Dabar kartu su „YouTube“ kanalo „Open Frime TV“ autoriumi surinksime gana paprastą ir patikimą laboratorijos maitinimo šaltinį su operaciniais stiprintuvais.
Manau, visi, norintys surinkti linijinį laboratorinių maitinimo šaltinių operacinius stiprintuvus, dažnai susidūrė su šia bendra schema:
Kinai netgi pradėjo jį gaminti masiškai.
Kaip matote čia, operatyviniai stiprintuvai buvo naudojami stabilizuoti išėjimo įtampą, tačiau yra vienas dalykas - tačiau tai daro šią grandinę nepatrauklią. Taip yra todėl, kad įėjimo įtampa negali viršyti 30 V. Šis apribojimas supainioja daugumą žmonių, nes transformatoriai paprastai yra 24 V ir 36 V. Rasti 30 V transformatorių yra problemiška, o pertvarkyti maitinimo šaltinį yra neracionalu.
Kodėl taip yra? Ir viskas todėl, kad operatyviniai stiprintuvai šioje grandinėje yra prijungti tiesiai prie maitinimo įtampos, ir jie turi viršutinę įvesties įtampos ribą.
Žinoma, šis variantas kažkam gali tikti, tačiau autoriui jis nepatiko, tada prasidėjo geros schemos paieška. Norima grandinė buvo rasta viename iš forumų.
Ten buvo pasiūlyta keletas variantų, autorius išbandė ir vieną, ir kitą variantą ir galiausiai apsigynė prie šios schemos:
Charakteristikos įspūdinga įėjimo įtampa (gali siekti 50 V), išėjimo srovė gali būti 5A (tačiau ši vertė kintama, daugiau informacijos testuose).
Dabar keli žodžiai apie grandinės veikimą. Vienas operacinis stiprintuvas palygina nurodytą įtampa ir išvestį ir, priklausomai nuo to, atidaro arba uždaro galios tranzistorių.
Antrasis operacinis stiprintuvas stebi šunto įtampos kritimą.
Jo darbo prasmė yra tokia pati kaip pirmojo, kai tik įtampos kritimas šunte tampa didesnis nei tam tikras lygis, jis atkuria pirmojo operacinio stiprintuvo įtampą. Tai pradės uždaryti tranzistorių, kol įtampos kritimas per šuntą bus lygus nustatytai srovės vertei.
Taip pat forume žmonės dalijosi spausdintinių plokščių galimybėmis.
Bet dydžio jie buvo gana dideli, o tada autorius nusprendė eskizuoti būtent tokią spausdintinę plokštę.
Pagal dydį jis pasirodė labai kompaktiškas. Pirmiausia jis padarė bandomąjį atvejį LUT metodu ir patikrino viską.
Darbe man patiko schema.Po to autorius nusprendė gražiai jį suprojektuoti ir pasiuntė į Kinijos įmonės gaminimą.
Taigi lentos buvo pristatytos. Autorius noriai atidaro dėžę. Jie yra gerai supakuoti. Pasiimkime nosinę ir atidžiau pasižiūrėkime.
Na, o kokybė visada yra viršuje. Aš iškart norėjau surinkti šią lentą ir patikrinti darbą. Dalių skaičius traukiasi iki vidutinio lygio. Litavimas trunka apie 20 minučių jėgos.
Dėl to gauname tokią gražią lentą:
Galite tai išbandyti. Tam mums taip pat reikia energijos šaltinio elektroninis apkrova.
Pirmiausia patikrinkite mažiausią ir didžiausią išėjimo įtampą.
Kaip matote, minimali slenkstis yra 0 V, o maksimalus - tik keliolika voltų mažesnis už įvestį. Dabar galite patikrinti, kiek išėjimo įtampa sumažėja esant apkrovai. Norėdami tai padaryti, neišimkite zondo nuo įtampos matavimo ir pakabinkite jame lemputę, kad 36 V įtampa būtų lygi 100 W.
Kaip matome, stabilizavimasis yra lygus. Dabar patikrinkime, kokią srovę gali gaminti grandinė. Bet pirmiausia reikia įspėti: skiriasi didžiausia srovė, kurią galima gauti iš šios grandinės. Dabar išsamiau: 40 voltų išėjimo srovė yra ribota iki 5 amperų, tačiau tai dar ne viskas, nustatydami maksimalią srovę, turite įsitikinti, kad tranzistoriaus išsklaidyta galia neviršija 100W.
Galite apskaičiuoti šią galią pagal šią formulę:
Mes pakeičiame įvesties ir išėjimo įtampos skirtumo vertę ir padauginame iš sunaudotos srovės. Pvz., Jei mes turime 40V įėjimo įtampą, o išvestyje yra nustatyta 2V įtampa ir 5A srovė, tada tranzistorius išsklaidys 190W. Ir kaip žinote, jis neatlaikys tokio krūvio.
Todėl jūs turite arba sumažinti įėjimo įtampą, arba sumažinti esamą suvartojimą. Dabar galite prijungti krovinį. Mes nustatėme 30V įtampą maitinimo šaltinyje. Tiesinio matuoklio išėjimo metu įtampa yra 20 V. Apkrauname srove 2A. Mes žiūrime į įtampos ir srovės stabilizavimą.
Kaip matote, vaizdas yra puikus. Blokas susidoroja su sprogimo. Be to, nepamirškite ant tranzistoriaus uždėti gana didelį radiatorių, nes šildymas bus labai stiprus, nuo to nepabėgsi, linijinis blokas neveikia kitaip.
Na, tai turbūt viskas. Ačiū už dėmesį. Greitai pasimatysime!
Vaizdo įrašas: