Кт825 регулятор напруги. Електронні схеми безкоштовно. Кт825 регулятор напруги Регулятор напруги та струму на кт825г

Завдяки високому ККД імпульсні стабілізатори напруги отримують останнім часом все більш широке поширення, хоча вони, як правило, складніші за традиційні і містять більшу кількість елементів. Так, наприклад, нескладний імпульсний стабілізатор (рис. 5.6) з вихідною напругою, меншою за вхідний, можна зібрати всього на трьох транзисторах, два з яких (VT1, VT2) утворюють ключовий регулюючий елемент, а третій (VT3) є підсилювачем сигналу неузгодженості.

Пристрій працює в режимі коливання. Напруга позитивного зворотного зв'язку з колектора транзистора VT2 (він складовий) через конденсатор С2 надходить у ланцюг бази транзистора VT1. Транзистор VT2 періодично відкривається до насичення струмом, що протікає через резистор R2. Так як коефіцієнт передачі струму бази цього транзистора дуже великий, він насичується при відносно невеликому базовому струмі. Це дозволяє вибрати опір резистора R2 досить великим і, отже, збільшити коефіцієнт передачі регулюючого елемента.

Напруга між колектором і емітером насиченої транзистора VT1 менше, ніж напруга відкривання транзистора VT2 (в складеному транзисторі, як відомо, між висновками бази та емітера включено послідовно два р-n переходу), тому коли транзистор VT1 відкритий, VT2 надійно закритий.

Елементом порівняння та підсилювачем сигналу неузгодженості є каскад на транзисторі VT3. Його емітер підключений до джерела зразкової напруги стабілітрону VD2, а база до дільника вихідної напруги R5 ... R7.

В імпульсних стабілізаторах регулюючий елемент працює в ключовому режимі, тому напруга виходу регулюється зміною шпаруватості роботи ключа. У цьому пристрої відкриванням і закриванням транзистора VT2 по сигналу транзистора VT3 управляє транзистор VT1. У моменти, коли транзистор VT2 відкритий, в дроселі L1 завдяки протіканню струму навантаження запасається електромагнітна енергія. Після закриття транзистора запасена енергія через діод VD1 віддається в навантаження.

Незважаючи на простоту, стабілізатор має досить високий ККД. Так, при вхідній напрузі 24, вихідному 15 і струмі навантаження 1 А виміряне значення ККД дорівнювало 84%.

Дросель L1 намотаний на кільці К26х16х12'з фериту з магнітною проникністю 100 дротом діаметром 0,63 мм і містить 100 витків. Індуктивність дроселя при струмі підмагнічування 1 близько 1 мГн. Характеристики стабілізатора багато в чому визначаються параметрами транзистора VT2 та діода VD1, швидкодія яких має бути максимально можливою. У стабілізаторі можна застосувати транзистори КТ825Г (VT2), КТ313Б, КТ3107Б (VT1), КТ315Б (VT3), діод КД213 (VD1) та стабілітрон КС168А (VD2).

Т ак назвав цей блок харчування Олександр Борисов, коли я йому показав що в результаті вийшло))) значить тому і бути, нехай мій БП тепер носить горду назву - Космічний)

Як вже стало зрозумілим, мова піде про блок живлення з регульованою вихідною напругою, дана стаття зовсім не нова, з моменту створення цього БП минуло вже 2 роки, а тему все ні як не міг втілити на сайті. На той час цей БП був для мене найприйнятнішим з міркувань доступності деталей та повторюваності. Схему блоку живлення було взято з журналу РАДІО 2006, випуск №6.

Джерело зручне для живлення електронних пристроїв, що налагоджуються, і зарядки акумуляторних батарей. Стабілізатор побудований за компенсаційною схемою, якою характерний малий рівень пульсацій вихідної напруги і, незважаючи на невисокий порівняно з імпульсними стабілізаторами ККД, цілком відповідає вимогам до лабораторного джерела живлення.

Принципова електрична схема джерела живлення показано на рис. 1. Джерело складається з мережевого трансформатора Т1 діодного випрямляча VD3-VD6, що згладжує фільтра СЗ-С6, стабілізатора напруги DA1 із зовнішнім потужним регулюючим транзистором VT1, стабілізатора струму, зібраного на ОУ DA2 і допоміжному двополярному джерелі його живлення РА1 з перемикачем SA2 "Напруження" / "Струм".

У режимі стабілізації напруги на виході ОУ DA2 високий рівень, світлодіод HL1 та діод VD9 закриті. Стабілізатор DA1 та транзистор VT1 працюють у стандартному режимі. При порівняно невеликому струмі навантаження транзистор VT1 закритий і весь струм протікає через стабілізатор DA1. При збільшенні струму навантаження збільшується падіння напруги на резистори R3, транзистор VT1 відкривається і входить в лінійний режим, включаючись в роботу і розвантажуючи стабілізатор DA1. Вихідну напругу задає резистивний дільник R6R10. Повертанням ручки змінного резистора R10 встановлюють необхідну вихідну напругу джерела.

Сигнал зворотного зв'язку струмом знімається з резистора R9 і надходить через резистор R8 на вхід інвертуючий ОУ DA2. При збільшенні струму понад значення, що встановлюється змінним резистором R8, напруга на виході ОУ зменшується, відкривається діод VD9, включається світлодіод HL1 і стабілізатор переходить в режим стабілізації струму навантаження світлодіодом HL1, що індикується.

У моєму виконанні, чомусь цей захист по струму спрацьовує тільки при КЗ.

Ідея такого спільного включення трививідного регульованого стабілізатора та операційного підсилювачазапозичена з технічного описустабілізатора LM317T.

Допоміжне малопотужне двополярне джерело живлення ОУ DA2 зібране на двох однонапівперіодних випрямлячах на VD1, VD2 з параметричними стабілізаторами VD7R1, VD8R2. Їхня загальна точка з'єднана з виходом регульованого стабілізатора DA1. Така схема обрана з міркувань мінімізації числа витків допоміжної обмотки III, яку потрібно додатково намотати на мережний трансформатор Т1.

Більшість деталей блоку розміщено на друкованій платі із фольгованого з одного боку склотекстоліту товщиною 1 мм. Резистор R9 складений із двох опором по 1,5 Ом потужністю 1 Вт. Транзистор VT1 закріплений на штирьовому тепловідводі із зовнішніми розмірами 130x80x20 мм, що є задньою стінкою кожуха джерела. Трансформатор Т1 повинен мати габаритну потужність 40...50 Вт. Напруга (під навантаженням) обмотки II має бути близько 25, а обмотки III - 12 В.

При зазначених на схемі номіналах елементів блок забезпечує вихідну напругу 1,25...25, струм навантаження - 15...1200 мА. Верхню межу напруги за потреби можна розширити до 30 В підбіркою резисторів дільника R6R10. Верхня межа струму також можна підняти, зменшивши опір шунта R9, але при цьому доведеться встановити діоди випрямляча на тепловідведення, застосувати потужніший транзистор VT1 (наприклад, КТ825А-КТ825Г), а можливо, і потужніший трансформатор.

Спочатку монтують та перевіряють випрямляч з фільтром та двополярне джерело живлення для ОУ DA2, потім все інше, крім DA2. Переконавшись у працездатності регульованого стабілізатора напруги, впаюють ОУ DA2 та перевіряють під навантаженням регульований стабілізаторструму. Шунт R11 виготовляють самостійно (його опір - соті або тисячні частки ома), а додатковий резистор R12 підбирають під конкретний мікроамперметр. У моєму джерелі застосовано мікроамперметр М42305 зі струмом повного відхилення стрілки 50 мкА.

Конденсатор С13 відповідно до рекомендацій виробника стабілізатора К142ЕН12А бажано використовувати танталовий, наприклад, К52-2 (ЦЕ-1). Транзистор КТ837Е може бути замінений на КТ818А-КТ818Г або КТ825А-КТ825Г. Замість КР140УД1408А підійдуть КР140УД6Б, К140УД14А, LF411, LM301A або інший ОУ з малим вхідним струмом і відповідним напругою живлення (може знадобитися корекція малюнка провідників друкованої плати). Стабілізатор К142ЕН12А можна замінити на імпортний LM317T.

Якщо необхідно, щоб вихідну напругу можна було регулювати від нуля, потрібно додати до джерела гальванічно розв'язаний додатковий стабілізатор напруги на 1,25 В (його можна зібрати так само на К142ЕН12А) і підключити його плюсом на загальний провід, а мінусом - до з'єднаних разом правим виводом та двигуном змінного резистора R10, попередньо відключеним від загального дроту.

Ну, а тепер те, як реалізував цей БП я.

Розпочалися пошуки радіокомпонентів:

Верхня межа по струму розширила до 2,5 А застосувавши шунт зі стрілочного приладу типу "Ц"

Для відображення вихідних параметрів використовував АЦП ICL 7107 один АЦП для відображення струму інший АЦП для напруги.

Готовий цифровий блок на АЦП мені дістався з минулої роботи, ці блоки вже списали через непрацездатність, на щастя, що непридатним був лише внутрішній вимірювальний транс, решта все ціле.

Мал. 2. Схема вольтметра

Схему зібрав з нуля, та що була в готовому блоці не підходила, тому довелося лопатити інфу, шукати даташити в результаті схема вийшла така, що в принципі ні чим не відрізняється від тієї, що по даташиту.

У процесі налаштувань з'ясувалося, що АЦП можна живити і однополярною напругою. Яскравість сегментів індикаторів може бути різною, додаючи або видаляючи діоди 1N4148.

Налаштування АЦП - Підстроювальним резистором R5 10 кОм встановити напругу між вив. 35 і 36 рівним 1 В. Наведена схема - схема вольтметра, нижче наводжу схему вхідного дільника для побудови амперметра

(Рис. 3.)

Мал. 3. Дільник

При збиранні амперметра необхідно виключити резистор R3 рис. 2 і його місце підключити дільник (на малюнку підписано "до 31 нозі")

Для того, щоб було можливим вимірювати струми від 20 мА до 2,5 А в дільник введено ланцюжок на резисторах R5-R8 (на схемі наведені діаппазони, що часто застосовуються), але я для себе як уже говорив вище обмежив до 2,5 А. Конденсатор у дільнику - 100...470nF. Можна звичайно як відображення вихідних параметрів використовувати мультиметри типу DT-838 вбудувавши їх у корпус блоку живлення.

Для живлення всіх АЦП не знайшлося зайвої обмотки на трансі, тому довелося використати ще один невеликий транс.

Трансформатор живить АЦП, живить кулер для охолодження силового транзистораі кренки, запасливий вже я з цього приводу) Можна було б обійтися без кулера.

Не став малювати живлення АЦП, там все просто, діодний міст КЦ407, кренка на 5 вольт і два електроліти

Корпус застосував від високочастотного мілівольтметра

Ось і вийшов Космічний блок живлення, вибачте за мою настирливість, але вже дуже люблю застосовувати світлодіоди як підсвічування)))

Ну от і все. Працює БП і досі, а надворі вже 2013 рік.

Якщо щось не зрозуміло написав чи не правильно виклав думку - пишіть...

На малюнку наведено схему подвоювача напруги, здатного забезпечити в навантаженні струм до 2 А. В основі перетворювача - генератор імпульсів на логічному елементі QD1.1, охопленому ланцюгом зворотного зв'язку R1C1R2, що задає частоту генерації. Вироблювані ним імпульсні сигнали в протифазі надходять на входи логічних елементів DD1.3 та DD1.4. керуючих потужними ключовими транзисторами VT1 ​​та VT2. Для запобігання можливості короткого замикання джерела живлення під час їх перемикання на другі входи елементів DD1.3 (через інвертор DD1.2) і DD1.4 надходять імпульси, затримані приблизно на чверть періоду інтегрують ланцюгом R3C2. Завдяки цьому, що відкривають імпульси: (негативної щодо емітерів полярності) на базах транзисторів виявляються рознесеними в часі, і наскрізний струм через обидва транзистори виключається. Якщо відкритий транзистор VT2, конденсатор СЗ заряджається через діод VD1 напругиджерела живлення. Т160 схема регулятора струму Через півперіоду відкривається транзистор VT1, конденсатор СЗ виявляється послідовно включеним з джерелом, і конденсатор С4 через діод VD2 заряджається практично до подвоєного напругиживлення. Вітчизняний аналог ІМС СD4093 - відсутній, проте в описаному перетворювачі можна використовувати ІМС К561ТЛ1, транзистори серії та діоди серії КД202. Для зниження рівня пульсації при максимальних струмах навантаження ємність конденсаторів СЗ і С4 бажано збільшити до 10 мкф і, крім того, паралельно конденсатору С4 включити плівковий або керамічний ємністю 0,1...1 мкф. Stephenson P. Cheap voltage doubler . 1983, Vol. 89. N 1573, нар. 59. (Радіо 2-85, с.61) ...

Для схеми "Зарядний пристрій для 3-6-вольтових акумуляторів"

Зарядний пристрій розроблений для заряджання стабільним струмом в першу чергу шахтарських акумуляторів, іменованих в народі "коногонкою". Саморозряд у цих акумуляторів дуже великий. А це означає, що вже через місяць, навіть без навантаження цей акумулятор треба заряджати. Пристрій нескладно доопрацювати і для заряджання 12-вольтових акумуляторів, підходить він (без доопрацювання) і для заряджання 6-вольтових акумуляторів. Схема зарядного пристроюдуже проста (див. рисунок). Випрямляч та трансформатор на схемі не показані. Вторинна обмотка забезпечує струм у навантаженні більше 3 А при напрузі 12 В. Випрямляч мостового типу на діодах Д242А, конденсатор, що фільтрує, - 2000 мкФх50 В (К50-6). Польовий транзистор типу КП302Б (2П302Б, КП302БМ) із початковим струмом стоку 20-30 мА. Стабілітрон VD1 типу Д818 (Д809). Тип транзистора з будь-якою літерою. Його можна змінити схемою Дарлінгтона, наприклад, КТ818А та КТ814А і т.д. Фазоімпульсний регулятор потужності на кмоп Резистор R1 типу МЛТ-0,25; резистор R2 типу ППЗ-14, але повністю підійде і з покриттям графітовим; R3 - дротяний (ніхром - 0,056 Ом/см). Транзистор VT2 розміщений на ребристому тепловідводі з поверхнею охолоджувальної приблизно 700 см. Електролітичний конденсатор С1 будь-якого типу. Конструктивно схема виконана на друкованій платі, розташованій поблизу транзистора VT2. Щоб заряджати і 12-вольтові акумулятори, слід передбачити можливість збільшення на 6 В змінного напругина вторинній обмотці мережного транзистора зарядного пристрою. Дану схему використовували так само, як приставку до блоку живлення (підійде і не стабілізоване джерело напруги). Перевага цієї схеми - не боїться коротких замикань по виходу, оскільки є фактично генератор стабільного струму. Величина цього струму залежить в першу чергу від зміщення, яке встановлюється.

Для схеми "Транзисторний регулятор напруги"

У кількох номерах журналу "Радіоаматор" були надруковані схеми регуляторів мережевого на тиристорах, але такі пристрої мають ряд істотних недоліків, що обмежують їх можливості. По-перше, вони вносять досить помітні перешкоди в електричну мережу, що нерідко позначається на роботі телевізорів, радіоприймачів, магнітофонів. По-друге, їх можна застосовувати тільки для управління навантаженням з активним опором (електролампою, нагрівальним елементом) і не можна використовувати одночасно з навантаженням індуктивного характеру (електродвигуном, трансформатором). Тим часом усі ці проблеми легко вирішити, зібравши електронний пристрій, у якому роль регулюючого елемента виконував би тиристор, а потужний транзистор. Таку конструкцію я і пропоную, причому її може повторити будь-який, навіть недосвідчений радіоаматор, витративши при цьому мінімум часу та коштів. Транзисторний регулятор напругимістить мало радіоелементів, не вносить перешкод в електричну мережу та працює на навантаження як з активним, так і індуктивним опором. Його можна використовувати для регулювання яскравості світіння люстри або настільна лампа, температури нагріву паяльника або електроплитки, електрокаміна, швидкості обертання електродвигуна, вентилятора, електродрилі або напругина обмотці трансформатора. ...

Для схеми "Універсальний блок живлення низької напруги"

На практиці дуже часто для живлення різних пристроїв потрібні від 3 до 12 В. Описаний блок живлення дозволяє отримувати наступний ряд: 3; 4,5(5); 9; 12 В при струмі навантаження до 300 мА. Є можливість оперативно змінювати полярність вихідної напруги. ...

Для схеми "ПЕРЕТВОРЮВАЧ НАПРУГИ"

ЕлектроживленняПЕРЕТВОРЮВАЧ С.Сич225876, Брестська обл., Кобринський р-н, с.Оріхівський, вул.Леніна, 17 - 1. Пропоную просту та надійну схему перетворювача напругидля менеджменту варикапами в різних конструкціях, який виробляє 20 В при живленні від 9 В. Вибраний варіант перетворювача з помножувачем напруги, оскільки він вважається економічним. Крім того, він не створює перешкод радіоприйому. На транзисторах VT1 та VT2 зібраний генератор імпульсів, близьких до прямокутних. На діодах-VD1...VD4 та конденсаторах С2...С5 зібраний помножувач напруги. Резистор R5 та стабілітрони VD5, VD6 утворюють параметричний стабілізатор напруги. Конденсатор С6 на виході є фільтром ВЧ. Струм споживання перетворювача залежить від напругихарчування та кількості варикапів, а також від їхнього типу. Пристрій бажано укласти екран для зниження перешкод від генератора. Правильно зібраний пристрій працює відразу і некритично до номіналів деталей.

Для схеми "Перетворювач напруги 5 -> 230V"

ЕлектроживленняПеретворювач 5 -> 230 V Мікросхеми:DD1 - K155ЛA3 DD2 - K1554TM2Транзистори:VT1 - VT3 - КТ698Г, VT2 - VT4 - КТ827Б, VT5-КТ863Арезистори: R1 - 31 Bт, R5 - 120 0.25 Bт, R6 - 500 0.25 Вт, R7 - R8 - 56 Ом 2Вт, R9 - 1.5 kOm2Вт. послідовність 16А; одна обмотка на 220 вольт струм 1А, частота 25кГц = Перетворювач напруги 5 - 230V.

Для схеми "Регулятор напруги з індикатором"

Пристрій, представлений на рис.1, призначений для плавного регулювання в малопотужних навантаженнях. З його допомогою можна від одного джерела живлення, що має запас по потужності, живити другий додатковий радіотехнічний пристрій. Наприклад, джерело живлення на 15...20 В живить необхідну схему, а вам потрібно додатково живити транзисторний приймач, у якого напруга живлення нижче (3...9 В). Схема виконана на польовому епітаксійно-планарному транзисторі з p-n-переходом та n-каналом КП903. При роботі пристрою використано властивість вольтамперних характеристик даного транзистора за різних напруг між затвором і витоком. Сімейство характеристик КП903А...В наведено у . Вхідна напруга живлення даного пристрою 15...20 Ст. Резистор R2 типу ППБ-ЗА номіналом 150 Ом. З його допомогою можна встановлювати потрібну напругу в навантаженні. Недоліком регулятора є підйом внутрішнього опору пристрою при зниженні робочої напруги. Дроздів схеми трансіверів На рис.2 зображено схему індикатора напругивищеописаного регулятора, зібраного на польовому транзисторі КП103. Пристрій призначений для контролю напругиу навантаженні. Підключення даного індикатора до пристрою регулятора виконується згідно з наведеною схемою. Залежно від буквеного індексу КП103 встановлюваного в схему індикатора (рис.2) ми фіксуватимемо (по моменту запалювання світлодіода HL1 при підвищенні вихідної напруги) робоча напруга в навантаженні. Ефект фіксування різних напруг у навантаженні виходить внаслідок того, що канальні транзистори КП103 мають різні напругивідсічення залежно від буквеного індексу, наприклад, для транзистора КП103Е - це 0,4-1,5 В, для КП103Ж - 0,5-2,2 В, для КП103І - 0,8-3 В і т.д. Встановивши транзистор із необхідним літерним...

Для схеми "Перетворювача постійної напруги 12 В змінне 220 В"

ЕлектроживленняПеретворювача постійного 12 В змінне 220 В Антон Стоїлов Пропонується схема перетворювача постійного напруги 12 В змінне 220 В, який при підключенні до автомобільного акумулятора ємністю 44 А-год може живити 100-ватне навантаження протягом 2-3 годин. Він складається з генератора, що задає, на симетричному мультивібраторі VT1, VT2, навантаженого на потужні парафазні ключі VT3-VT8, що комутують струм у первинній обмотці підвищуючого трансформатора TV. VD3 та VD4 захищають потужні транзистори VT7 та VT8 від перенапруг при роботі без навантаження. Трансформатор виконаний на магнітопроводі Ш36х36, обмотки W1 і W1 мають по 28 витків ПЕЛ 2,1, a W2 - 600 витків ПЕЛ 0,59, причому спочатку мотають W2, а поверх неї подвійним проводом (з поставленим завданням досягнення симетрії полуобмоток). При налагодженні тримера RP1 домагаються мінімальних спотворень форми вихідного напруги"Радіо Телевізія Електроніка" N6/98, с. 12,13....

У практиці радіоаматора нерідко виникає ситуація, коли слід відстежувати показання тієї чи іншої параметра. Пропоную схему індикаторної світлодіодної "лінійки". Залежно від вхідного світиться більша чи менша кількість світлодіодів, розташованих у лінійку (один за одним). Діапазон допустимого напруги- 4...12В, тобто. при вхідній напрузі 4 В палатиме лише один (перший) світлодіод, а при 12 В - вся лінійка. Можливості схеми можна легко розширити. Щоб відстежувати змінна напругаДо резистора R1 встановити діодний міст з малопотужних діодів. Напруга живлення можна варіювати від 5 до 15 В, підібравши відповідно резистори R2 ... R8. Від живлення схеми залежить в основному яскравість світлодіодів, вхідні характеристики схеми при цьому практично не змінюються. Електросхема насоса азовець Щоб яскравість світлодіодів була однаковою, слід підібрати резистори наступним чином: де Iк max – струм колектора VT1, мА; R3=2R2; R4=3R2; R5=4R2; R6=5R2; R7=6R2; R8=7R2. Отже, при застосуванні транзистора КТ312А (lK max=30 мА) R2=33 Ома. Резистор R1 входить у дільник напругита регулює режим роботи транзистора VT1. Діоди VD1 ...VD7 можна змінити на КД103А, КД105, Д220, світлодіоди HL1...HL8 – на АЛ102. Резистор R9 лімітує струм бази транзистора VT1 і перешкоджає виходу з ладу останнього при попаданні на вхід схеми великої напруги.

Для живлення деяких радіотехнічних пристроїв потрібне джерело живлення з підвищеними вимогами до мінімальних вихідних пульсацій і стабільності напруги. Щоб забезпечити їх, блок живлення доводиться виконувати на дискретних елементах.

Наведена на рис. 3.23 схема є універсальною і на її основі можна зробити високоякісне джерело живлення на будь-яку напругу та струм у навантаженні. Блок живлення зібраний на поширеному здвоєному операційному підсилювачі (КР140УД20А) і одному силовому транзисторі VT1. При цьому схема має захист струму, який можна регулювати в широких межах. На операційному підсилювачі DA1.1 виконаний стабілізатор напруги a DA1.2 використовується для забезпечення захисту струму. Мікросхеми DA2, DA3 стабілізують живлення схеми керування, зібраної на DA1, що дозволяє покращити параметри джерела живлення.

Працює схема стабілізації напруги в такий спосіб. З виходу джерела (Х2) знімається сигнал зворотного зв'язку напруги. Цей сигнал порівнюється з опорною напругою, що надходить зі стабілітрону VD1. На вхід ОУ подається сигнал неузгодженості (різниця цих напруг), який посилюється і надходить через резистори R10...R11 управління транзистором VT1.

Таким чином, вихідна напруга підтримується на заданому рівні з точністю, яка визначається коефіцієнтом посилення ОУ DA1.1. Потрібна вихідна напруга встановлюється резистором R5. Для того, щоб джерело живлення мала можливість встановлювати вихідну напругу більше 15 В, загальний провід схеми управління підключений до клеми «+» (XI). При цьому для повного відкриття силового транзистора (VT1) на виході ОУ знадобиться невелика напруга (на базі VT1 ібе = +1,2 В). Така побудова схеми дозволяє виконувати джерела живлення на будь-яку напругу, обмежену лише допустимою величиною напруги колектор-емітер (UK3) для конкретного типу силового транзистора (КТ827А максимальне UK3 = 80 В).

У цій схемі силовий транзистор є складовим і тому може мати коефіцієнт посилення в діапазоні 750... 1700, що дозволяє керувати ним невеликим струмом безпосередньо з виходу ОУ DA1.1, що знижує кількість необхідних елементів і спрощує схему.

Схема захисту струму зібрана на ОУ DA1.2. При протіканні струму в навантаженні на резисторі R12 виділяється напруга, яка через резистор R6 прикладається до точки з'єднання R4, R8 де порівнюється з опорним рівнем. Поки що ця різниця негативна (що залежить від струму в навантаженні та величини опору резистора R12) — ця частина схеми не впливає на роботу стабілізатора напруги. Як тільки напруга у зазначеній точці стане позитивною, на виході ОУ DAL2 з'явиться негативна напруга, яка через діод VD12 зменшить напругу на базі силового транзистора VT1, обмежуючи вихідний струм.

Рівень обмеження вихідного струму регулюється резистором R6. Паралельно включені діоди на входах операційних підсилювачів (VD3...VD6) забезпечують захист мікросхеми від пошкодження у разі включення її без зворотного зв'язку через транзистор VT1 або пошкодження силового транзистора. У робочому режимі напруга на входах ОУ близько до нуля і діоди не впливають на роботу пристрою. Встановлений в ланцюзі негативного зворотного зв'язку конденсатор СЗ обмежує смугу частот, що підсилюються, що підвищує стійкість роботи схеми, запобігаючи самозбудження.

При використанні зазначених на схемах елементів дані джерела живлення дозволяють на виході отримувати стабілізовану напругу до 50 при струмі 1...5 А.

Силовий транзистор встановлюється на радіатор, площа якого залежить від струму навантаження і напруги UK3. Для нормальної роботи стабілізатора ця напруга повинна бути не менше ніж 3 В

При складанні схеми використані деталі: підстрочкові резистори R5 та R6 типу СПЗ-19а; постійні резистори R12 типу С5-16МВ на потужність не менше 5 Вт (потужність залежить від струму в навантаженні), решта серії MJ1T і С2-23 відповідної потужності Конденсатори CI, С2, СЗ типу К10-17, оксидні полярні конденсатори С4... С9 типу К50-35 (К50-32). Мікросхема здвоєного операційного підсилювача DA1 може бути замінена імпортним аналогом цА747 або двома мікросхемами 140УД7; стабілізатори напруги: DA2 на 78L15; DA3 на 79L15. Параметри мережевого трансформатора Т1 залежать від необхідної потужності, що надходить у навантаження. У вторинній обмотці трансформатора після випрямлення на конденсаторі С6 має забезпечуватися напруга на 3...5 більше, ніж потрібно отримати на виході стабілізатора.

На закінчення можна відзначити, що якщо джерело живлення передбачається використовувати в широкому температурному діапазоні (~60 ... +100 ° С), то для отримання добрих технічних характеристикнеобхідно застосовувати додаткові заходи До них належить підвищення стабільності опорних напруг. Це можна здійснити за рахунок вибору стабілізаторів VD1, VD2 з мінімальним ТКН, а також стабілізації струму через них. Зазвичай стабілізацію струму через стабілітрон виконують за допомогою польового транзистораабо застосуванням додаткової мікросхеми, що працює в режимі стабілізації струму через стабілітрон. Крім того, стабілітрони забезпечують найкращу термостабільність напруги у певній точці своєї характеристики. У паспорті на прецизійні стабілітрони зазвичай це значення струму вказується і саме його треба встановлювати підстроювальними резисторами при налаштуванні вузла джерела опорної напруги, для чого в ланцюг стабілітрону тимчасово включається міліамперметр.

Джерело зручне для живлення електронних пристроїв, що налагоджуються, і зарядки акумуляторних батарей. Стабілізатор побудований за компенсаційною схемою, якою характерний малий рівень пульсацій вихідної напруги і, незважаючи на невисокий порівняно з імпульсними стабілізаторами ККД, цілком відповідає вимогам до лабораторного джерела живлення.

Принципова електрична схема джерела живлення показано на рис. 1. Джерело складається з мережевого трансформатора Т1, діодного випрямляча VD3-VD6, що згладжує фільтра СЗ-С6, стабілізатора напруги DA1 із зовнішнім потужним регулюючим транзистором VT1, стабілізатора струму, зібраного на ОУ DA2 і допоміжному двополярному джерелі навантаження РА1 з перемикачем SA2 "Напруга/"Ток".

У режимі стабілізації напруги на виході ОУ DA2 високий рівень, світлодіод HL1 та діод VD9 закриті. Стабілізатор DA1 та транзистор VT1 працюють у стандартному режимі. При порівняно невеликому струмі навантаження транзистор VT1 закритий і весь струм протікає через стабілізатор DA1. При збільшенні струму навантаження збільшується падіння напруги на резистори R3, транзистор VT1 відкривається і входить в лінійний режим, включаючись в роботу і розвантажуючи стабілізатор DA1. Вихідну напругу задає резистивний дільник R6R10. Повертанням ручки змінного резистора R10 встановлюють необхідну вихідну напругу джерела.

Сигнал зворотного зв'язку струмом знімається з резистора R9 і надходить через резистор R8 на вхід інвертуючий ОУ DA2. При збільшенні струму понад значення, що встановлюється змінним резистором R8, напруга на виході ОУ зменшується, відкривається діод VD9, включається світлодіод HL1 і стабілізатор переходить в режим стабілізації навантаження, що індикується світлодіодом HL1.

Допоміжне малопотужне двополярне джерело живлення ОУ DA2 зібране на двох однонапівперіодних випрямлячах на VD1, VD2 з параметричними стабілізаторами VD7R1, VD8R2. Їхня загальна точка з'єднана з виходом регульованого стабілізатора DA1. Така схема обрана з міркувань мінімізації числа витків допоміжної обмотки III, яку потрібно додатково намотати на мережний трансформатор Т1.

Більшість деталей блоку розміщено на друкованій платі із фольгованого з одного боку склотекстоліту товщиною 1 мм. Креслення друкованої плати представлено на рис. 2. Резистор R9 складений із двох опором по 1,5 0м потужністю 1 Вт. Транзистор VT1 закріплений на штирьовому тепловідводі із зовнішніми розмірами 130x80x20 мм, що є задньою стінкою кожуха джерела. Трансформатор Т1 повинен мати габаритну потужність 40...50 Вт. Напруга (під навантаженням) обмотки II має бути близько 25, а обмотки III - 12 В.

При зазначених на схемі номіналах елементів блок забезпечує вихідну напругу 1,25...25, струм навантаження - 15...1200мА. Верхню межу напруги за потреби можна розширити до 30 В підбіркою резисторів дільника R6R10. Верхню межу струму також можна підняти, зменшивши опір шунта R9, але при цьому доведеться встановити діоди випрямляча на тепловідведення, застосувати потужніший транзистор VT1 (наприклад, КТ825А-КТ825Г), а можливо, і потужніший трансформатор.

Спочатку монтують та перевіряють випрямляч з фільтром та двополярне джерело живлення для ОУ DA2, потім все інше, крім DA2. Переконавшись у працездатності регульованого стабілізатора напруги, впаюють ОУ DA2 і перевіряють під навантаженням регульований стабілізатор струму. Шунт R11 виготовляють самостійно (його опір - соті або тисячні частки Ома), а додатковий резистор R12 підбирають під наявний мікроамперметр. У моєму джерелі застосовано мікроамперметр М42305 зі струмом повного відхилення стрілки 50 мкА.

Конденсатор С13 відповідно до рекомендацій виробника стабілізатора К142ЕН12А бажано використовувати танталовий, наприклад, К52-2 (ЦЕ-1). Транзистор КТ837Е може бути замінений КТ818А-КТ818Г або КТ825А-КТ825Г. Замість КР140УД1408А підійдуть КР140УД6Б, К140УД14А, LF411, LM301A або інший ОУ з малим вхідним струмом та відповідним напругою живлення (може знадобитися корекція малюнка провідників друкованої плати). Стабілізатор К142ЕН12А можна замінити на імпортний LM317T.

Якщо необхідно, щоб вихідну напругу можна було регулювати від нуля, потрібно до джерела додати гальванічно розв'язаний додатковий стабілізатор напруги на 1,25 В (його можна зібрати також на К142ЕН12А) і підключити його плюсом на загальний провід, а мінусом - до з'єднаним разом правим висновком та двигуном змінного резистора R10, попередньо відключеним від загального дроту.

Радіо №10, 2006р.

Список радіоелементів