Napakahusay na supply ng kuryente na may kasalukuyang proteksyon

Ang bawat tao na nagtitipon ng mga electronic circuit ay nangangailangan ng isang unibersal na pinagmumulan ng kapangyarihan na nagpapahintulot sa kanila na pag-iba-ibahin ang output boltahe sa isang malawak na hanay, kontrolin ang kasalukuyang, at, kung kinakailangan, i-off ang pinapatakbo na aparato. Sa mga tindahan, ang mga naturang supply ng kuryente sa laboratoryo ay napakamahal, ngunit maaari kang mag-assemble ng isa mula sa mga karaniwang bahagi ng radyo.

Ang ipinakita na power supply ay kinabibilangan ng:

• Pagsasaayos ng boltahe hanggang sa 24 volts;
• Ang maximum na kasalukuyang ibinibigay sa load ay hanggang sa 5 amperes;
• Kasalukuyang proteksyon na may pagpipilian ng ilang mga nakapirming halaga;
• Aktibong paglamig para sa operasyon sa mataas na alon;
• I-dial ang mga tagapagpahiwatig ng kasalukuyang at boltahe;

Circuit ng regulator ng boltahe

Ang pinakasimpleng at pinaka-abot-kayang opsyon para sa isang boltahe regulator ay isang circuit sa isang espesyal na microcircuit na tinatawag na isang boltahe stabilizer. Ang pinaka-angkop na opsyon ay LM338, nagbibigay ito ng maximum na kasalukuyang 5 A at isang minimum na output ripple. Ang LM350 at LM317 ay angkop din dito, ngunit ang pinakamataas na kasalukuyang sa kasong ito ay magiging 3 A at 1.5 A, ayon sa pagkakabanggit.Ang isang variable na risistor ay ginagamit upang ayusin ang boltahe; ang halaga nito ay nakasalalay sa pinakamataas na boltahe na kinakailangan upang makuha sa output. Kung ang pinakamataas na kinakailangang output ay 24 volts, kinakailangan ang isang variable na risistor na may pagtutol na 4.3 kOhm. Sa kasong ito, kailangan mong kumuha ng isang karaniwang 4.7 kOhm potentiometer at ikonekta ang isang 47 kOhm na pare-pareho na kahanay nito, ang kabuuang pagtutol ay magiging humigit-kumulang 4.3 kOhm. Upang paganahin ang buong circuit, kailangan mo ng DC source na may boltahe na 24-35 volts, sa aking kaso ito ay isang regular na transpormer na may built-in na rectifier. Maaari ka ring gumamit ng mga charger ng laptop o iba pang iba't ibang mapagkukunan ng pulso na angkop para sa kasalukuyang.

Ang boltahe regulator na ito ay linear, na nangangahulugan na ang buong pagkakaiba sa pagitan ng input at output boltahe ay nahuhulog sa isang maliit na tilad at nagwawaldas dito sa anyo ng init. Sa mataas na alon ito ay napaka-kritikal, kaya ang microcircuit ay dapat na mai-install sa isang malaking radiator; isang radiator mula sa isang computer processor, na ipinares sa isang fan, ay pinakaangkop para dito. Upang matiyak na ang fan ay hindi umiikot sa lahat ng oras nang walang kabuluhan, ngunit lumiliko lamang kapag ang radiator ay uminit, kinakailangan upang mag-ipon ng isang maliit na sensor ng temperatura.

Sirkit ng kontrol ng fan

Ito ay batay sa isang NTC thermistor, ang paglaban nito ay nag-iiba depende sa temperatura - habang ang temperatura ay tumataas, ang paglaban ay bumababa nang malaki, at vice versa. Ang operational amplifier ay kumikilos bilang isang comparator, na nagrerehistro ng mga pagbabago sa paglaban ng thermistor. Kapag naabot na ang operating threshold, lalabas ang boltahe sa output ng op-amp, magbubukas ang transistor at magsisimula sa fan, kasama ang pag-ilaw ng fan. Light-emitting diode. Ginagamit ang trimming resistor upang ayusin ang threshold ng tugon; dapat piliin ang halaga nito batay sa paglaban ng thermistor sa temperatura ng kuwarto. Sabihin nating ang thermistor ay may pagtutol na 100 kOhm, ang trimming risistor sa kasong ito ay dapat magkaroon ng isang nominal na halaga ng humigit-kumulang 150-200 kOhm. Ang pangunahing bentahe ng scheme na ito ay ang pagkakaroon ng hysteresis, i.e. mga pagkakaiba sa pagitan ng mga threshold para sa pag-on at off ng fan. Salamat sa hysteresis, ang fan ay hindi nag-o-on at off nang madalas sa mga temperatura na malapit sa threshold. Ang thermistor ay direktang naka-wire sa radiator at naka-install sa anumang maginhawang lugar.

Kasalukuyang circuit ng proteksyon

Marahil ang pinakamahalagang bahagi ng buong supply ng kuryente ay ang kasalukuyang proteksyon. Gumagana ito bilang mga sumusunod: ang pagbaba ng boltahe sa shunt (0.1 Ohm risistor) ay pinalaki sa isang antas ng 7-9 volts at inihambing sa reference gamit ang isang comparator. Ang boltahe ng sanggunian para sa paghahambing ay itinakda ng apat na trimming resistors sa hanay mula sa zero hanggang 12 volts, ang input ng operational amplifier ay konektado sa mga resistors sa pamamagitan ng 4-position flip switch. Kaya, sa pamamagitan ng pagpapalit ng posisyon ng switch ng biskwit, maaari tayong pumili mula sa 4 na preset na opsyon para sa mga agos ng proteksyon. Halimbawa, maaari mong itakda ang mga sumusunod na halaga: 100 mA, 500 mA, 1.5 A, 3 A. Kung ang kasalukuyang itinakda ng slide switch ay lumampas, ang proteksyon ay gagana, ang boltahe ay hihinto sa pag-agos sa output at ang Light-emitting diode. Upang i-reset ang proteksyon, pindutin lamang ang pindutan, ang output boltahe ay lilitaw muli.Ang ikalimang trimming resistor ay kinakailangan upang itakda ang pakinabang (sensitivity); dapat itong itakda upang sa isang kasalukuyang sa pamamagitan ng shunt ng 1 Ampere, ang boltahe sa output ng op-amp ay humigit-kumulang 1-2 volts. Ang hysteresis setting resistor para sa proteksyon ay may pananagutan para sa "linaw" ng latching ng circuit; kailangan itong ayusin kung ang output boltahe ay hindi ganap na mawala. Ang circuit na ito ay mabuti dahil mayroon itong mataas na bilis ng pagtugon, na agad na i-on ang proteksyon kapag lumampas ang agos.

Kasalukuyan at boltahe display unit

Karamihan sa mga supply ng kuryente sa laboratoryo ay nilagyan ng mga digital na voltmeter at ammeter na nagpapakita ng mga halaga bilang mga numero sa isang display. Ang pagpipiliang ito ay compact at nagbibigay ng mahusay na katumpakan ng mga pagbabasa, ngunit ito ay ganap na hindi maginhawang basahin. Iyon ang dahilan kung bakit napagpasyahan na gumamit ng mga ulo ng arrow para sa indikasyon, ang mga pagbabasa na kung saan ay madali at kaaya-aya upang malasahan. Sa kaso ng isang voltmeter, ang lahat ay simple - ito ay konektado sa mga terminal ng output ng power supply sa pamamagitan ng isang trimming risistor na may pagtutol na humigit-kumulang 1-2 MOhm. Para sa wastong operasyon ng ammeter, kinakailangan ang isang shunt amplifier, ang circuit na kung saan ay ipinapakita sa ibaba.

Ang isang trim resistor ay kinakailangan upang ayusin ang pakinabang; sa karamihan ng mga kaso, sapat na upang iwanan ito sa gitnang posisyon (humigit-kumulang 20-25 kOhm). Ang pointer head ay konektado sa pamamagitan ng isang biscuit switch, kung saan maaari kang pumili ng isa sa tatlong trimming resistors, sa tulong kung saan ang maximum na paglihis ng kasalukuyang ng ammeter ay nakatakda. Kaya, ang ammeter ay maaaring gumana sa tatlong mga saklaw - hanggang sa 50 mA, hanggang sa 500 mA, hanggang sa 5A, tinitiyak nito ang maximum na katumpakan ng mga pagbabasa sa anumang kasalukuyang pag-load.

Pagpupulong ng power supply board

Ngayon na ang lahat ng teoretikal na aspeto ay isinasaalang-alang, maaari nating simulan ang pag-assemble ng elektronikong bahagi ng istraktura. Ang lahat ng mga elemento ng power supply - regulator ng boltahe, sensor ng temperatura ng radiator, yunit ng proteksyon, shunt amplifier para sa ammeter - ay binuo sa isang board, ang mga sukat nito ay 100x70 mm. Ang board ay ginawa gamit ang LUT method; sa ibaba ay ilang larawan ng proseso ng pagmamanupaktura.

Maipapayo na i-tin ang mga daanan ng kuryente kung saan dumadaloy ang load current na may makapal na layer ng solder upang mabawasan ang paglaban. Una, ang mga maliliit na bahagi ay naka-install sa board.

Pagkatapos nito ang lahat ng iba pang mga sangkap. Ang 78L12 chip, na nagpapagana sa temperature sensor at cooler, ay dapat na mai-install sa isang maliit na radiator, ang lugar kung saan nakalagay sa naka-print na circuit board. Panghuli, ang mga wire ay ibinebenta sa board, kung saan ang bentilador, thermistor, pindutan ng pag-reset ng proteksyon, mga switch ng biskwit, mga LED, LM338 chip, boltahe input at output. Ito ay pinaka-maginhawa upang ikonekta ang input ng boltahe sa pamamagitan ng isang DC connector, ngunit dapat itong isaalang-alang na dapat itong magbigay ng isang malaking kasalukuyang. Ang lahat ng mga wire ng kuryente ay dapat gamitin na may cross-section na angkop para sa kasalukuyang, mas mabuti na tanso. Ang plus na output mula sa naka-print na circuit board ay napupunta sa mga terminal ng output nang hindi direkta, ngunit sa pamamagitan ng isang toggle switch na may dalawang grupo ng mga contact. Ang pangalawang pangkat ay naka-on at naka-off Light-emitting diode, na nagpapahiwatig kung ang boltahe ay ibinibigay sa mga terminal.

Pagpupulong ng pabahay

Ang kaso ay maaaring matagpuan na handa na o i-assemble ang iyong sarili. Maaari mo itong gawin, halimbawa, mula sa playwud at fiberboard, tulad ng ginawa ko. Una sa lahat, ang isang hugis-parihaba na panel sa harap ay pinutol, kung saan mai-install ang lahat ng mga kontrol.

Pagkatapos ay ginawa ang mga dingding at ilalim ng kahon, at ang istraktura ay pinagsama kasama ng mga self-tapping screws. Kapag handa na ang frame, maaari mong i-install ang lahat ng electronics sa loob.

Mga kontrol, pointer head, mga LED ay naka-install sa kanilang mga lugar sa front panel, ang board ay inilalagay sa loob ng case, ang radiator at fan ay naka-mount sa rear panel. Ang mga espesyal na may hawak ay ginagamit upang i-mount ang mga LED. Maipapayo na i-duplicate ang mga terminal ng output, lalo na dahil pinapayagan ng espasyo. Ang mga sukat ng kaso ay naging 290x200x120 mm; mayroon pa ring maraming libreng espasyo sa loob ng kaso, at, halimbawa, ang isang transpormer na magpapagana sa buong aparato ay maaaring magkasya doon.

Mga setting

Sa kabila ng maraming trimmer resistors, ang pag-set up ng power supply ay medyo simple. Una sa lahat, i-calibrate namin ang voltmeter sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang panlabas sa mga terminal ng output. Sa pamamagitan ng pag-ikot ng trimming resistor na konektado sa serye gamit ang pointer head ng voltmeter, nakakamit namin ang pagkakapantay-pantay ng mga pagbabasa. Pagkatapos ay ikinonekta namin ang ilang load na may ammeter sa output at i-calibrate ang shunt amplifier. Sa pamamagitan ng pag-ikot ng bawat isa sa tatlong subscript resistors, nakakamit namin ang pagkakataon sa mga pagbabasa sa bawat isa sa tatlong saklaw ng pagsukat ng ammeter - sa aking kaso ito ay 50 mA, 500 mA at 5A. Susunod, itinakda namin ang mga kinakailangang alon ng proteksyon gamit ang apat na trimming resistors. Hindi ito mahirap gawin, dahil ang karaniwang ammeter ay naka-calibrate na at nagpapakita ng eksaktong kasalukuyang. Unti-unti naming pinapataas ang boltahe (kasabay nito ang pagtaas din ng kasalukuyang) at tingnan kung anong kasalukuyang ang proteksyon ay na-trigger. Pagkatapos ay paikutin namin ang bawat isa sa mga resistors, na nagtatakda ng apat na kinakailangang mga alon ng proteksyon, kung saan maaari kang lumipat gamit ang isang flip switch. Ngayon ang natitira na lang ay itakda ang nais na threshold ng tugon ng sensor ng temperatura ng radiator - kumpleto na ang pag-setup.

Panoorin ang video