30V/3A konštantné napätie/konštantný prúd DC nastaviteľný regulovaný napájací zdroj
Vlastnosti obvodu
(1) Digitálny voltmeter zobrazuje napätie a prúd na obrázku vyššie, presnosť zobrazenia 0.1 V 0.01A na obrázku vyššie
(2) Funkcia ochrany proti nadmernému prúdu, limitný prúd nastavený ampérmetrom. To znamená, že má funkciu konštantného prúdu. Táto funkcia dokáže zabrániť spáleniu plošného spoja alebo samotného regulovaného zdroja nadmerným prúdom pri oprave a nastavovaní obvodu so skratovou poruchou.
(3) S automatickým riadiacim obvodom ventilátora sa ventilátor na odvod tepla automaticky aktivuje, keď chladič trubice na nastavenie výkonu prekročí 55 stupňov.
pracovný princíp
Hlavný okruh: zložený z 1M31 7, Q1, Q2. Je to typický obvod aplikácie rozšírenia prúdu. Súčasný populárny integrovaný obvod vysokovýkonného regulátora napätia 1M338 sa nepoužíva, pretože jeho nadprúdová ochranná funkcia je príliš citlivá a v okamihu prejde do ochranného stavu, keď prekročí 5A, zatiaľ čo štartovací prúd malých elektrických nástrojov (napr. elektrické vŕtačky a jednosmerné motory) často presahuje 5A a nemôže prenášať indukčnú záťaž, čo som testoval. Ak je vzorkovací rezistor R6 ampérmetra vyrobený z konštantanového drôtu, hodnota odporu je príliš malá, aj keď je vopred presne zmeraný mostíkom, odpor kontaktu (spájkovacieho bodu) prekročí chybový rozsah. Použitý je tu cementový rezistor 0,12Ω a úbytok napätia generovaný prúdom sa upravuje pomocou RP3 a posiela sa do hlavy voltmetra s plnou stupnicou 2V a prúd v plnom rozsahu je 20.{15 }}A.
Riadiaci obvod.
Riadiaci obvod konštantného prúdu sa skladá z komparátora napätia. RP4 je potenciometer nastavenia prúdu. Presná referencia napätia (približne 2.{2}},6 V) generovaná IC5 sa delí RP3 a posiela sa na invertujúci vstup IC6. Vzorkovacie napätie prúdu generované delením napätia RP4 sa posiela na neinvertujúci vstupný terminál IC6. Ak skutočný prúd prekročí nastavenú hodnotu konštantného prúdu, IC6 vydá vysokú úroveň, Q4 sa zapne, potenciál nastavovacej svorky 1M317 klesne → výstupné napätie klesne → výstupný prúd klesne, kým sa skutočný prúd nerovná nastavenému prúdu hodnotu. Súčasne je zapnutý Q3 a svetelná dióda VD6 ukazuje, že je v stave konštantného prúdu.
Funkcia ochrany proti skratu: Má dokonalú ochrannú funkciu, ale nemôže chrániť prúdovú expanznú výkonovú trubicu, keď je výstup skratovaný.
Pri skratovaní je výstupný prúd oveľa väčší ako nastavená hodnota prúdu, takže Q4 je úplne zapnutý a výstup je minimálna hodnota (asi 1,2 V). V tomto čase je nameraná hodnota skratového prúdu približne 4-5A. Skratový prúd je síce obmedzený, ale vzhľadom na veľký stratový výkon prúdovo expandujúcej výkonovej elektrónky je aj tak dlhodobo nebezpečný. Najlepšie je nainštalovať výstupnú poistku proti skratu (5A).
J2 je aktuálne nastavenie/spínacie relé displeja. Keď je v polohe 1, úbytok napätia na vzorkovacom odpore prúdu R6 sa upraví pomocou RP3 a pošle sa do ampérmetra, aby sa zobrazil aktuálny aktuálny prúd. V polohe 2 sa napätie na potenciometri nastavenia prúdu RP4 posiela do ampérmetra, aby sa zobrazila nastavená hodnota prúdu. Ampérmeter je voltmetrová hlavica s plnou stupnicou 2V. Ďalší komparátor tvorí obvod riadenia ventilátora, ktorý je obvodom komparátora hysterézy. Obvod na obrázku môže automaticky spustiť ventilátor, keď je teplota 55 stupňov, a zastaviť ventilátor, keď je nižšia ako 45 stupňov. Tým sa zníži hlučnosť a zvýši sa životnosť ventilátora. Termistor so záporným teplotným koeficientom s RH 820 ohmov by mal byť pripevnený k chladiču. Prevádzkovú teplotu je možné zvoliť nastavením zodpovedajúceho odporu komparátora hysterézy.
Ovládací obvod svetelného dotykového tlačidla: Vzhľadom na pohodlný pocit z prevádzky namiesto použitia bežných tlačidiel/tlačidlových spínačov využíva dotykový spínač plus digitálny riadiaci obvod plus režim relé.
Výber komponentov
Voltmeter používa hlavu voltmetra s plnou stupnicou 200V a desatinnou čiarkou za desiatkami sa rozsvieti. Ampérmeter používa voltmetrovú hlavicu s plnou stupnicou 2V a desatinná čiarka za stovkou sa rozsvieti (to znamená, že celá stupnica je 20,00A).
Transformátor využíva výkonový frekvenčný transformátor s výkonom 150 W alebo viac alebo ohnivú kravu v tvare prstenca a napájacie vinutie používa 1,4 mm smaltovaný drôt.
J1 používa 12V relé s kontaktným prúdom väčším ako 10A. J2 používa malé relé typu JRX.
RP1 a RP2 nemôžu používať bežné potenciometre s uhlíkovým filmom kvôli veľkému prúdu, ktorý nimi prechádza. Použitie drôtových potenciometrov WX13-1 typu 1 môže výrazne predĺžiť životnosť. RP3 používa viacotáčkové presné trimovacie odpory. Q1 používa vysokovýkonnú elektrónku NPN s Ic väčším alebo rovným 10A a BVceo väčším alebo rovným 60V a Q2 používa všeobecnú vysokoúčinnú elektrónku PNP.
12V ventilátor používa 10×10cm metrový ventilátor.
nastavenie obvodu
Montáž je dokončená. Po normálnom zobrazení napätia a ampérmetra a nastavení napätia vykonajte nasledujúce ladenie:
Pripojte záťažový odpor 10Ω, 5W a digitálny multimeter (v rozsahu vysokého prúdu) k výstupu napájacieho zdroja, nastavte výstup napätia tak, aby multimeter zobrazoval 1.00A, a nastavte RP3 tak, aby miestny ampérmeter zobrazuje 1.{6}}A.
K výstupnej svorke pripojte zaťažovací odpor 10Ω, 5W, nastavte K2 na 2, nastavte konštantný prúd na určitú hodnotu (napríklad 0,50A), potom nastavte K2 na 1, pomaly zvyšujte výstupné napätie , a záťažový prúd sa zvýši Keď je hodnota nastavená, napätie a prúd už nebudú stúpať a zostanú na nastavenej hodnote prúdu. V tomto čase prichádza na rad funkcia konštantného prúdu.
Test skratu: Skratujte výstupnú svorku, ampérmeter zobrazí medzi 4-5A a súčasne sa rozsvieti VD6, čo indikuje nadprúd.
