Circuit stabilizator puternic de 12 volți. Lista elementelor circuitului de alimentare reglat pe LM317

Stabilizatorii de tensiune sunt o componentă esențială a tuturor circuitelor electronice, ei furnizează energie continuă, stabilă componentelor sistemului, asigurând stabilitatea parametrilor acestuia și protecția în caz de defecțiuni în circuit sau la sursa primară de tensiune. Tensiunea de 12 volți DC este cea mai populară, folosită pentru alimentarea multor dispozitive utilizate separat sau încorporate în diferite structuri.

Stabilizator clasic

Majoritatea sistemelor de alimentare sunt construite folosind un circuit regulator de tensiune liniar de 12 volți, care poate avea mai multe opțiuni:

  • Paralel – reglare cu ajutorul unui element de control paralel;
  • Secvenţial – activarea elementului de reglare în serie cu sarcina.

Cel mai simplu stabilizator de tensiune este o diodă Zener, numită și diodă Zener - aceasta este o diodă care funcționează constant în modul de defecțiune. Tensiunea la care are loc defectarea este tensiunea de stabilizare, parametrul principal al diodei zener. Când sarcina este conectată în paralel, se obține un stabilizator de tensiune elementar, aproximativ egal cu tensiunea de stabilizare.

Rezistența de balast R determină curentul diodei Zener specificat în specificație. Această soluție se caracterizează printr-un coeficient de stabilizare scăzut, dependență de temperatură și este utilizată la curenți de sarcină mici pentru a alimenta componentele individuale ale circuitului principal. Este posibil să creșteți semnificativ curentul de ieșire dacă un tranzistor puternic este instalat în serie cu sarcina.

În acest circuit, tranzistorul este conectat în serie cu sarcina ca un emițător urmăritor, tot curentul circulă prin joncțiunea sa. Nivelul de pe bază este controlat de o diodă Zener: pe măsură ce curentul la ieșire crește, se aplică mai multă tensiune pe bază, conductivitatea tranzistorului crește și tensiunea de ieșire este restabilită. Puterea unui astfel de stabilizator este determinată de tipul de tranzistor și poate ajunge la zeci de wați.

Este important de remarcat!În această formă, stabilizatorul nu este protejat de suprasarcină și scurtcircuit, în care eșuează instantaneu. Pentru utilizare practică, circuitul devine semnificativ mai complicat: sunt introduse elemente de limitare a curentului și diferite funcții de protecție.

Stabilizator integral

Un stabilizator de tensiune de 12 volți poate fi implementat cu ușurință prin utilizarea unui stabilizator liniar integrat specializat din seria 78XX cu o tensiune de ieșire fixă. Pentru o tensiune de ieșire de 12 volți, sunt produse 7812 microcircuite de la diferiți producători se numesc LM7812, L7812, K7812 etc.

Analogul intern este KR142EN8B. Produs în pachete TO – 220, TO – 3, D2PAK cu trei terminale. Aceste microcircuite se găsesc în sursele de alimentare ale oricărui echipament au înlocuit practic stabilizatorii pe bază de elemente discrete.

Principalele caracteristici ale stabilizatorului într-o carcasă utilizată pe scară largăLA – 220:

  • Tensiune de ieșire stabilizată – de la 11,5 la 12,5 V;
  • Tensiune de intrare – până la 30 V;
  • Curent de ieșire - până la 1A;
  • Protecție la suprasarcină și scurtcircuit încorporată.

Tensiunea de intrare trebuie să depășească tensiunea de ieșire (12 volți) cu cel puțin 3 volți pe întregul interval de curent de ieșire. Pentru un curent de ieșire de până la 100 mA, este disponibilă o variantă a microcircuitului –78L12. Un circuit de conectare tipic vă permite să asamblați un stabilizator de tensiune de 12 volți fiabil cu propriile mâini, cu caracteristici potrivite pentru multe sarcini.

Circuitul are parametri de stabilizare similari cu microcircuitul folosit.

În unele cazuri, este recomandabil să folosiți microcircuite din seria 1083/84/85. Acestea sunt stabilizatoare integrate cu un curent de ieșire de 3,5 și 7,5 amperi. Dispozitivele sunt de tip Low Dropout - pentru ele diferența dintre tensiunea de intrare și de ieșire poate fi de 1 volt. Circuitul de conectare este pe deplin compatibil cu microcircuite de tip 7812.

Video

Sursa de alimentare puternică de 12 volți descrisă în acest articol este la mare căutare astăzi, acest lucru se datorează faptului că o mulțime de echipamente și dispozitive electronice diferite necesită o putere stabilizată, de 12 volți, cu un consum mare de curent de până la 10 amperi. Aceștia sunt consumatori precum benzi LED puternice, radiouri auto care sunt utilizate în condiții staționare, modele de radio amatori și diverse instrumente electrice.

Circuitul unei surse de alimentare de 12 volți este foarte simplu, deoarece pentru a stabiliza tensiunea și a filtra bine zgomotul, pe microcircuitul KR142EN8B este utilizat un stabilizator integrat. Un tranzistor bipolar puternic este folosit pentru a crește curentul de ieșire TIP3055 , scăderea de tensiune pe tranzistor cu 0,5 volți este compensată de dioda VD2 conectată la circuitul piciorului din mijloc al stabilizatorului, ridicând astfel tensiunea la ieșirea microcircuitului la jumătate de volt de care avem nevoie.
Un element important al unei surse de alimentare de 12 volți este un transformator coborâtor, deoarece circuitul este proiectat pentru un curent ridicat, trebuie să aibă parametri nu mai mici decât următorii: tensiune pe înfășurarea secundară de la 12 la 18 volți și un curent de ieșire. de cel puțin 10 Amperi. Microcircuitul poate fi inlocuit cu L7812ABV, MC7812BT sau LM7812CT, tranzistorul poate fi instalat de orice marca, cu un curent de colector de minim 15 Amperi. Condensatorii utilizați în circuit sunt proiectați pentru o tensiune de 25 V, puntea de diode pentru un curent de cel puțin 10 Amperi, VD2 poate fi înlocuită cu aproape orice diodă de siliciu.

radiohome.ru

cxema.org - Sursa puternica de comutare 12V 40A

Am comandat recent un astfel de dispozitiv de la un magazin local. Dispozitivul este proiectat să alimenteze un suport cu 30 de radiouri auto simultan. Este clar, dacă estimați, atunci un radio va consuma aproximativ 1 Amperi de curent, asta doar dacă este pornit, dar dacă îl rulați la volum maxim, atunci consumul unui radio va fi de aproximativ 7-8 Amperi. 30 de radiouri de 1 A fiecare sunt deja de 30 de amperi, iar la o tensiune de 12 volți, puterea sursei de alimentare ar trebui să fie de cel puțin 350-400 de wați. Deoarece finanțele erau limitate, a fost extrem de neprofitabil să asamblați așa ceva cu un transformator de rețea de 400 de wați, așa că am decis să creez un circuit de impulsuri. Una dintre cele mai simple opțiuni este construită pe un driver semi-bridge de înaltă tensiune IR2153, în ciuda ușurinței de asamblare, o astfel de sursă de alimentare poate furniza puterea specificată.

Costul componentelor nu depășește 10 USD, iar blocul s-a dovedit a fi de dimensiuni minime.

Un protector de supratensiune și o siguranță sunt construite la intrarea de alimentare. Termistorul protejează comutatoarele de câmp de supratensiuni în timpul sursei de alimentare. Puntea de diode este construită pe 4 redresoare 1N5408, aceasta este o diodă de 3 Amperi cu o tensiune inversă de 1000 Volți. Condensatori 200V 470uF - scos din sursa computerului. Prin înlocuirea capacității, puteți crește sau reduce puterea sursei de alimentare în ansamblu. În ciuda faptului că am încărcat sursa de alimentare aproape la maximum, cheile erau complet reci după 3 minute de funcționare. Cheile în sine sunt fixate prin izolație la un radiator comun de dimensiuni mici. Aerisirea este realizată de un răcitor, care alimentează o sursă de alimentare separată de 3 wați, această unitate a fost scoasă dintr-o lampă LED. Această decizie se datorează faptului că, dacă răcitorul este alimentat de la o magistrală obișnuită de 12 volți, se poate forma un fundal, iar acesta, la rândul său, duce la distorsiuni dacă un radio auto este conectat la unitate.

Transformatorul trebuia bobinat de la zero.

Miezul a fost preluat de la o sursă de alimentare a computerului. Toate înfășurările industriale trebuie îndepărtate și propria rană. Înfășurarea rețelei este formată din 40 de spire de sârmă de 0,8 mm. Înfășurarea secundară este înfășurată cu o bară de 7 miezuri de sârmă de 0,8 mm, înfășurarea este formată din 2x3 spire. La ieșire există o diodă Schottky dublă de 2x30A, carcasa sursei de alimentare servește ca un radiator pentru aceasta, iar carcasa în sine a fost luată de la o sursă de alimentare a computerului.

Rezistorul de limitare pentru alimentarea microcircuitului are nevoie de unul puternic (2 wați) în timpul funcționării se poate supraîncălzi puțin, valoarea se poate abate într-o direcție sau alta cu 10%.

Rezultatul este o sursă de alimentare foarte puternică, care alimentează standul cu radiouri auto de o săptămână, lucrând 12 ore pe zi fără pauze.

Cu stimă - AKA KASYAN

  • < Назад
  • Înainte >

vip-cxema.org

Cum să faci o sursă de alimentare de 12 V cu propriile mâini

Sursa de alimentare de 12 volți DC constă din trei părți principale:

  • Un transformator coborâtor de la o tensiune alternativă de intrare convențională de 220 V. La ieșirea sa va exista aceeași tensiune sinusoidală, doar redusă la aproximativ 16 volți la ralanti - fără sarcină.
  • Redresor sub formă de punte de diode. Acesta „taie” undele semisinusoide inferioare și le ridică, adică tensiunea rezultată variază de la 0 la aceeași 16 volți, dar în regiunea pozitivă.
  • Un condensator electrolitic de mare capacitate care netezește tensiunea semisinusoială, făcându-l să se apropie de o linie dreaptă la 16 volți. Această netezire este mai bună, cu cât capacitatea condensatorului este mai mare.

Cel mai simplu lucru de care aveți nevoie pentru a obține o tensiune constantă capabilă să alimenteze dispozitive proiectate pentru 12 volți - becuri, benzi LED și alte echipamente de joasă tensiune.

Un transformator coborâtor poate fi luat de la o sursă de alimentare veche a computerului sau pur și simplu cumpărat dintr-un magazin pentru a nu vă deranja cu înfășurările și rebobinarea. Cu toate acestea, pentru a ajunge în cele din urmă la tensiunea dorită de 12 volți cu o sarcină de lucru, trebuie să luați un transformator care să scadă tensiunea la 16 volți.

Pentru punte, puteți lua patru diode redresoare 1N4001, proiectate pentru intervalul de tensiune de care avem nevoie sau similar.

Condensatorul trebuie să aibă o capacitate de cel puțin 480 µF. Pentru o calitate bună a tensiunii de ieșire, puteți utiliza mai mult, 1.000 µF sau mai mare, dar acest lucru nu este deloc necesar pentru alimentarea dispozitivelor de iluminat. Gama de tensiune de funcționare a condensatorului este necesară, să zicem, până la 25 de volți.

Aspectul dispozitivului

Dacă vrem să facem un dispozitiv decent pe care să nu ne fie rușine să-l atașăm mai târziu ca sursă de alimentare permanentă, să zicem, pentru un lanț de LED-uri, trebuie să începem cu un transformator, o placă pentru montarea componentelor electronice și o cutie în care toate acestea vor fi reparate și conectate. Atunci când alegeți o cutie, este important să aveți în vedere că circuitele electrice se încălzesc în timpul funcționării. Prin urmare, este bine să găsiți o cutie potrivită ca mărime și cu orificii pentru aerisire. Îl puteți cumpăra dintr-un magazin sau puteți lua o carcasă de la o sursă de alimentare a computerului. Ultima opțiune poate fi greoaie, dar ca o simplificare puteți lăsa transformatorul existent în el, chiar și împreună cu ventilatorul de răcire.

Carcasa sursei de alimentare

Carcasa sursei de alimentare

Pe transformator ne interesează înfășurarea de joasă tensiune. Dacă reduce tensiunea de la 220 V la 16 V, acesta este un caz ideal. Dacă nu, va trebui să-l derulați înapoi. După rebobinarea și verificarea tensiunii la ieșirea transformatorului, acesta poate fi montat pe placa de circuit. Și gândiți-vă imediat cum va fi atașată placa de circuit în interiorul cutiei. Are orificii de montare pentru asta.

Înfășurare de joasă tensiune

Placă de circuit

Pe această placă de montaj vor avea loc alți pași de instalare, ceea ce înseamnă că trebuie să fie suficientă ca suprafață, lungime și să permită instalarea posibilă a radiatoarelor pe diode, tranzistoare sau un microcircuit, care trebuie să se încadreze în continuare în cutia selectată.

Pod de diode

Asamblam puntea de diode pe placa de circuit, ar trebui să obțineți un astfel de diamant de patru diode. Mai mult, perechile stânga și dreapta constau în mod egal din diode conectate în serie și ambele perechi sunt paralele între ele. Un capăt al fiecărei diode este marcat cu o dungă - acest lucru este indicat de un plus. Mai întâi lipim diodele în perechi între ele. În serie - asta înseamnă că plusul primului este conectat la minusul celui de-al doilea. Se vor dovedi și capetele libere ale perechii - plus și minus. Conectarea perechilor în paralel înseamnă lipirea ambelor plusuri ale perechilor și ambelor minusuri. Acum avem contactele de ieșire ale podului - plus și minus. Sau pot fi numiți poli - superior și inferior.

Circuit cu punte de diode

Cei doi poli rămași - stânga și dreapta - sunt utilizați ca contacte de intrare, ei sunt alimentați cu tensiune alternativă de la înfășurarea secundară a transformatorului descendente. Și diodele vor furniza o tensiune pulsatorie de semn constant la ieșirile podului.

Dacă acum conectați un condensator în paralel cu ieșirea podului, observând polaritatea - față de plusul punții - plus condensatorul, acesta va începe să netezeze tensiunea și, precum și capacitatea sa este mare. 1.000 uF vor fi de ajuns și se folosesc chiar și 470 uF.

Atenţie! Un condensator electrolitic este un dispozitiv nesigur. Dacă este conectat incorect, dacă i se aplică tensiune în afara domeniului de funcționare sau dacă este supraîncălzit, poate exploda. În același timp, tot conținutul său intern se împrăștie în jurul zonei - zdrențuri ale carcasei, folie metalică și stropi de electrolit. Ceea ce este foarte periculos.

Ei bine, aici avem cea mai simplă (dacă să nu spunem primitivă) sursă de alimentare pentru dispozitive cu o tensiune de 12 V DC, adică curent continuu.

Probleme cu o sursă simplă de alimentare cu o sarcină

Rezistența desenată pe diagramă este echivalentul sarcinii. Sarcina trebuie să fie astfel încât curentul care o furnizează, cu o tensiune aplicată de 12 V, să nu depășească 1 A. Puteți calcula puterea și rezistența sarcinii folosind formulele.

De unde vine rezistența R = 12 Ohm și puterea P = 12 wați? Aceasta înseamnă că dacă puterea este mai mare de 12 wați și rezistența este mai mică de 12 ohmi, atunci circuitul nostru va începe să funcționeze cu suprasarcină, se va încinge foarte mult și se va arde rapid. Există mai multe moduri de a rezolva problema:

  1. Stabilizați tensiunea de ieșire astfel încât, atunci când rezistența de sarcină se modifică, curentul să nu depășească valoarea maximă admisă sau atunci când există creșteri bruște de curent în rețeaua de sarcină - de exemplu, când unele dispozitive sunt pornite - valorile curentului de vârf sunt redus la valoarea nominală. Asemenea fenomene apar atunci când sursa de alimentare alimentează dispozitive radio-electronice - radiouri etc.
  2. Utilizați circuite speciale de protecție care ar întrerupe sursa de alimentare dacă curentul de sarcină depășește.
  3. Utilizați surse de alimentare mai puternice sau surse de alimentare cu mai multe rezerve de putere.

Sursa de alimentare cu stabilizator pe un cip

Figura de mai jos arată dezvoltarea circuitului simplu anterior prin includerea unui stabilizator de 12 volți LM7812 la ieșirea microcircuitului.

Sursa de alimentare cu stabilizator pe un cip

Acest lucru este deja mai bun, dar curentul maxim de sarcină al unei astfel de unități de alimentare stabilizate nu ar trebui să depășească 1 A.

Sursă de putere mare

Sursa de alimentare poate fi făcută mai puternică prin adăugarea mai multor trepte puternice folosind tranzistoarele Darlington TIP2955 la circuit. O etapă va asigura o creștere a curentului de sarcină de 5 A, șase tranzistoare compozite conectate în paralel vor furniza un curent de sarcină de 30 A.

Tranzistoare Darlington tip TIP2955

Un circuit cu acest tip de putere de ieșire necesită o răcire adecvată. Tranzistoarele trebuie să fie prevăzute cu radiatoare. Este posibil să aveți nevoie și de un ventilator de răcire suplimentar. În plus, vă puteți proteja cu siguranțe (nu sunt prezentate în diagramă).

Figura arată conexiunea unui tranzistor Darlington compozit, ceea ce face posibilă creșterea curentului de ieșire la 5 amperi. Îl puteți crește și mai mult conectând noi cascade în paralel cu cea specificată.

Conectarea unui tranzistor Darlington compozit

Atenţie! Unul dintre principalele dezastre în circuitele electrice este un scurtcircuit brusc în sarcină. În acest caz, de regulă, apare un curent de putere gigantică, care arde totul în cale. În acest caz, este dificil să veniți cu o sursă de alimentare atât de puternică, care să reziste la asta. Apoi se folosesc circuite de protecție, de la siguranțe la circuite complexe cu oprire automată a circuitelor integrate.

lampadid.ru

radiohome.ru

Sursa de alimentare 12 Volti, 20 Amperi si 240 Watt cu racire pasiva

Nu are rost să descriu de ce îmi place să mă chinuiesc cu sursele de alimentare, dar voi scrie despre de ce este 12 volți.
Se întâmplă așa, dar sursele de alimentare cu o tensiune de ieșire de 12 volți sunt printre cele mai populare, alături de 5 volți și 19 volți.
5 volți este folosit pentru alimentarea dispozitivelor mici, dar ceea ce a adăugat mai multă popularitate este faptul că aceeași tensiune este furnizată de portul USB, motiv pentru care astfel de surse de alimentare au început să „prolifereze”.
La laptopuri se folosesc 19 volți, iar astfel de surse de alimentare sunt folosite și de pasionații de radio amatori pentru diferite tipuri de stații de lipit și amplificatoare, în principal datorită puterii și compactității lor acceptabile.
Ei bine, 12 volți este doar o tensiune sigură pentru început și, în același timp, vă permite să transmiteți destul de multă putere. Desigur, după părerea mea, este adesea posibil (și uneori necesar) la 24 de volți, dar această tensiune este mai folosită în dispozitivele industriale.
În viața de zi cu zi, 12 Volți pot fi folosiți pentru alimentarea benzilor LED care s-au răspândit pentru iluminat decorativ și 12 Volți alimentează și sistemele de supraveghere video, uneori computere mici, precum și diverse gravoare, imprimante 3D etc.

În general, am de gând să fac câteva recenzii ale surselor de alimentare similare, dar cu puteri diferite, iar astăzi a aterizat pe biroul meu o sursă de alimentare de 240 de wați cu sistem de răcire pasiv.
Momentan, sursele obișnuite de alimentare fără ventilator au o putere de până la 240-300 de wați, iar acestea din urmă sunt mult mai puțin comune și aș spune mai degrabă că 240 de wați este aproape maximul.

Cu aceasta voi încheia scurta introducere și voi trece la subiectul recenziei.
O sursă de alimentare într-o carcasă metalică familiară, cred că mulți au văzut soluții similare la vânzare.
A fost ambalat într-o cutie albă obișnuită, nu a fost inclus în fotografie și nu este prea mult de privit.

Intrarea și ieșirea sunt conectate la un bloc de borne mare, există un autocolant care indică scopul contactelor, dar sunt lipite cu o schimbare, ceea ce poate deruta un utilizator neexperimentat.

Blocul terminal are un capac de protecție și se deschide la 90 de grade, ceea ce este, deși mic, un plus, deoarece există opțiuni în care capacul nu se deschide complet.

În dreapta blocului de borne există un rezistor de reglare și un LED care indică faptul că sursa de alimentare este pornită.
Parametrii declarați sunt 12 Volți 20 Amperi, producătorul real este necunoscut, marcajul este standard pentru multe surse de alimentare ieftine - S-240-12
Pe lateral există un comutator de tensiune de intrare de 110/200 Volți este mai bine să verificați dacă este în poziția corectă înainte de a-l porni pentru prima dată.
Data lansării este sfârșitul anului 2016, așa că se poate spune că sursa de alimentare este proaspătă.

În primul rând, măsurăm ceea ce este configurat la ieșirea sursei de alimentare.
Setat la 12,3 volți, interval de reglare 10-14,5 volți. După verificare, l-am setat la ceva aproape de 12 volți.

Nu mai este nimic de inspectat exterior, așa că scoatem capacul superior și vedem ce este înăuntru.

Și în interiorul sursei de alimentare nu este diferită de alte unități similare ieftine.
Mi-a amintit imediat de o sursă de alimentare de 48 Volți 240 Watt, chiar aș spune că sunt la fel.
Probabil că nici măcar nu este adevărat, de fapt este aceeași sursă de alimentare, doar pentru o altă tensiune, motiv pentru care am scris chiar de la început că adevăratul producător este necunoscut.

Inspecția clasică a umpluturii.
1. Filtrul de intrare este prezent, deși nu în întregime, nu există nici un condensator după inductor și un varistor. Din păcate, aceasta este o caracteristică a marii majorități a surselor de alimentare din China.
2. Condensatoare de suprimare a interferențelor într-un circuit periculos - Y1, într-unul mai puțin periculos, unul obișnuit de înaltă tensiune, putem spune că este normal.
3. Puntea de diode de intrare este instalată cu o rezervă, 8 Amperi 1000 Volți, dar nu există radiator. În versiunea anterioară, puntea de diode era evaluată la 20 de amperi.
De asemenea, în apropiere sunt vizibile două termistoare conectate în paralel.
4. Condensatoare de intrare Rubicon g Aș dori să folosesc Rubiconul, dacă doar parametrii corespund celor declarați, dar mai multe despre asta mai târziu.
5. O pereche de tranzistoare de înaltă tensiune apăsate pe o carcasă de aluminiu, care acționează ca un radiator.
6. Transformatorul de putere este marcat clar ca 240 Watt 12 Volti. Arata destul de bine, sunt vizibile urme de impregnare cu lac.

Producătorii chinezi continuă să-și producă sursele de alimentare pe baza elementului clasic. Nu voi spune că acest lucru este rău, dar producătorii mai renumiți sunt mult mai puțin probabil să facă surse de alimentare bazate pe TL494.
În felul său, aceasta are avantajele sale: repararea unei astfel de surse de alimentare este destul de simplă, componentele sunt disponibile peste tot și există multă documentație despre ele.

Ca și în versiunea de 48 de volți, aici se folosește și o versiune întărită a radiatorului, ansamblul diodei de ieșire este presat pe un radiator cu aripioare, care transferă deja o parte din căldură carcasei. Dacă în versiunea de 48 de volți acest lucru nu a fost deosebit de necesar, atunci cu curenți de 20 de amperi o astfel de soluție nu este de prisos.

1. Choke-ul de ieșire, cu dimensiuni destul de normale, este înfășurat cu doar două fire, iar secțiunea transversală a firului este comparabilă cu cea folosită la o sursă de alimentare de 48 Volți.
2. Condensatorii de ieșire au o capacitate declarată de 2200 µF, producătorul este și el necunoscut, totuși, nu mă așteptam să văd aici condensatoare de la Nichicon sau cel puțin Samwha.
3.4. Dar am verificat momentul cu strângerea elementelor de putere separat, de data trecută am avut mari plângeri cu privire la fixarea ansamblului diodei. În acest caz, practic totul este în regulă. Puteți găsi puțin defect la prinderea tranzistoarelor (în stânga), dar practica a arătat că totul este în ordine.

Scoatem placa din carcasă și ne uităm la calitatea lipirii și căutăm „jamburile” producătorului.

Tranzistoarele de înaltă tensiune sunt folosite cu rezervă, nu trebuie să vă faceți griji. În plus, carcasa TO247 în care sunt realizate îmbunătățește disiparea căldurii către calorifer.
Ansamblul de diode de ieșire MBR30200 este format din două diode Schottky de înaltă tensiune. Sunt puțin sceptic cu privire la utilizarea diodelor Schottky de înaltă tensiune, deoarece acestea nu mai au un avantaj față de cele convenționale în ceea ce privește căderea de tensiune, dar rămâne un avantaj în viteza de comutare mai mare, adică. pierderile dinamice sunt mai mici.

Vedere generală a plăcii de circuit imprimat de jos.

Lipirea arată destul de normal, în această parte a sursei de alimentare totul este în regulă, chiar și curat.

Căile de alimentare sunt acoperite suplimentar cu lipire pentru a crește secțiunea transversală, nici aici nu există plângeri speciale, deși în unele locuri nu există suficientă lipire în opinia mea.

Dar am găsit totuși un moment neplăcut. Unul dintre contactele de alimentare nu este lipit foarte bine. Puteți spune, desigur, că sunt trei contacte pe stâlp, dar s-ar putea întâmpla ca acesta să ajungă să fie încărcat. suspine

www.kirich.blog

SURSA DE ALIMENTARE DE CASĂ 12V

Salutare tuturor radioamatorilor, in acest articol as vrea sa va prezint o sursa de alimentare cu reglare a tensiunii de la 0 la 12 volti. Este foarte ușor să setați tensiunea dorită, chiar și în milivolți. Diagrama nu conține piese achiziționate - toate acestea pot fi scoase din echipamente vechi, atât importate, cât și sovietice.



Schema schematică a unității de alimentare (redusă)

Carcasa este din lemn, in mijloc se afla un transformator de 12 volti, un condensator de 1000 uF x 25 volti si o placa care regleaza tensiunea.

Condensatorul C2 trebuie luat cu o capacitate mare, de exemplu, pentru a conecta un amplificator la sursa de alimentare și pentru ca tensiunea să nu scadă la frecvențe joase.

Este mai bine să instalați tranzistorul VT2 pe un radiator mic. Pentru ca in timpul functionarii prelungite se poate incalzi si sa se arda deja am ars 2 dintre ele pana am instalat un calorifer de dimensiuni decente.

Rezistorul R1 poate fi setat constant, nu joacă un rol important. Pe partea de sus a carcasei există un rezistor variabil care reglează tensiunea și un LED roșu care arată dacă există tensiune la ieșirea sursei de alimentare.

La ieșirea dispozitivului, pentru a nu înșuruba constant firele la ceva, am lipit cleme de crocodil - sunt foarte convenabile. Circuitul nu necesită setări și funcționează în mod fiabil și stabil, orice radioamator poate face acest lucru. Vă mulțumim pentru atenție, succes tuturor! .

Forum despre circuitele simple de alimentare

Discutați articolul SURSA DE ALIMENTARE 12V DE CASĂ

radioskot.ru

Alimentare puternică reglată 12 volți 20 amperi pe tranzistor KT827 | RadioDom

Articolul prezintă un circuit cu o sursă de alimentare destul de simplă, dar și puternică, destul de potrivită nu numai pentru încărcarea bateriilor auto de 12 volți, ci și pentru alimentarea și testarea multor circuite de casă care necesită o tensiune stabilizată puternică. Un articol de neînlocuit în garajul unui pasionat de mașini. Tensiunea necesară la ieșirea dispozitivului poate fi schimbată fără probleme în intervalul 0 - 12 volți. Sarcina de ieșire poate fi de până la 20 de amperi. Colectoarele tranzistoarelor de putere sunt interconectate și pot fi instalate pe un radiator cu aripioare din aluminiu cu o suprafață răcită de cel puțin 200 mp.

Transformatorul va fi potrivit de la vechile televizoare sovietice, de exemplu, TS-270 va fi destul de potrivit, dar în același timp dimensiunile totale ale unității vor crește. Toate înfășurările secundare sunt îndepărtate și o înfășurare de 14 - 16 volți este înfășurată peste rețea cu un fir de cupru emailat cu diametrul de 2 mm. Turnurile trebuie distribuite uniform pe toată lățimea cadrului transformatorului. Circuitul este ușor de repetat și nu necesită abilități speciale în radioamatori, nu necesită setări sau reglaje și funcționează imediat dacă piesele sunt în stare bună și asamblate corect.
Toate componentele radio ale dispozitivului sunt interne și au mulți analogi străini:
SA1 - întrerupător de alimentare de 5 amperi
FU1 - Siguranță de 2 amperi
VT1 - KT827 — analogi importați 2N6059, 2N6284, BDX63, BDX65A, MJ4035
VT2 - KT947 - poate fi înlocuit cu 2N6047, BDP620
VD1 - D132-50
VD2 - D132-50
VD3 - D815E
C1 - 1000 uF x 25 volți
C2 - 0,01 uF
C3 - 1000 uF x 25 volți
R1 - 1 kOhm
R2 - 10 kOhm - trimmer
R3 - 1 kOhm

Alimentare puternică 14 volți 20 amperi pe tranzistoare KT819 | RadioDom - Site pentru radioamatori. Stabilizator de tensiune DIY 12 volți 10 amperi

Sursa de alimentare stabilizata 12V/30A - DIY auto

Vă prezentăm o sursă de alimentare puternică stabilizată de 12 V Este construită pe un cip stabilizator LM7812 și tranzistoare TIP2955, care furnizează un curent de până la 30 A. Fiecare tranzistor poate furniza un curent de până la 5 A, respectiv, 6 tranzistoare. un curent de până la 30 A. Puteți modifica numărul de tranzistori și puteți obține valoarea curentului dorită. Microcircuitul produce un curent de aproximativ 800 mA.

O siguranță de 1 A este instalată la ieșire pentru a proteja împotriva curenților tranzitori mari. Este necesar să se asigure o bună disipare a căldurii de la tranzistori și microcircuit. Când curentul prin sarcină este mare, puterea disipată de fiecare tranzistor crește și ea, astfel încât excesul de căldură poate cauza defectarea tranzistorului.

În acest caz, va fi necesar un radiator sau un ventilator foarte mare pentru răcire. Rezistoarele de 100 ohmi sunt folosite pentru stabilitate și pentru a preveni saturația ca... factorii de câștig au o oarecare împrăștiere pentru același tip de tranzistoare. Diodele punte sunt proiectate pentru cel puțin 100 A.

Note

Cel mai scump element al întregului design este poate transformatorul de intrare. În schimb, este posibil să folosiți două baterii auto conectate în serie. Tensiunea la intrarea stabilizatorului trebuie să fie cu câțiva volți mai mare decât ieșirea necesară (12V), astfel încât să poată menține o ieșire stabilă. Dacă se folosește un transformator, diodele trebuie să fie capabile să reziste la un curent de vârf destul de mare, de obicei 100A sau mai mult.

Nu va trece mai mult de 1 A prin LM 7812, restul este furnizat de tranzistori Deoarece circuitul este proiectat pentru o sarcină de până la 30 A, șase tranzistoare sunt conectate în paralel. Puterea disipată de fiecare dintre ele este de 1/6 din sarcina totală, dar este totuși necesar să se asigure o disipare suficientă a căldurii. Curentul maxim de sarcină va avea ca rezultat o disipare maximă și va necesita un radiator mare.

Pentru a elimina eficient căldura din calorifer, poate fi o idee bună să folosiți un ventilator sau un radiator răcit cu apă. Dacă sursa de alimentare este încărcată la sarcina maximă, iar tranzistoarele de putere eșuează, atunci tot curentul va trece prin cip, ceea ce va duce la un rezultat catastrofal. Pentru a preveni defectarea microcircuitului, există o siguranță de 1 A la ieșire. Sarcina de 400 MOhm este doar pentru testare și nu este inclusă în circuitul final.

Calcule

Această diagramă este o demonstrație excelentă a legilor lui Kirchhoff. Suma curenților care intră într-un nod trebuie să fie egală cu suma curenților care ies din acest nod, iar suma căderilor de tensiune pe toate ramurile oricărui circuit închis trebuie să fie egală cu zero. În circuitul nostru, tensiunea de intrare este de 24 de volți, dintre care 4V scade peste R7 și 20 V la intrarea lui LM 7812, adică 24 -4 -20 = 0. La ieșire, curentul total de sarcină este de 30 A, regulatorul furnizează 0,866A și 4,855A fiecare 6 tranzistoare: 30 = 6 * 4,855 + 0,866.

Curentul de bază este de aproximativ 138 mA per tranzistor, pentru a obține un curent de colector de aproximativ 4,86 ​​A, câștigul DC pentru fiecare tranzistor trebuie să fie de cel puțin 35.

TIP2955 îndeplinește aceste cerințe. Căderea de tensiune pe R7 = 100 Ohm la sarcină maximă va fi de 4V. Puterea disipată pe acesta este calculată prin formula P= (4 * 4) / 100, adică 0,16 W. Este de dorit ca acest rezistor să fie de 0,5 W.

Curentul de intrare al microcircuitului vine printr-un rezistor din circuitul emițător și joncțiunea B-E a tranzistoarelor. Să aplicăm încă o dată legile lui Kirchhoff. Curentul de intrare al regulatorului constă dintr-un curent de 871 mA care curge prin circuitul de bază și 40,3 mA prin R = 100 Ohm 871,18 = 40,3 + 830. 88. Curentul de intrare al stabilizatorului trebuie să fie întotdeauna mai mare decât curentul de ieșire. Putem vedea că consumă doar aproximativ 5 mA și abia ar trebui să se încălzească.

Testare și erori

În timpul primului test, nu este nevoie să conectați sarcina. În primul rând, măsuram tensiunea de ieșire cu un voltmetru ar trebui să fie de 12 volți, sau o valoare nu foarte diferită; Apoi conectăm o rezistență de aproximativ 100 ohmi, 3 W ca sarcină. Citirile voltmetrului nu ar trebui să se schimbe. Dacă nu vedeți 12 V, atunci, după oprirea alimentării, ar trebui să verificați corectitudinea instalării și calitatea lipirii.

Unul dintre cititori a primit 35 V la ieșire, în loc de 12 V stabilizați. Acest lucru a fost cauzat de un scurtcircuit în tranzistorul de putere. Dacă există un scurtcircuit în oricare dintre tranzistoare, va trebui să dezlipiți toți cei 6 pentru a verifica tranzițiile colector-emițător cu un multimetru.

Un încărcător pentru baterii auto este un lucru de neînlocuit pe care ar trebui să-l aibă orice pasionat de mașini, indiferent cât de bună ar fi bateria, deoarece se poate defecta în cel mai incomod moment.

Am revizuit în mod repetat designul a numeroase încărcătoare de pe paginile site-ului. Încărcătorul nu este, teoretic, nimic mai mult decât o sursă de alimentare cu stabilizare de curent și tensiune. Funcționează simplu - știm că tensiunea bateriei unei mașini încărcate este de aproximativ 14-14,4 volți, trebuie să setați exact această tensiune pe încărcător, apoi să setați curentul de încărcare dorit, în cazul bateriilor de pornire cu acid acesta este o zecime. a capacitatii bateriei, de exemplu - o baterie de 60 A/h, o incarcam cu un curent de 6 Amperi.


Ca rezultat, pe măsură ce bateria se încarcă, curentul va scădea și în cele din urmă va ajunge la zero - de îndată ce bateria este încărcată. Acest sistem este utilizat în toate încărcătoarele; procesul de încărcare nu trebuie monitorizat în mod constant, deoarece toți parametrii de ieșire ai încărcătorului sunt stabili și nu depind de modificările tensiunii de rețea.

Pe baza acestui lucru, devine clar că pentru a construi un încărcător trebuie să aveți trei noduri.

1) Transformator coborâtor sau sursă de alimentare comutată plus redresor2) Stabilizator de curent3) Stabilizator de tensiune

Cu ajutorul acestuia din urmă se setează pragul de tensiune la care se va încărca bateria, iar astăzi vom vorbi în mod special despre stabilizatorul de tensiune.

Sistemul este incredibil de simplu, doar 2 componente active, costuri minime, iar asamblarea nu va dura mai mult de 10 minute dacă toate componentele sunt disponibile.

Ce avem. un tranzistor cu efect de câmp ca element de putere, o diodă zener reglabilă care setează tensiunea de stabilizare, această tensiune poate fi setată manual folosind o rezistență variabilă (sau mai bine zis, un rezistor multi-turn) de 3,3 kOhm. La intrarea stabilizatorului poate fi furnizată o tensiune de până la 50 de volți, iar la ieșire obținem deja o tensiune stabilă de valoarea nominală necesară.

Tensiunea minimă posibilă este de 3 volți (în funcție de tranzistorul cu efect de câmp), fapt este că pentru ca tranzistorul cu efect de câmp să se deschidă la poarta sa, trebuie să aveți o tensiune peste 3 volți (în unele cazuri mai mult) cu excepția tranzistoarelor cu efect de câmp care sunt proiectate să funcționeze în circuite cu un nivel de control logic.

Stabilizatorul poate comuta curenți de până la 10 Amperi în funcție de condiții, în special de tipul de tranzistor cu efect de câmp, prezența unui radiator și răcirea activă.

Dioda zener ajustabilă TL431 este un articol popular și poate fi găsită în orice sursă de alimentare a computerului, este folosită pentru a controla tensiunea de ieșire și este situată lângă optocupler.

Mi-am dezasamblat unul dintre încărcătoare pentru a arăta cum arată stabilizatorul, nu e nevoie să judec strict calitatea instalării, încărcătorul unui prieten funcționează de 2 ani fără nicio reclamație, l-am făcut în grabă și nu m-am deranjat prea mult.

Și vreau să remarc, de asemenea, un punct: dacă decideți să schimbați uleiul din mașina dvs., aș dori să vă recomand excelenta casă comercială „Maslyonka”, care se ocupă special în această direcție. Intră și alege ulei industrial, aici nu există falsuri...

xn----7sbgjfsnhxbk7a.xn--p1ai

Alimentare puternică 14 volți 20 amperi pe tranzistoare KT819 | RadioDom

Este descris circuitul unei surse de alimentare mici, dar puternice de 14 volți și până la 10 amperi, poate fi folosit ca încărcător sau ca o simplă sursă de alimentare de laborator pentru un radioamator începător. Pentru a face acest lucru, va trebui să-l echipați cu un voltmetru digital și un ampermetru pentru confort, deoarece acum sunt ușor de obținut la orice magazin de radio amatori. Rezistorul R1 și dioda Zener VD5 formează un stabilizator parametric de tensiune DC de 10 volți. Această tensiune, ale cărei ondulații sunt netezite suplimentar de condensatorul C2, este furnizată pinului 8 al stabilizatorului KR142EN5A cu o tensiune de ieșire fixă ​​de 5 volți. De la ieșirea (pinul 2) a stabilizatorului, la baza emițătorului este furnizată o tensiune de aproximativ 15 volți, compusă din trei tranzistoare puternice de siliciu VT1 - VT3 conectate în paralel.

Selectând o diodă zener VD5 cu o tensiune de stabilizare mai mică, puteți seta tensiunea la ieșirea sursei de la 8 la 12 volți. Folosind dioda VD6 și condensatorul SZ, este asamblată o singură înfășurare a redresorului de tensiune AC semi-periodic cu bornele 14 - 16 ale transformatorului de rețea, care alimentează LED-ul HL1 - un indicator că dispozitivul este conectat la rețea. Rezistorul R2 limitează curentul care trece prin LED. Transformator de rețea T1 - unificat, marca TN61. Poate fi înlocuit cu un transformator cu două înfășurări secundare, fiecare dintre ele asigură o tensiune alternativă de 14...16 volți cu un curent de sarcină de până la 20 de amperi. Toate componentele radio sunt interne și pot avea analogi străini: FU1 - siguranță proiectat pentru a funcționa de la 5 amperi SA1 - comutator pentru 220 volți 10 amperi T1 - Transformator de rețea cu o înfășurare secundară de 15 -15 volți DA1 - KR142EN5AVT1 - KT819BVT2 - KT819BVT3 - KT819BVD1 - D304VD - D304 - D305VD 5 - KS210B - D6 - KD103AS1 - 200000 uF x 20 volți C2 - 1000 uF x 15 volți C3 - 10 uF x 15 volțiHL1 - AL307BR1 - 300 OhmR2 - 680 Ohm - selectabil

Articole similare:

radiohome.ru

Sursă de alimentare puternică cu tensiune reglabilă de la 5 la 14 volți 15 amperi pe KT819 | RadioDom

Sursa produce o tensiune DC reglabilă de la 5 la 14 volți, cu un curent de până la 15 amperi. Conceput pentru alimentarea cu energie atât în ​​laborator, cât și acasă, pentru dezvoltarea propriilor dispozitive de casă, configurarea convertoarelor de tensiune, casetofonelor, radiourilor, UZMCH-uri auto puternice și pur și simplu un lucru indispensabil pentru începerea unei afaceri de radio amator. Este foarte posibil să folosiți un transformator de uz casnic de la televizoarele TS-180. Îndepărtăm toate înfășurările secundare din fabrică, cu excepția înfășurării rețelei, iar deasupra fiecărui cadru înfășurăm 57 de spire de sârmă de cupru cu un diametru nu mai subțire de 1,2 mm. obtinand tensiunea de care avem nevoie 17-19 volti Tensiunea stabilizatorului este asamblata pe un microcircuit domestic KR142EN5A, proiectat pentru 5 volti. Rezistorul R2 variază în intervalul de 0...9 volți și, prin urmare, reglează tensiunea la ieșirea D1 în intervalul de 5...14 volți piesa este un radiator cu aripioare din aluminiu pentru VT1 și VT2. Pentru fiabilitate în timpul funcționării pe termen lung la putere maximă, suprafața totală a radiatorului ar trebui să fie mai mare de 380 sq.cm. Microcircuitul D1 este instalat pe un radiator din tablă de cupru Date tehnice ale dispozitivului: Intrare - 220 volți Ieșire - reglabil de la 5 la 14 volți Curent maxim de sarcină - nu mai mult de 15 amperi Eficiență - 85% Componentele radio ale dispozitivului sunt domestice și. pot fi înlocuite cu altele similare străine: D1 - KR142EN5A - analog străin LM7805T1 - TS-180VD1 - D243 - există o greșeală de tipar pe diagramă (scris KD243) VD2 - D243VD3 - D243VD4 - D243VD4 - D243VD4 - D243VD5 - D243VD5 - analogic - 4000 uF x 25 volți...mai mult este posibil dacă dimensiunile carcasei permit C2 - 4000 uF x 25 volți C3 - 1000 uF x 15 volți VT1 - KT819B - tranzistor siliciu VT2 - KT819BR1 - 300 Ohm - 0,5 W - rezistor constant R2 kOhm - rezistor variabil.
24.06.2015

Vă prezentăm o sursă de alimentare puternică stabilizată de 12 V Este construită pe un cip stabilizator LM7812 și tranzistoare TIP2955, care furnizează un curent de până la 30 A. Fiecare tranzistor poate furniza un curent de până la 5 A, respectiv, 6 tranzistoare. un curent de până la 30 A. Puteți modifica numărul de tranzistori și puteți obține valoarea curentului dorită. Microcircuitul produce un curent de aproximativ 800 mA.

O siguranță de 1 A este instalată la ieșire pentru a proteja împotriva curenților tranzitori mari. Este necesar să se asigure o bună disipare a căldurii de la tranzistori și microcircuit. Când curentul prin sarcină este mare, puterea disipată de fiecare tranzistor crește și ea, astfel încât excesul de căldură poate cauza defectarea tranzistorului.

În acest caz, va fi necesar un radiator sau un ventilator foarte mare pentru răcire. Rezistoarele de 100 ohmi sunt folosite pentru stabilitate și pentru a preveni saturația ca... factorii de câștig au o oarecare împrăștiere pentru același tip de tranzistoare. Diodele punte sunt proiectate pentru cel puțin 100 A.

Note

Cel mai scump element al întregului design este poate transformatorul de intrare. În schimb, este posibil să folosiți două baterii auto conectate în serie. Tensiunea la intrarea stabilizatorului trebuie să fie cu câțiva volți mai mare decât ieșirea necesară (12V), astfel încât să poată menține o ieșire stabilă. Dacă se folosește un transformator, diodele trebuie să fie capabile să reziste la un curent de vârf destul de mare, de obicei 100A sau mai mult.

Nu va trece mai mult de 1 A prin LM 7812, restul este furnizat de tranzistori Deoarece circuitul este proiectat pentru o sarcină de până la 30 A, șase tranzistoare sunt conectate în paralel. Puterea disipată de fiecare dintre ele este de 1/6 din sarcina totală, dar este totuși necesar să se asigure o disipare suficientă a căldurii. Curentul maxim de sarcină va avea ca rezultat o disipare maximă și va necesita un radiator mare.

Pentru a elimina eficient căldura din calorifer, poate fi o idee bună să folosiți un ventilator sau un radiator răcit cu apă. Dacă sursa de alimentare este încărcată la sarcina maximă, iar tranzistoarele de putere eșuează, atunci tot curentul va trece prin cip, ceea ce va duce la un rezultat catastrofal. Pentru a preveni defectarea microcircuitului, există o siguranță de 1 A la ieșire. Sarcina de 400 MOhm este doar pentru testare și nu este inclusă în circuitul final.

Calcule

Această diagramă este o demonstrație excelentă a legilor lui Kirchhoff. Suma curenților care intră într-un nod trebuie să fie egală cu suma curenților care ies din acest nod, iar suma căderilor de tensiune pe toate ramurile oricărui circuit închis trebuie să fie egală cu zero. În circuitul nostru, tensiunea de intrare este de 24 de volți, dintre care 4V scade peste R7 și 20 V la intrarea lui LM 7812, adică 24 -4 -20 = 0. La ieșire, curentul total de sarcină este de 30 A, regulatorul furnizează 0,866A și 4,855A fiecare 6 tranzistoare: 30 = 6 * 4,855 + 0,866.

Curentul de bază este de aproximativ 138 mA per tranzistor, pentru a obține un curent de colector de aproximativ 4,86 ​​A, câștigul DC pentru fiecare tranzistor trebuie să fie de cel puțin 35.

TIP2955 îndeplinește aceste cerințe. Căderea de tensiune pe R7 = 100 Ohm la sarcină maximă va fi de 4V. Puterea disipată pe acesta este calculată prin formula P= (4 * 4) / 100, adică 0,16 W. Este de dorit ca acest rezistor să fie de 0,5 W.

Curentul de intrare al microcircuitului vine printr-un rezistor din circuitul emițător și joncțiunea B-E a tranzistoarelor. Încă o dată aplicăm legile lui Kirchhoff. Curentul de intrare al regulatorului este format din curent de 871 mA care curge prin circuitul de bază și 40,3 mA prin R = 100 ohmi.
871,18 = 40,3 + 830. 88. Curentul de intrare al stabilizatorului trebuie să fie întotdeauna mai mare decât curentul de ieșire. Vedem că consumă doar aproximativ 5 mA și abia ar trebui să se încălzească.

Testare și erori

În timpul primului test, nu este nevoie să conectați sarcina. În primul rând, măsuram tensiunea de ieșire cu un voltmetru ar trebui să fie de 12 volți, sau o valoare nu foarte diferită; Apoi conectăm o rezistență de aproximativ 100 ohmi, 3 W ca sarcină. Citirile voltmetrului nu ar trebui să se schimbe. Dacă nu vedeți 12 V, atunci, după oprirea alimentării, ar trebui să verificați corectitudinea instalării și calitatea lipirii.

Unul dintre cititori a primit 35 V la ieșire, în loc de 12 V stabilizați. Acest lucru a fost cauzat de un scurtcircuit în tranzistorul de putere. Dacă există un scurtcircuit în oricare dintre tranzistoare, va trebui să dezlipiți toți cei 6 pentru a verifica tranzițiile colector-emițător cu un multimetru.

Circuite de convertoare de tensiune DC-DC cu impulsuri de casă folosind tranzistoare, șapte exemple.

Datorită eficienței lor ridicate, stabilizatorii de tensiune de comutare au devenit în ultimul timp din ce în ce mai răspândiți, deși sunt de obicei mai complexi și conțin un număr mai mare de elemente.

Deoarece doar o mică parte din energia furnizată stabilizatorului de comutare este convertită în energie termică, tranzistorii săi de ieșire se încălzesc mai puțin, prin urmare, prin reducerea zonei radiatoarelor, greutatea și dimensiunea dispozitivului sunt reduse.

Un dezavantaj vizibil al stabilizatorilor de comutare este prezența ondulațiilor de înaltă frecvență la ieșire, ceea ce restrânge semnificativ domeniul de aplicare a acestora - cel mai adesea stabilizatorii de comutare sunt utilizați pentru alimentarea dispozitivelor pe microcircuite digitale.

Stabilizator de tensiune de comutare descendente

Un stabilizator cu o tensiune de ieșire mai mică decât tensiunea de intrare poate fi asamblat folosind trei tranzistoare (Fig. 1), dintre care doi (VT1, VT2) formează un element de reglare cheie, iar al treilea (VT3) este un amplificator al semnalului de nepotrivire. .

Orez. 1. Circuitul unui stabilizator de tensiune de impuls cu o eficiență de 84%.

Aparatul funcționează în modul auto-oscilant. Tensiunea de reacție pozitivă de la colectorul tranzistorului compozit VT1 prin condensatorul C2 intră în circuitul de bază al tranzistorului VT2.

Elementul de comparație și amplificatorul de semnal de nepotrivire este o cascadă bazată pe tranzistorul VTZ. Emițătorul său este conectat la sursa de tensiune de referință - dioda zener VD2, iar baza - la divizorul de tensiune de ieșire R5 - R7.

În stabilizatoarele de impuls, elementul de reglare funcționează în modul comutator, astfel încât tensiunea de ieșire este reglată prin modificarea ciclului de lucru al comutatorului.

Pornirea/oprirea tranzistorului VT1 pe baza semnalului de la tranzistorul VTZ este controlată de tranzistorul VT2. În momentele în care tranzistorul VT1 este deschis, energia electromagnetică este stocată în inductorul L1, datorită fluxului de curent de sarcină.

După închiderea tranzistorului, energia stocată este transferată la sarcină prin dioda VD1. Ondulurile din tensiunea de ieșire a stabilizatorului sunt netezite de filtrul L1, SZ.

Caracteristicile stabilizatorului sunt în întregime determinate de proprietățile tranzistorului VT1 și ale diodei VD1, a căror viteză ar trebui să fie maximă. Cu o tensiune de intrare de 24 V, o tensiune de ieșire de 15 V și un curent de sarcină de 1 A, valoarea eficienței măsurată a fost de 84%.

Choke L1 are 100 de spire de sârmă cu un diametru de 0,63 mm pe un inel de ferită K26x16x12 cu o permeabilitate magnetică de 100. Inductanța sa la un curent de polarizare de 1 A este de aproximativ 1 mH.

Convertor de tensiune DC-DC redus la +5V

Circuitul unui stabilizator de comutare simplu este prezentat în Fig. 2. Choke-urile L1 și L2 sunt înfășurate pe rame din plastic plasate în miezuri magnetice blindate B22 din ferită M2000NM.

Choke L1 conține 18 spire ale unui cablaj de 7 fire PEV-1 0,35. Între cupele circuitului său magnetic este introdusă o garnitură de 0,8 mm grosime.

Rezistența activă a înfășurării inductorului L1 este de 27 mOhm. Choke L2 are 9 spire ale unui cablaj de 10 fire PEV-1 0,35. Distanța dintre cupele sale este de 0,2 mm, rezistența activă a înfășurării este de 13 mOhm.

Garniturile pot fi realizate din material rigid rezistent la căldură - textolit, mică, carton electric. Șurubul care ține împreună cupele circuitului magnetic trebuie să fie din material nemagnetic.

Orez. 2. Circuitul unui stabilizator de tensiune cheie simplu cu o eficiență de 60%.

Pentru a seta stabilizatorul, la ieșire este conectată o sarcină cu o rezistență de 5...7 ohmi și o putere de 10 W. Prin selectarea rezistenței R7, se setează tensiunea nominală de ieșire, apoi curentul de sarcină crește la 3 A și, prin selectarea dimensiunii condensatorului C4, se setează frecvența de generare (aproximativ 18...20 kHz) la care frecvența înaltă. supratensiunile la condensatorul SZ sunt minime.

Tensiunea de ieșire a stabilizatorului poate fi crescută la 8...10V prin creșterea valorii rezistenței R7 și setarea unei noi frecvențe de funcționare. În acest caz, puterea disipată de tranzistorul VTZ va crește și ea.

În comutarea circuitelor stabilizatoare, se recomandă utilizarea condensatoarelor electrolitice K52-1. Valoarea capacității necesară este obținută prin conectarea condensatoarelor în paralel.

Principalele caracteristici tehnice:

  • Tensiune de intrare, V - 15...25.
  • Tensiune de ieșire, V - 5.
  • Curentul maxim de sarcină, A - 4.
  • Ondularea tensiunii de ieșire la un curent de sarcină de 4 A pe întreaga gamă de tensiuni de intrare, mV, nu mai mult de 50.
  • Eficiență, %, nu mai puțin de 60.
  • Frecvența de funcționare la o tensiune de intrare de 20 b și un curent de sarcină de 3 A, kHz - 20.

O versiune îmbunătățită a stabilizatorului de comutare +5V

În comparație cu versiunea anterioară a stabilizatorului de impulsuri, noul design al lui A. A. Mironov (Fig. 3) a îmbunătățit și îmbunătățit caracteristici precum eficiența, stabilitatea tensiunii de ieșire, durata și natura procesului tranzitoriu atunci când este expus la o sarcină de impuls. .

Orez. 3. Circuitul unui stabilizator de tensiune de impuls.

S-a dovedit că atunci când prototipul funcționează (Fig. 2), un așa-numit curent trece prin tranzistorul comutator compozit. Acest curent apare în acele momente când, pe baza unui semnal de la nodul de comparație, tranzistorul cheie se deschide, dar dioda de comutare nu a avut încă timp să se închidă. Prezența unui astfel de curent provoacă pierderi suplimentare de încălzire ale tranzistorului și diodei și reduce eficiența dispozitivului.

Un alt dezavantaj este ondulația semnificativă a tensiunii de ieșire la un curent de sarcină apropiat de limită. Pentru a combate ondulațiile, a fost introdus un filtru LC de ieșire suplimentar (L2, C5) în stabilizator (Fig. 2).

Instabilitatea tensiunii de ieșire de la modificările curentului de sarcină poate fi redusă doar prin reducerea rezistenței active a inductorului L2.

Îmbunătățirea dinamicii procesului tranzitoriu (în special, reducerea duratei acestuia) este asociată cu necesitatea de a reduce inductanța inductorului, dar aceasta va crește inevitabil ondularea tensiunii de ieșire.

Prin urmare, sa dovedit a fi recomandabil să eliminați acest filtru de ieșire și să creșteți capacitatea condensatorului C2 de 5... 10 ori (prin conectarea în paralel a mai multor condensatori într-o baterie).

Circuitul R2, C2 din stabilizatorul original (Fig. 6.2) practic nu modifică durata scăderii curentului de ieșire, așa că poate fi eliminat (rezistor de scurtcircuit R2), iar rezistența rezistorului R3 a crescut la 820 ohmi.

Dar apoi, când tensiunea de intrare crește de la 15 6 la 25 6, curentul care trece prin rezistorul R3 (în dispozitivul original) va crește de 1,7 ori, iar disiparea puterii va crește de 3 ori (până la 0,7 W).

Prin conectarea ieșirii inferioare a rezistorului R3 (în diagrama stabilizatorului modificat acesta este rezistorul R2) la borna pozitivă a condensatorului C2, acest efect poate fi slăbit, dar în același timp rezistența lui R2 (Fig. 3) ar trebui să fie redusă la 620 ohmi.

Una dintre modalitățile eficiente de combatere a curentului este creșterea timpului de creștere a curentului prin tranzistorul cu cheie deschisă.

Apoi, când tranzistorul este complet deschis, curentul prin dioda VD1 va scădea la aproape zero. Acest lucru poate fi realizat dacă forma curentului prin tranzistorul cheie este apropiată de triunghiulară.

După cum arată calculele, pentru a obține această formă de curent, inductanța inductanței de stocare L1 nu trebuie să depășească 30 μH.

O altă modalitate este să utilizați o diodă de comutare mai rapidă VD1, de exemplu, KD219B (cu o barieră Schottky). Astfel de diode au o viteză de funcționare mai mare și o cădere de tensiune mai mică la aceeași valoare a curentului direct în comparație cu diodele convenționale de înaltă frecvență din siliciu. Condensator C2 tip K52-1.

Parametrii dispozitivului îmbunătățiți pot fi obținuți și prin schimbarea modului de funcționare al tranzistorului cheie. Particularitatea funcționării tranzistorului puternic VTZ în stabilizatorii originali și îmbunătățiți este că funcționează în modul activ și nu în modul saturat și, prin urmare, are un coeficient de transfer de curent ridicat și se închide rapid.

Cu toate acestea, datorită tensiunii crescute pe ea în stare deschisă, puterea disipată este de 1,5...2 ori mai mare decât valoarea minimă realizabilă.

Puteți reduce tensiunea de pe tranzistorul cheie aplicând o tensiune de polarizare pozitivă (față de firul de putere pozitiv) la emițătorul tranzistorului VT2 (vezi Fig. 3).

Valoarea necesară a tensiunii de polarizare este selectată la configurarea stabilizatorului. Dacă este alimentat de un redresor conectat la un transformator de rețea, atunci poate fi prevăzută o înfășurare separată pe transformator pentru a obține tensiunea de polarizare. Cu toate acestea, tensiunea de polarizare se va modifica odată cu tensiunea rețelei.

Circuit convertizor cu tensiune de polarizare stabilă

Pentru a obține o tensiune de polarizare stabilă, stabilizatorul trebuie modificat (Fig. 4), iar inductorul trebuie transformat în transformatorul T1 prin înfășurarea unei înfășurări suplimentare II. Când tranzistorul cheie este închis și dioda VD1 este deschisă, tensiunea pe înfășurarea I este determinată din expresia: U1=UBыx + U VD1.

Deoarece tensiunea la ieșire și la diodă se modifică ușor în acest moment, indiferent de valoarea tensiunii de intrare pe înfășurarea II, tensiunea este aproape stabilă. După rectificare, acesta este furnizat emițătorului tranzistorului VT2 (și VT1).

Orez. 4. Schema unui stabilizator de tensiune de impuls modificat.

Pierderile de încălzire au scăzut în prima versiune a stabilizatorului modificat cu 14,7%, iar în a doua - cu 24,2%, ceea ce le permite să funcționeze la un curent de sarcină de până la 4 A fără a instala un tranzistor cheie pe radiatorul.

În stabilizatorul opțiunii 1 (Fig. 3), inductorul L1 conține 11 spire, înfășurate cu un mănunchi de opt fire PEV-1 0,35. Înfășurarea este plasată într-un miez magnetic blindat B22 din ferită de 2000NM.

Între cupe trebuie să așezați o garnitură de textolit de 0,25 mm grosime. În stabilizatorul opțiunii 2 (Fig. 4), transformatorul T1 este format prin înfășurarea a două spire de fir PEV-1 0,35 peste bobina inductorului L1.

În loc de o diodă cu germaniu D310, puteți utiliza o diodă cu siliciu, de exemplu, KD212A sau KD212B, iar numărul de spire al înfășurării II trebuie crescut la trei.

Stabilizator de tensiune DC cu PWM

Un stabilizator cu control al lățimii impulsului (Fig. 5) este aproape în principiu de stabilizatorul descris în, dar, spre deosebire de acesta, are două circuite de feedback conectate astfel încât elementul cheie se închide atunci când tensiunea de sarcină depășește sau curentul crește , consumat de sarcină.

Când se aplică putere la intrarea dispozitivului, curentul care trece prin rezistorul R3 deschide elementul cheie format din tranzistoarele VT.1, VT2, ca urmare a căruia apare un curent în circuitul tranzistorului VT1 - inductor L1 - sarcină - rezistor R9. Condensatorul C4 este încărcat și energia este acumulată în inductorul L1.

Dacă rezistența de sarcină este suficient de mare, atunci tensiunea pe ea ajunge la 12 B și se deschide dioda zener VD4. Acest lucru duce la deschiderea tranzistoarelor VT5, VTZ și închiderea elementului cheie și, datorită prezenței diodei VD3, inductorul L1 transferă energia acumulată la sarcină.

Orez. 5. Circuit stabilizator cu control al lățimii impulsului cu eficiență de până la 89%.

Caracteristicile tehnice ale stabilizatorului:

  • Tensiune de intrare - 15...25 V.
  • Tensiune de ieșire - 12 V.
  • Curentul de încărcare nominal este de 1 A.
  • Ondularea tensiunii de ieșire la un curent de sarcină de 1 A este de 0,2 V. Eficiența (la UBX = 18 6, IN = 1 A) este de 89%.
  • Consumul de curent la UBX=18 V în modul de închidere a circuitului de sarcină este de 0,4 A.
  • Curent de scurtcircuit de ieșire (la UBX =18 6) - 2,5 A.

Pe măsură ce curentul prin inductor scade și condensatorul C4 se descarcă, tensiunea pe sarcină va scădea, de asemenea, ceea ce va duce la închiderea tranzistoarelor VT5, VTZ și deschiderea elementului cheie. În continuare, se repetă procesul de operare a stabilizatorului.

Condensatorul C3, care reduce frecvența procesului oscilator, crește eficiența stabilizatorului.

Cu rezistență scăzută la sarcină, procesul oscilator în stabilizator are loc diferit. O creștere a curentului de sarcină duce la o creștere a căderii de tensiune pe rezistorul R9, la deschiderea tranzistorului VT4 și la închiderea elementului cheie.

În toate modurile de funcționare ale stabilizatorului, curentul pe care îl consumă este mai mic decât curentul de sarcină. Tranzistorul VT1 trebuie instalat pe un radiator de 40x25 mm.

Choke L1 constă din 20 de spire ale unui pachet de trei fire PEV-2 0,47, plasate într-un miez magnetic de cupă B22 din ferită de 1500NMZ. Miezul magnetic are un spațiu de 0,5 mm grosime din material nemagnetic.

Stabilizatorul poate fi reglat cu ușurință la o tensiune de ieșire și un curent de sarcină diferit. Tensiunea de ieșire este setată prin alegerea tipului de diodă zener VD4, iar curentul maxim de sarcină este stabilit printr-o modificare proporțională a rezistenței rezistorului R9 sau prin furnizarea unui curent mic la baza tranzistorului VT4 de la un stabilizator parametric separat printr-un rezistor variabil.

Pentru a reduce nivelul de ondulare a tensiunii de ieșire, este recomandabil să utilizați un filtru LC similar cu cel utilizat în circuitul din Fig. 2.

Stabilizator de tensiune de comutare cu randament de conversie 69...72%

Stabilizatorul de tensiune de comutare (Fig. 6) constă dintr-o unitate de declanșare (R3, VD1, VT1, VD2), o sursă de tensiune de referință și un dispozitiv de comparație (DD1.1, R1), un amplificator de curent continuu (VT2, DD1.2). , VT5), un comutator tranzistor (VTZ, VT4), un dispozitiv inductiv de stocare a energiei cu o diodă de comutare (VD3, L2) și filtre - intrare (L1, C1, C2) și ieșire (C4, C5, L3, C6). Frecvența de comutare a dispozitivului de stocare inductivă a energiei, în funcție de curentul de sarcină, este în domeniul 1,3...48 kHz.

Orez. 6. Circuitul unui stabilizator de tensiune de impuls cu un randament de conversie de 69...72%.

Toate inductoarele L1 - L3 sunt identice și sunt înfășurate în miezuri magnetice blindate B20 din ferită de 2000NM cu un spațiu între cupe de aproximativ 0,2 mm.

Tensiunea nominală de ieșire este de 5 V când tensiunea de intrare se modifică de la 8 la 60 b și randamentul de conversie este de 69...72%. Coeficient de stabilizare - 500.

Amplitudinea ondulației tensiunii de ieșire la un curent de sarcină de 0,7 A nu este mai mare de 5 mV. Impedanța de ieșire - 20 mOhm. Curentul maxim de sarcină (fără radiatoare pentru tranzistorul VT4 și dioda VD3) este de 2 A.

Stabilizator tensiune de comutare 12V

Stabilizatorul de tensiune de comutare (Fig. 6.7) cu o tensiune de intrare de 20...25 V asigură o tensiune de ieșire stabilă de 12 V la un curent de sarcină de 1,2 A.

Ondulări de ieșire de până la 2 mV. Datorită eficienței sale ridicate, dispozitivul nu folosește radiatoare. Inductanța inductorului L1 este de 470 μH.

Orez. 7. Circuitul unui stabilizator de tensiune de impuls cu ondulație scăzută.

Analogii tranzistori: VS547 - KT3102A] VS548V - KT3102V. Analogi aproximativi ai tranzistoarelor BC807 - KT3107; BD244 - KT816.