Sveikinimai mūsų svetainės gyventojų!
Visi žinome, kad Kinijos internetinės parduotuvės ir svetainės parduoda elektroninis „Pasidaryk pats“ rinkiniai Jų sudarymo schemas sukūrė ne kinai ar net sovietiniai inžinieriai. Bet kuris mėgėjų radijo operatorius patvirtins, kad atliekant kasdienius tyrimus labai dažnai reikia įkelti tam tikras schemas, kad būtų galima nustatyti pastarųjų išėjimo charakteristikas. Apkrova gali būti įprasta lempa, rezistorius arba nichromo kaitinamasis elementas.
Dažnai tie, kurie studijuoja galios elektroniką, susiduria su tinkamo krovinio suradimo problema. Tikrinant tam tikro maitinimo šaltinio išėjimo charakteristikas, nesvarbu, ar tai naminis, ar pramoninis, reikalinga apkrova, be to, apkrova yra reguliuojama. Lengviausias šios problemos sprendimas yra treniruočių reostatų naudojimas kaip krūvis.
Tačiau šiais laikais rasti galingų reostatų yra problemiška, be to, reostatai nėra guminiai, jų atsparumas yra ribotas. Yra tik vienas problemos sprendimas - elektroninė apkrova. Esant elektroninei apkrovai, visa galia paskirstoma galios elementams - tranzistoriams. Tiesą sakant, elektronines apkrovas galima atlikti bet kokia galia, ir jos yra daug universalesnės nei įprastas reostatas. Profesionalūs laboratoriniai elektroniniai kroviniai kainuoja toną pinigų.
Kinai, kaip visada, siūlo daugybę analogų. Viena iš tokių 150W apkrovos variantų kainuoja tik 9–10 USD, tai mažai kas kainuoja įrenginiui, kurio svarba tikriausiai panaši į laboratorijos maitinimo šaltinį.
Apskritai šio naminio AKA KASYAN autorius pasirinko sukurti savo versiją. Surasti įrenginio schemą nebuvo sunku.
Ši grandinė naudoja operacinį stiprintuvo lustą lm324, kurį sudaro 4 atskiri elementai.
Atidžiai pažiūrėjus į grandinę, iš karto tampa aišku, kad ją sudaro 4 atskiros apkrovos, sujungtos lygiagrečiai, dėl kurių bendra grandinės apkrova yra kelis kartus didesnė.
Tai yra įprastas lauko efekto tranzistorių srovės stabilizatorius, kurį be problemų galima pakeisti atvirkštinio laidumo bipoliais tranzistoriais. Apsvarstykite veikimo principą vieno iš blokų pavyzdyje. Operatyvinis stiprintuvas turi 2 įėjimus: tiesioginį ir atvirkštinį, gerai, 1 išėjimą, kuris šioje grandinėje valdo galingą n-kanalo lauko efekto tranzistorių.
Mes turime mažo atsparumo varžą kaip srovės jutiklį. Norint, kad krovinys veiktų, reikalingas silpnos srovės 12-15 V maitinimo šaltinis, arba veikiau jis reikalingas operaciniam stiprintuvui veikti.
Operatyvinis stiprintuvas visada stengiasi įsitikinti, kad įtampos skirtumas tarp jo įėjimų yra lygus nuliui, ir tai daro keičiant išėjimo įtampą. Kai maitinimo šaltinis bus prijungtas prie apkrovos, srovės jutiklyje susidarys įtampos kritimas. Kuo didesnė srovė grandinėje, tuo didesnis jutiklio kritimas.
Taigi, operatyvinio stiprintuvo įėjimuose mes gauname įtampos skirtumą, o operacinis stiprintuvas bandys kompensuoti šį skirtumą, pakeisdamas savo išėjimo įtampą sklandžiai atidarydamas ar uždarydamas tranzistorių, o tai lemia tranzistoriaus kanalo varžos sumažėjimą ar padidėjimą, ir atitinkamai pasikeis grandinėje tekanti srovė. .
Grandinėje mes turime pamatinį įtampos šaltinį ir kintamąjį rezistorių, kurių sukimas suteikia mums galimybę priversti pakeisti įtampą viename iš operacinio stiprintuvo įėjimų, o tada įvyksta minėtas procesas, ir dėl to keičiasi srovė grandinėje.
Krovinys veikia tiesiniu režimu. Skirtingai nuo impulsinio, kai tranzistorius yra visiškai atidarytas arba uždarytas, mūsų atveju mes galime padaryti tranzistorių atvirą tiek, kiek mums reikia. Kitaip tariant, sklandžiai pakeiskite jo kanalo varžą, taigi, pakeiskite grandinės srovę pažodžiui nuo 1 mA. Svarbu pažymėti, kad kintamojo rezistoriaus nustatyta srovės vertė nesikeičia priklausomai nuo įvesties įtampos, ty srovė stabilizuota.
Schemoje turime 4 tokius blokus. Etaloninė įtampa generuojama iš to paties šaltinio, tai reiškia, kad visi 4 tranzistoriai atsidarys tolygiai. Kaip jūs pastebėjote, autorius naudojo galingus lauko klavišus IRFP260N.
Tai yra labai geri tranzistoriai, veikiantys 45A, 300W galia. Grandinėje turime 4 tokius tranzistorius ir teoriškai tokia apkrova turėtų išsisklaidyti iki 1200W, bet deja. Mūsų grandinė veikia linijiniu režimu. Nesvarbu, koks galingas tranzistorius, linijiniame režime viskas yra kitaip. Išsklaidymo galią riboja tranzistoriaus atvejis, visa galia išleidžiama kaip tranzistoriaus šiluma, ir ji turi turėti laiko šią šilumą perduoti į radiatorių. Todėl net ir pats tranzistorius tiesiniu režimu nėra toks kietas. Šiuo atveju maksimalus TO247 paketo tranzistoriaus gali išsklaidyti yra maždaug 75 W galingumas.
Mes išsiaiškinome teoriją, dabar pradėkime praktikuoti.
Grandinės plokštė buvo sukurtas per kelias valandas, laidai yra geri.
Baigtą plokštę reikia išlyginti, galios takus sutvirtinti viengysliu variniu laidu ir viskas gausiai užpildoma lydmetaliu, kad būtų kuo mažiau nuostolių dėl laidininkų varžos.
Plokštėje yra vietų tranzistoriams montuoti, tiek TO247, tiek TO220 pakete.
Naudojant pastarąją, reikia atsiminti maksimalią TO220 važiuoklės galią, kuri linijiniu režimu yra kukli 40W galia. Srovės jutikliai yra mažo atsparumo 5W varžai, kurių varža yra nuo 0,1 iki 0,22 omo.
Operacinius stiprintuvus geriausia montuoti ant lizdo, kad būtų galima montuoti be litavimo. Norėdami tikslesnį srovės reguliavimą, į grandinę pridėkite dar 1 mažo atsparumo varžą. Pirmasis leis griežtai sureguliuoti, antrasis bus lygesnis.
Atsargumo priemonės Krovinys neturi apsaugos, todėl reikia jį naudoti protingai. Pvz., Jei 50 V tranzistoriai yra pakraunami, tada draudžiama prijungti patikrintus maitinimo šaltinius, kurių įtampa yra didesnė kaip 45 V. Na, tai buvo maža marža. Nerekomenduojama nustatyti didesnės nei 20A dabartinės vertės, jei tranzistoriai yra TO247 ir 10-12A atvejais, jei tranzistoriai yra TO220 atveju. Ir, ko gero, svarbiausias dalykas yra neviršyti leistinos 300 W galios, jei korpuse naudojami tranzistoriai iš TO247. Norėdami tai padaryti, būtina integruoti vatmetrą į apkrovą, kad būtų galima stebėti išsklaidytą galią ir neviršyti maksimalios vertės.
Autorius taip pat primygtinai rekomenduoja naudoti tranzistorius iš tos pačios partijos, kad būtų sumažintas charakteristikų pasiskirstymas.
Aušinimas. Tikiuosi, visi supranta, kad 300W galia kvailai eis tranzistorių šildymui, tai yra kaip 300W galios šildytuvas. Jei šiluma nėra efektyviai pašalinama, tada Khano tranzistoriai, todėl mes montuojame tranzistorius ant masyvaus vientiso radiatoriaus.
Vieta, kur pagrindinis pagrindas yra prispaustas prie radiatoriaus, turi būti kruopščiai išvalyta, nuriebalinta ir nupoliruota. Net maži iškilimai mūsų atveju gali viską sugadinti. Jei nuspręsite paskleisti terminį tepalą, tada darykite tai plonu sluoksniu, naudodami tik gerą šiluminį tepalą. Jums nereikia naudoti šiluminių pagalvių, taip pat nereikia izoliuoti pagrindinių radiatoriaus pagrindų nuo radiatoriaus, visa tai daro įtaką šilumos perdavimui.
Na, pagaliau patikrinkime savo krovinio darbą. Čia įkelsime tokį laboratorinį maitinimo šaltinį, kuris suteikia ne daugiau kaip 30 V, esant srovei iki 7A, tai yra, išėjimo galia yra apie 210W.
Pačiame krovinyje šiuo atveju yra sumontuoti 3 tranzistoriai, o ne 4, todėl mes negalėsime gauti visos 300 W galios, tai yra per daug rizikinga, o laboratorija neišduos daugiau kaip 210 W. Čia galite pastebėti 12 voltų akumuliatorių.
Šiuo atveju jis skirtas tik operatyviniam stiprintuvui maitinti. Palaipsniui didiname srovę ir pasiekiame norimą lygį.
30 V, 7A - viskas veikia gerai. Krovinys atlaikė nepaisant to, kad autoriaus raktai iš skirtingų šalių buvo skausmingai abejotini, tačiau jie buvo originalūs, jei jie nebuvo sprogti iškart.
Tokią apkrovą galima naudoti norint patikrinti kompiuterio maitinimo šaltinių galią ir už jos ribų. Taip pat norint išsikrauti akumuliatorių, nustatyti jo talpą. Apskritai žiurkėnai įvertins elektroninės apkrovos pranašumus. Reikalas yra tikrai naudingas radijo mėgėjų laboratorijoje, o tokios apkrovos galią galima padidinti net iki 1000W, įtraukiant keletą tokių plokščių lygiagrečiai. 600W apkrovos schema pateikiama žemiau:
Straipsnio pabaigoje spustelėję nuorodą „Šaltinis“, galite atsisiųsti projekto archyvą su grandine ir spausdintine plokštė.
Ačiū už dėmesį. Greitai pasimatysime!
Vaizdo įrašas: