Laboratorinė maitinimo grandinė

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Nors pastaruoju metu atsirado įvairių laboratorinių stendų maitinimo šaltinių, tik nedaugelis jų suteiks jums efektyvumo, universalumo ir mažų išlaidų, susijusių su šiame straipsnyje aprašytu dizainu.

Šiame įraše paaiškinamas labai reguliuojamas, pasidaryk pats, laboratorinio lygio maitinimo šaltinis su dviguba 0-50 voltų įtampa. Įtampos ir srovės diapazonai nepriklausomai kinta nuo 0 iki 50 V ir nuo 0 iki 5 amperų.



Tai pasakius, dėl „pasidaryk pats“ išdėstymo galite prireikus pritaikyti nustatymus, kuriuos galite matyti šioje specifikacijų lentelėje.

  • Medžiagų skaičius = 2 (visiškai plūduriuojantis)
  • Įtampos diapazonas = 0–50 V
  • Dabartinis diapazonas = nuo 0 iki 5 amperų
  • Šiurkštus valdymas ir „Fine Control“ santykis tiek srovei, tiek įtampai = 1:10
  • Įtampos reguliavimas = 0,01% linija ir 0,1% apkrova
  • Dabartinis ribotuvas = 0,5%

Grandinės aprašymas

laboratorijos maitinimo grandinė

1 paveiksle pavaizduota laboratorijos maitinimo grandinės schema. Maketo specifikacijos sutelktos aplink IC1, an LM317HVK reguliuojamas reguliatorius , plataus masto funkcionalumui. „HVK“ priesaga rodo reguliatoriaus aukštos įtampos versiją.



Likusi grandinės dalis leidžia įtampą nustatyti ir srovės ribojimo galimybes. Įėjimas į IC1 gaunamas iš BR1 išėjimo, kurį filtruoja C1 ir C2 iki maždaug +60 voltų nuolatinės srovės, o srovės prasmės palyginimo IC2 įvestis atsiranda iš tilto lygintuvo BR2, kuris taip pat veikia kaip neigiamas šališkas tiekimas, kad gautų reguliavimas iki žemės lygio.

IC1 funkcija yra išlaikyti OUT terminalą esant 1,25 voltų nuolatinei srovei virš ADJ terminalo. Dabartinis nutekėjimas ties ADJ kaiščiu yra labai minimalus (vos 25 µA), todėl R15 ir R16 (neapdorotos ir patobulintos įtampos manipuliacijos) ir R8 sudaro įtampos skirstytuvą, kurio aplink R8 rodomi 1,25 voltai.

Apatinis R16 gnybtas pritvirtinamas prie -1,3 atskaitos įtampos, kurią sukūrė D7 ir D8, leidžiant R8 - R15 varžiniam dalikliui nustatyti išėjimo įtampą iki žemės paviršiaus bet kuriuo metu, kai R15 + R16 tampa 0 omų.

Išėjimo įtampos apskaičiavimas

Apskritai, išėjimo įtampa priklauso nuo šių rezultatų:

(VouT - 1,25 + 1,3) / (R15 + R16) = 1,25 / R8.

Taigi didžiausias kiekvienos kintamos maitinimo plokštės įtampos vertės dydis gali būti:

VOUT = (1,25 / R8) x (R15 + R16) = 50,18 voltų nuolatinė srovė.

Išėjimo įtampai valdyti naudojami potenciometrai R15 ir R16, kurie leidžia „VouT“ svyruoti nuo 0 iki 50 voltų nuolatinės srovės.

Kaip veikia dabartinis valdymas

Padidėjus nuolatinės apkrovos srovei, įtampos kritimas visoje R2 taip pat padidėja, o esant maždaug 0,65 voltams (tai yra maždaug 20 mA), Q1 ir Q2 įsijungia, tampa pagrindine srovės eiga. Be to, R3 ir R4 garantuoja, kad Q1 ir Q2 vienodai valdo krovinį. IC2 veikia kaip srovės ribotuvo pakopa.

Jo neinvertuojantis įėjimas naudoja išėjimo įtampą kaip atskaitos tašką, o invertuojantis įėjimas yra prijungtas prie R6 sukurto įtampos daliklio ir srovės valdymo puodų R13 ir R14. Įtampos kritimas R6 yra apie 1,25 voltų, aukščiau nurodyta etaloninė įtampa nustatoma pagal skirtumą tarp IC1 gnybtų OUT ir ADJ.

Srovė, einanti per Q1 ir Q2, juda per R9, sukuriant įtampos kritimą per R13 + R14. Dėl to IC2 yra priverstas išjungti, kai tik įtampos kritimas aplink R9 sukuria srovę R13 ir R14 pagalba, todėl neinvertuojanti įėjimo įtampa peržengia VouT ribas.

Tai nustato dabartinę ribinę ribą: (IouT x 0.2) / (R13 + R14) = 1.25 / 100K žemas = 0–5 amperai. Tai suteikia atitinkamą maždaug 0–5 amperų diapazoną.

Pasiekus dabartinę ribinę ribą, IC2 išvestis tampa maža, AD2 kaištį varant žemyn D2 ir apšviečiant LED1. Papildomą D5 srovę tiekia R5.

Kai ADJ kaištis varomas žemai, išvestis seka tol, kol išėjimo srovė nukrenta iki taško, atitinkančio R13 ir R14 nustatymą.

Atsižvelgiant į tai, kad išėjimo įtampa gali būti tarp 0-50 voltų, IC2 maitinimo įtampa turėtų atitikti šį diapazoną dirbant su D3, D4 ir Q3.

Tada D9 įsitikina, kad išjungus maitinimo įvestį, išėjimo įtampa nepadidės, o D10 apsaugo nuo atvirkštinės maitinimo įtampos. Galiausiai skaitikliai M1 rodo įtampos rodmenis, o M2 - dabartinį rodmenį.

Dalių sąrašas

PCB maketo dizainas




Pora: Paprasto lietimo valdoma potenciometro grandinė Kitas: „Op Amp“ stiprintuvo grandinės - MIK, gitaroms, paėmėjams, buferiams