном уровне, пока не будет превышена определенная величина тока …..

  • Это недорогая схема, которая добавляет к регулятору напряжения функцию точного ограничения тока . ..

  • Тот, кто часто строит, ремонтирует и тестирует оборудование, питаемое от сети, наверняка встретит неприятный сюрприз, когда вилка вставляется в розетку (или позже) — громкий взрыв, разрушение оборудования, разлетающиеся части компонентов….

Контроллер постоянного напряжения и постоянного тока для адаптеров и зарядных устройств

1 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Контроллер постоянного напряжения и постоянного тока для адаптеров и зарядных устройств IK3051 Описание IK3051 — это высокоинтегрированное решение для приложений SMPS, требующих режима постоянного напряжения и постоянного тока. IK3051 интегрирует один источник опорного напряжения, два операционных усилителей (с ORed выходами общих коллекторов), и цепь тока зондирования. Опорного напряжения в сочетании с одним операционным усилителем делает его идеальным контроллер напряжения, а другой опорный низкого напряжения в сочетании с другим операционным усилителем делает его идеальным ограничитель тока для измерения тока низкого выходного боковой. Текущий порог фиксирован и точен. Единственный внешние компоненты: Резистор мост должны быть подключены к выходу источника питания (адаптер, зарядное устройство), чтобы установить регулировку напряжения пути деления требуемого выходного напряжения, чтобы соответствовать внутреннему опорному значению напряжения.Чувствительный резистор, имеющий номинал и допустимую мощность рассеивания, которые необходимо выбирать в соответствии с порогом внутреннего напряжения. Дополнительные компоненты компенсации (R и C). IK3051 идеально подходит для наименьшего из доступных корпусов, идеально подходит для приложений с ограниченным пространством, таких как адаптеры и зарядные устройства. КОНТАКТНОЕ СОЕДИНЕНИЕ (вид сверху) Характеристики КОНТРОЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ И ПОСТОЯННОГО ТОКА НИЗКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ТОЧНОСТЬ РАБОТЫ СЧЕТЧИК ТОКА ВНУТРЕННИХ КОМПОНЕНТОВ ВЫХОДНАЯ ЭТАП ЛЕГКАЯ КОМПЕНСАЦИЯ НИЗКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ОТКЛЮЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ЗАКАЗА Комплект поставки с IK3051S2T Пластик Диапазон рабочих температур Устройство IK3051S2T = 0 Диапазон рабочих температур Устройство от IK3051S2T Корпус от IK3051S2T -6 Назначение и назначение выводов транспортной ленты и катушки SOT23-6 Расположение выводов Название № контакта Тип Функция Vcc 6 Положительная линия питания источника питания GND 2 Линия заземления источника питания.0В Ссылки Все Напряжения Vctrl 1 Аналоговый вход Входной вывод напряжения управления Loop УПР 4 аналоговых входа входного вывода Выходной Выходной ток Loop Control Out 3 ток утечки Pin. Только ток утечки Vsense 5 Аналоговый входной вывод контура управления током

2 Абсолютные максимальные номинальные значения Символ Параметр Значение Единица Vcc Напряжение питания постоянного тока 14 В Vi Входное напряжение -0. От 3 до Vcc V Верхний диапазон рабочих температур на открытом воздухе от 0 до 85 ° C Tj Максимальная температура перехода 150 ° C Условия эксплуатации Символ Параметр Значение Единица Vcc Условия питания постоянного тока от 2,5 до 12 В Электрические характеристики Tamb = 25 C и Vcc = + 5 В (если не указано иное Обозначение Параметр Условие тестирования Мин. тип Макс. Единица Суммарный ток потребления Общий ток питания без учета потребляемого тока на выходе Tamb Icc ma 1.2 Коэффициент усиления контура управления напряжением (Vctrl). Приемник Tamb 3.5 Gmv Только ток 1) 1 мА / мВ 2.5 2) Контроль Токр Vref опорного напряжения контура V 1.21 Токр 50 Iibv Входной ток смещения (Vctrl) на 100 Текущий контроль петли Transconduction усиления (УПР). Только ток Sink Tamb Gmi 3) 4) Iout = 2,5 мА Tamb Vsense Контрольный контур цепи управления током Tamb Iibi Ток на выходе Ictrl при -200 мВ Выходной каскад Vol Низкое выходное напряжение при токе стока 10 мА Ios Ток короткого замыкания на выходе. Вывод в Vcc. Только ток стока Tamb Tamb ma / mv mv µa 200 mv ma 1. Если напряжение на Vctrl (отрицательный вход усилителя) выше, чем на положительном входе усилителя (Vref = 1.210 В), и он увеличивается на 1 мВ, ток потребления на выходе OUT увеличивается на 3,5 мА. 2. Внутреннее опорное напряжение устанавливается на 1.210V (ссылка запрещенной зоны). Точность контура управления напряжением учитывает совокупное воздействие внутреннего опорного напряжения отклонения, а также входное напряжение смещения операционного усилителя транс-проводимости. Внутреннее опорное напряжение фиксируются запрещенной зоной, и обрежутся с точностью 1% при комнатной температуре. 3. Когда положительный вход на Ictrl ниже -200 мВ, а напряжение уменьшается на 1 мВ, ток на выходе OUT увеличивается на 7 мА.4. Порог внутреннего измерения тока установлен на -200 мВ. Точность тока контура управления учитывает совокупное воздействие внутреннего опорного напряжения отклонения, а также входное напряжение смещения операционного усилителя transconduction.

3 ПРИНЦИП РАБОТЫ И СОВЕТЫ ПО ПРИМЕНЕНИЮ 1. Контроль напряжения и тока 1.1. Управление напряжением Контур напряжения управляется с помощью первого трансдуктивного операционного усилителя, резисторного моста R1, R2 и оптопары, которая напрямую подключена к выходу.Соотношение между значениями R1 и R2 должно быть выбрано, как указано в уравнении 1. R1 = R2 x Vref / (Vout — Vref) Eq1, где Vout — желаемое выходное напряжение. Чтобы избежать разряда нагрузки, резистивный мост R1, R2 должен иметь большое сопротивление. Для этого типа применения общее значение 100 кОм (или более) будет подходящим для резисторов R1 и R2. Например, при R2 = 100 кОм, Vout = 4,10 В, Vref = 1,210 В, тогда R1 = 41,9 кОм. Обратите внимание, что если диод с низким падением напряжения должен быть вставлен между нагрузкой и мостом резисторов регулирования напряжения, чтобы избежать протекания тока от нагрузки через мост резисторов, это падение следует учесть в приведенных выше расчетах, заменив Vout на (Vout + Vdrop ) Управление током Токовая петля управляется через второй операционный усилитель крутизны, резистор считывания Rsense и оптрон.Уравнение управления проверяет: Rsense x Ilim = Vsense eq2 Rsense = Vsense / Ilim eq2, где Ilim — желаемый ограниченный ток, а Vsense — пороговое напряжение для контура регулирования тока. Например, если Ilim = 1A, Vsense = -200 мВ, тогда Rsense = 200 мОм. Обратите внимание, что резистор Rsense следует выбирать с учетом максимального рассеивания (Plim) через него во время работы с полной нагрузкой. Плим = Всенсе х Илим. eq3 В качестве примера, при Ilim = 1A и Vsense = 200 мВ, Plim = 200 мВт. Поэтому для большинства адаптеров и зарядных устройств достаточно резистора на четверть или полуватта, чтобы обеспечить функцию измерения тока.Vsense порог достигается внутренне резистор мост, привязанный к источнику опорного напряжения Vref. Его средняя точка подключена к положительному входу операционного усилителя управления током, а его основание должно быть подключено к точке нижнего потенциала измерительного резистора, как показано на следующем рисунке. Сопротивления этого моста подобраны для обеспечения максимальной точности. Выходы стока тока двух операционных усилителей крутизны являются общими (для выхода ИС).Это создает функцию ИЛИ, которая гарантирует, что всякий раз, когда ток или напряжение достигает слишком высоких значений, активируется оптопара. Связь между регулируемым током и регулируемым выходным напряжением может быть описана квадратичной характеристикой, как показано на следующем графике выходной мощности V / I. Рис. 1. Зависимость выходного напряжения от выходного тока 2. Компенсация Операционный усилитель с регулировкой по напряжению и проводимостью может быть полностью скомпенсирован. И его выход, и отрицательный вход напрямую доступны для внешних компонентов компенсации.Пример подходящей компенсационной сети показан на рисунке 2. Он состоит из последовательно подключенных конденсатора Cvc1 = 2,2 нФ и резистора Rcv1 = 470 кОм, соединенных параллельно с другим конденсатором Cvc2 = 22 пФ. Операционный усилитель с регулировкой по току и проводимостью может быть полностью скомпенсирован. Как его выход, так и отрицательный вход напрямую доступны для внешних устройств

Регулировка напряжения

АНАЛИЗ НЕИСПРАВНОСТЕЙ КОНДЕНСАТОРА-ВХОДНОГО ФИЛЬТРА LC.- Шунтирующие конденсаторы подлежат
на обрыв цепи, короткое замыкание и чрезмерную утечку; индукторы серии подлежат
обрыв обмоток и иногда короткое замыкание витков или короткое замыкание на сердечник.

Входной конденсатор (C1) имеет наибольшее пульсирующее напряжение, приложенное к нему, это наибольшее
чувствителен к скачкам напряжения и обычно имеет более высокое среднее приложенное напряжение. Как
В результате входной конденсатор часто подвержен пробоям напряжения и короткому замыканию.В
выходной конденсатор (C2) менее подвержен скачкам напряжения из-за последовательного включения
защита обеспечивается последовательным дросселем (L1), но конденсатор может стать открытым, негерметичным,
или закорочены.

Закороченный конденсатор, открытый дроссель фильтра или дроссельная обмотка, замкнутая на
core приводит к индикации отсутствия выхода. Закороченный конденсатор, в зависимости от величины
короткого замыкания может вызвать короткое замыкание выпрямителя, трансформатора или дросселя фильтра, что может
в перегоревшем предохранителе в первичной обмотке трансформатора.Открытый дроссель фильтра приводит к
аномально высокое напряжение постоянного тока на входе в фильтр и отсутствие напряжения на выходе из фильтра.
фильтр. Негерметичный или открытый конденсатор в цепи фильтра приводит к низкому выходному постоянному току.
вольтаж. Это состояние обычно сопровождается чрезмерной амплитудой пульсаций. Закороченный
витки в обмотке дросселя фильтра уменьшают эффективную индуктивность дросселя и
снизить его эффективность фильтрации. В результате амплитуда пульсаций увеличивается.

РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

В идеале выход большинства блоков питания должен иметь постоянное напряжение.К сожалению,
этого трудно добиться. Есть два фактора, которые могут вызвать повышение выходного напряжения.
изменение. Во-первых, напряжение в сети переменного тока непостоянно. Так называемые 115 вольт переменного тока могут варьироваться
примерно от 105 вольт переменного тока до 125 вольт переменного тока. Это означает, что пиковое напряжение переменного тока, до которого
Отклик выпрямителя может варьироваться от 148 до 177 вольт. Только сетевое напряжение переменного тока
может быть причиной почти 20-процентного изменения выходного напряжения постоянного тока. Второй
Фактором, который может изменить выходное постоянное напряжение, является изменение сопротивления нагрузки.В
сложное электронное оборудование, нагрузка может меняться при включении и выключении цепей. В
телевизионный приемник, нагрузка на тот или иной блок питания может зависеть от яркости
экрана, настроек управления или даже выбранного канала.

Эти изменения сопротивления нагрузки приводят к изменению приложенного постоянного напряжения, поскольку
блок питания имеет фиксированное внутреннее сопротивление. Если сопротивление нагрузки уменьшается,
внутреннее сопротивление блока питания падает больше напряжения.Это вызывает уменьшение
напряжение на нагрузке.

Многие схемы предназначены для работы с определенным напряжением питания. Когда предложение
изменения напряжения могут отрицательно сказаться на работе цепи. Как следствие,
у некоторых типов оборудования должны быть блоки питания с одинаковым выходным напряжением.
независимо от изменений сопротивления нагрузки или изменения напряжения сети переменного тока. Этот
постоянное выходное напряжение может быть достигнуто путем добавления схемы, называемой РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ.
на выходе из фильтра.Сегодня используется множество различных типов регуляторов и
обсуждение всех из них выходит за рамки данной главы.

ПРАВИЛА НАГРУЗКИ

Обычно используемым показателем достоинства источника питания является его ПРОЦЕНТ РЕГУЛИРОВАНИЯ. В
показатель качества дает нам представление о том, насколько выходное напряжение изменяется в диапазоне
значений сопротивления нагрузки. Процент регулирования помогает в определении типа
регулирования нагрузки необходимо.Процент регулирования определяется по формуле:

Это уравнение сравнивает изменение выходного напряжения при двух крайних значениях нагрузки с
напряжение вырабатывается при полной нагрузке. Например, предположим, что блок питания производит 12
вольт при нулевом токе нагрузки. Если выходное напряжение падает до 10 вольт при полном
ток нагрузки протекает, тогда процент регулирования составляет:

В идеале выходное напряжение не должно изменяться во всем рабочем диапазоне.Что
есть, блок питания на 12 вольт должен выдавать 12 вольт на холостом ходу, при полной нагрузке и при всех
точки между ними. В этом случае процент регулирования будет:

Таким образом, регулирование нагрузки с нулевым процентом является идеальной ситуацией. Это означает, что на выходе
напряжение постоянно при всех условиях нагрузки. Пока надо стремиться к нулю процентов
регулирование нагрузки, в практических схемах вы должны довольствоваться чем-то менее идеальным.Даже так,
С помощью регулятора напряжения вы можете удерживать процент регулирования на очень низком уровне.

РЕГУЛЯТОРЫ

Вы должны знать, что выходная мощность блока питания зависит от изменений входного напряжения.
и требования к току нагрузки схемы. Потому что для многих электронных устройств требуется
рабочие напряжения и токи, которые должны оставаться постоянными, некоторая форма регулирования
необходимо. Цепи, поддерживающие напряжение источника питания или токовые выходы в пределах
указанные пределы или допуски называются РЕГУЛЯТОРАМИ.Они обозначаются как напряжение постоянного тока.
или регуляторы постоянного тока, в зависимости от их конкретного применения.

Цепи регулятора напряжения являются дополнениями к основным цепям питания, которые производятся
состав ректификованной и фильтровальной секций (рисунок 4-30). Назначение регулятора напряжения —
для обеспечения выходного напряжения с небольшими изменениями или без них. Цепи регулятора чувствуют изменения
выходных напряжений и скомпенсировать изменения. Регуляторы, поддерживающие напряжение
в пределах плюс или минус () 0.1 процент — довольно распространенное явление.

Рисунок 4-30. — Блок-схема блока питания и регулятора.

Серии

и шунтирующие регуляторы напряжения

Существует два основных типа регуляторов напряжения. Основные регуляторы напряжения:
классифицируется как SERIES или SHUNT, в зависимости от расположения или положения
регулирующий элемент (ы) по отношению к сопротивлению нагрузки цепи. Рисунок 4-31 (вид A и
вид B) иллюстрирует эти два основных типа регуляторов напряжения.На практике
схема регулирующих устройств может быть довольно сложной. Пунктирные линии использовались в
рисунок, чтобы выделить различия между последовательными и шунтирующими регуляторами.

Рисунок 4-31A. — Простые серийные и шунтирующие регуляторы. ШУНТ РЕГУЛЯТОР

Рисунок 4-31B. — Простые серийные и шунтирующие регуляторы. РЕГУЛЯТОР СЕРИИ

Схематический чертеж в виде А представляет собой шунтирующий регулятор.Это называется
регулятор шунтового типа, поскольку регулирующее устройство подключается параллельно нагрузке
сопротивление. Схематический чертеж в виде B представляет собой серийный регулятор. Это называется
последовательный регулятор, потому что регулирующее устройство подключено последовательно с нагрузкой
сопротивление. На рисунке 4-32 показан принцип последовательного регулирования напряжения. Как ты
изучите рисунок, обратите внимание, что регулятор включен последовательно с сопротивлением нагрузки (R L )
и что постоянный резистор (R S ) включен последовательно с сопротивлением нагрузки.

.