Supply ng kuryente sa laboratoryo

Kapag lumilikha ng iba't ibang mga elektronikong aparato, maaga o huli ang tanong ay lumitaw kung ano ang gagamitin bilang isang mapagkukunan ng kapangyarihan para sa mga lutong bahay na electronics. Sabihin nating nag-assemble ka ng ilang uri ng LED flasher, ngayon kailangan mong maingat na paandarin ito mula sa isang bagay. Kadalasan, para sa mga layuning ito, ginagamit ang iba't ibang mga charger ng telepono, mga power supply ng computer, at lahat ng uri ng mga adapter ng network, na hindi sa anumang paraan nililimitahan ang kasalukuyang ibinibigay sa load.

Paano kung, sabihin nating, sa board ng parehong LED flasher, dalawang saradong track ang hindi sinasadyang hindi napansin? Sa pamamagitan ng pagkonekta nito sa isang malakas na power supply ng computer, ang naka-assemble na device ay madaling masunog kung mayroong anumang error sa pag-install sa board. Ito ay tiyak upang maiwasan ang mga hindi kasiya-siyang sitwasyon na mangyari na mayroong mga supply ng kuryente sa laboratoryo na may kasalukuyang proteksyon. Alam nang maaga ang humigit-kumulang kung magkano ang kasalukuyang kakainin ng konektadong aparato, maiiwasan natin ang mga maiikling circuit at, bilang resulta, pagka-burnout ng mga transistor at pinong microcircuits.

Sa artikulong ito ay titingnan natin ang proseso ng paglikha ng ganoong supply ng kuryente kung saan maaari mong ikonekta ang isang load nang walang takot na may masusunog.

Diagram ng power supply

Ang circuit ay naglalaman ng isang LM324 chip, na pinagsasama ang 4 na operational amplifier; isang TL074 ang maaaring i-install sa halip. Ang operational amplifier OP1 ay may pananagutan sa pagsasaayos ng boltahe ng output, at sinusubaybayan ng OP2-OP4 ang kasalukuyang natupok ng load. Ang TL431 microcircuit ay bumubuo ng isang reference na boltahe na humigit-kumulang katumbas ng 10.7 volts; hindi ito nakadepende sa halaga ng supply boltahe. Ang variable na risistor R4 ay nagtatakda ng boltahe ng output; ang risistor R5 ay maaaring gamitin upang ayusin ang frame ng pagbabago ng boltahe upang umangkop sa iyong mga pangangailangan. Ang kasalukuyang proteksyon ay gumagana tulad ng sumusunod: ang pag-load ay kumokonsumo ng kasalukuyang, na dumadaloy sa isang mababang resistensyang risistor R20, na tinatawag na shunt, ang laki ng pagbaba ng boltahe sa kabuuan nito ay depende sa kasalukuyang natupok. Ang operational amplifier OP4 ay ginagamit bilang isang amplifier, pinatataas ang mababang boltahe na pagbaba sa shunt sa isang antas na 5-6 volts, ang boltahe sa output ng OP4 ay nag-iiba mula sa zero hanggang 5-6 volts depende sa kasalukuyang load. Ang OP3 cascade ay gumagana bilang isang comparator, na naghahambing ng boltahe sa mga input nito. Ang boltahe sa isang input ay itinakda ng variable na risistor R13, na nagtatakda ng threshold ng proteksyon, at ang boltahe sa pangalawang input ay depende sa kasalukuyang load. Kaya, sa sandaling lumampas ang kasalukuyang sa isang tiyak na antas, ang isang boltahe ay lilitaw sa output ng OP3, na binubuksan ang transistor VT3, na, naman, ay hinihila ang base ng transistor VT2 sa lupa, isinasara ito. Isinasara ng saradong transistor VT2 ang power VT1, na binubuksan ang load power circuit. Ang lahat ng mga prosesong ito ay nagaganap sa loob ng ilang segundo.

Ang risistor R20 ay dapat kunin na may lakas na 5 watts upang maiwasan ang posibleng pag-init nito sa pangmatagalang operasyon. Ang risistor ng trimmer R19 ay nagtatakda ng kasalukuyang sensitivity; kung mas mataas ang halaga nito, mas mataas ang sensitivity ay maaaring makamit. Inaayos ng Resistor R16 ang hysteresis ng proteksyon; Inirerekumenda kong huwag madala sa pagtaas ng halaga nito. Ang paglaban ng 5-10 kOhm ay magsisiguro ng isang malinaw na pag-latching ng circuit kapag ang proteksyon ay na-trigger; ang isang mas mataas na pagtutol ay magbibigay ng kasalukuyang paglilimita ng epekto kapag ang boltahe sa output ay hindi ganap na nawawala.

Bilang isang power transistor, maaari mong gamitin ang domestic KT818, KT837, KT825 o na-import na TIP42. Ang partikular na atensyon ay dapat bayaran sa paglamig nito, dahil ang buong pagkakaiba sa pagitan ng input at output boltahe ay mawawala sa anyo ng init sa transistor na ito. Iyon ang dahilan kung bakit hindi ka dapat gumamit ng power supply na may mababang output boltahe at mataas na kasalukuyang, dahil ang pag-init ng transistor ay magiging maximum. Kaya, lumipat tayo mula sa mga salita patungo sa pagkilos.

Paggawa at pagpupulong ng PCB

Ang naka-print na circuit board ay ginawa gamit ang paraan ng LUT, na inilarawan nang maraming beses sa Internet.

Idinagdag sa PCB Light-emitting diode na may isang risistor na hindi ipinahiwatig sa diagram. Resistor para sa LED Ang isang halaga ng 1-2 kOhm ay angkop. Ito Light-emitting diode naka-on kapag na-trigger ang proteksyon. Dalawang contact din ang idinagdag, na minarkahan ng salitang "Jamper"; kapag sarado ang mga ito, lumalabas ang power supply mula sa proteksyon at "napuputol". Bilang karagdagan, ang isang 100 pF capacitor ay idinagdag sa pagitan ng mga pin 1 at 2 ng microcircuit; nagsisilbi itong protektahan laban sa pagkagambala at tinitiyak ang matatag na operasyon ng circuit.

Pagse-set up ng power supply

Kaya, pagkatapos i-assemble ang circuit, maaari mong simulan upang i-configure ito.Una sa lahat, nagbibigay kami ng kapangyarihan ng 15-30 volts at sinusukat ang boltahe sa cathode ng TL431 chip, dapat itong humigit-kumulang katumbas ng 10.7 volts. Kung ang boltahe na ibinibigay sa input ng power supply ay maliit (15-20 volts), kung gayon ang risistor R3 ay dapat bawasan sa 1 kOhm. Kung ang boltahe ng sanggunian ay OK, sinusuri namin ang pagpapatakbo ng regulator ng boltahe; kapag umiikot ang variable na risistor R4, dapat itong magbago mula sa zero hanggang sa maximum. Susunod, iniikot namin ang risistor R13 sa pinakasukdulang posisyon nito; ang proteksyon ay maaaring ma-trigger kapag hinila ng risistor na ito ang OP2 input sa lupa. Maaari kang mag-install ng 50-100 Ohm risistor sa pagitan ng lupa at ang pinakalabas na pin ng R13, na konektado sa lupa. Ikinonekta namin ang anumang load sa power supply, itinakda ang R13 sa matinding posisyon nito. Pinapataas namin ang boltahe ng output, tataas ang kasalukuyang at sa ilang mga punto gagana ang proteksyon. Nakamit namin ang kinakailangang sensitivity gamit ang trimming resistor R19, pagkatapos ay maaari kang maghinang ng isang pare-pareho sa halip. Kinukumpleto nito ang proseso ng pag-assemble ng supply ng kuryente sa laboratoryo; maaari mo itong i-install sa case at gamitin ito.

Indikasyon

Ito ay napaka-maginhawang gumamit ng isang pointer head upang ipahiwatig ang output boltahe. Ang mga digital na voltmeter, bagama't maaari silang magpakita ng boltahe hanggang sa daan-daang bolta, ang patuloy na pagtakbo ng mga numero ay hindi gaanong nakikita ng mata ng tao. Kaya naman mas makatwiran ang paggamit ng mga pointer head. Napakadaling gumawa ng isang voltmeter mula sa naturang ulo - ilagay lamang ang isang trimming risistor sa serye kasama nito na may nominal na halaga na 0.5 - 1 MOhm. Ngayon ay kailangan mong mag-aplay ng isang boltahe, ang halaga ng kung saan ay kilala nang maaga, at gumamit ng isang trimming risistor upang ayusin ang posisyon ng arrow na naaayon sa inilapat na boltahe. Maligayang pagbuo!