Ổn định điện áp tuyến tính mạnh mẽ

Để cấp nguồn cho các thiết bị điện tử và mạch DIY khác nhau, bạn cần một nguồn điện có điện áp đầu ra có thể điều chỉnh được trong phạm vi rộng. Với sự trợ giúp của nó, bạn có thể quan sát cách hoạt động của mạch ở một điện áp cung cấp cụ thể. Đồng thời, nó phải có khả năng tạo ra dòng điện cao để cung cấp năng lượng cho tải mạnh và độ gợn tối thiểu ở đầu ra. Bộ ổn áp tuyến tính - vi mạch LM338 - lý tưởng cho vai trò của nguồn điện như vậy, nó cung cấp dòng điện lên đến 5 A, có bảo vệ chống quá nhiệt và đoản mạch ở đầu ra. Sơ đồ kết nối của nó khá đơn giản, nó được trình bày dưới đây.

Cơ chế

Chip LM338 có ba chân - đầu vào (vào), đầu ra (ra) và điều khiển (adj). Chúng tôi đặt một điện áp không đổi có giá trị nhất định vào đầu vào và loại bỏ điện áp ổn định khỏi đầu ra, giá trị này được đặt bởi điện trở thay đổi P2. Điện áp đầu ra được điều chỉnh từ 1,25 volt đến giá trị đầu vào, với mức giảm 1,5 volt. Nói một cách đơn giản, nếu đầu vào chẳng hạn là 24 volt, thì điện áp đầu ra sẽ thay đổi từ 1,25 đến 22,5 volt.Bạn không nên cấp điện áp quá 30 volt vào đầu vào; vi mạch có thể rơi vào trạng thái bảo vệ. Điện dung của tụ điện ở đầu vào càng lớn thì càng tốt vì chúng làm phẳng các gợn sóng. Điện dung của các tụ điện ở đầu ra của vi mạch phải nhỏ, nếu không chúng sẽ tích điện trong thời gian dài và điện áp đầu ra sẽ được điều chỉnh không chính xác. Trong trường hợp này, mỗi tụ điện phải được nối song song bằng tụ điện màng hoặc tụ gốm có công suất thấp (trong sơ đồ là C2 và C4). Khi sử dụng mạch có dòng điện cao, vi mạch phải được lắp đặt trên bộ tản nhiệt, vì nó sẽ làm tiêu tan toàn bộ hiện tượng sụt áp. Nếu dòng điện nhỏ - lên đến 100 mA thì không cần bộ tản nhiệt.

Cụm ổn định

Toàn bộ mạch được lắp ráp trên một bảng mạch in nhỏ có kích thước 35 x 20 mm, có thể được sản xuất bằng phương pháp LUT. Bảng mạch in đã hoàn toàn sẵn sàng để in, không cần phải phản chiếu nó. Dưới đây là một số hình ảnh của quá trình này.

Nên bọc đường ray, điều này sẽ làm giảm sức đề kháng và bảo vệ chúng khỏi quá trình oxy hóa. Khi bảng mạch in đã sẵn sàng, chúng ta bắt đầu hàn các bộ phận. Vi mạch được hàn trực tiếp lên bo mạch, mặt sau hướng về phía mép. Sự sắp xếp này cho phép bạn gắn toàn bộ bo mạch có vi mạch trên bộ tản nhiệt. Biến trở được đưa ra từ bo mạch trên hai dây. Bạn có thể sử dụng bất kỳ điện trở thay đổi nào có đặc tính tuyến tính. Trong trường hợp này, chốt giữa của nó được kết nối với bất kỳ chốt bên ngoài nào, kết quả là hai điểm tiếp xúc sẽ đi vào bảng, như có thể thấy trong ảnh. Thuận tiện nhất là sử dụng khối đầu cuối để kết nối dây đầu vào và đầu ra. Sau khi lắp ráp, cần kiểm tra cài đặt chính xác.

Ra mắt và thử nghiệm

Khi bảng được lắp ráp, bạn có thể tiến hành thử nghiệm.Ví dụ: chúng tôi kết nối tải công suất thấp với đầu ra Điốt phát sáng với điện trở và vôn kế để theo dõi điện áp. Chúng ta cấp điện áp vào đầu vào và theo dõi số chỉ của vôn kế; điện áp sẽ thay đổi khi xoay núm từ mức tối thiểu đến tối đa. Điốt phát sáng điều này sẽ thay đổi độ sáng. Nếu điện áp được điều chỉnh thì mạch đã được lắp ráp chính xác, bạn có thể đặt vi mạch lên bộ tản nhiệt và kiểm tra nó với tải mạnh hơn. Bộ ổn định có thể điều chỉnh này lý tưởng để sử dụng làm nguồn điện trong phòng thí nghiệm. Cần đặc biệt chú ý đến việc lựa chọn vi mạch vì nó rất hay bị làm giả. Vi mạch giả có giá thành rẻ nhưng dễ bị cháy ở dòng điện 1 - 1,5 Ampe. Những cái ban đầu đắt hơn, nhưng chúng cung cấp một cách trung thực dòng điện được công bố lên tới 5 Amps. Chúc hội họp vui vẻ.

Xem video

Video cho thấy rõ hoạt động của bộ ổn định. Khi biến trở quay, điện áp thay đổi đều đặn từ mức tối thiểu đến mức tối đa và ngược lại, Điốt phát sáng Đồng thời, độ sáng thay đổi.