Podczas konfigurowania różnych elektroniczny urządzenia wymagają zasilacza (PSU), w którym dostosowuje się napięcie wyjściowe i zdolność do kontrolowania poziomu działania zabezpieczenia przed przetężeniem w szerokim zakresie. Po włączeniu ochrony obciążenie (podłączone urządzenie) powinno zostać automatycznie odłączone.
Wyszukiwanie w Internecie dało kilka odpowiednich obwodów zasilania. Zatrzymał się na jednym z nich. Schemat jest łatwy do wyprodukowania i uruchomienia, składa się z dostępnych części, spełnia określone wymagania.
Proponowany do produkcji zasilacz oparty jest na wzmacniaczu operacyjnym LM358 i ma następujące cechy:
Napięcie wejściowe, V - 24 ... 29
Stabilizowane napięcie wyjściowe, V - 1 ... 20 (27)
Prąd zadziałania zabezpieczenia, A - 0,03 ... 2,0
Zdjęcie 2. Obwód zasilający
Regulowany regulator napięcia jest zamontowany na wzmacniaczu operacyjnym DA1.1. Wejście wzmacniacza (zacisk 3) odbiera napięcie modelu z silnika rezystora zmiennego R2, dioda Zenera VD1 odpowiada za jego stabilność, a napięcie jest dostarczane do wejścia odwracającego (zacisk 2) z emitera tranzystora VT1 przez dzielnik napięcia R10R7. Za pomocą rezystora zmiennego R2 można zmienić napięcie wyjściowe zasilacza.
Jednostka zabezpieczenia nadprądowego jest wykonana na wzmacniaczu operacyjnym DA1.2, porównuje napięcie na wejściach wzmacniacza operacyjnego. Wejście 5 przez rezystor R14 otrzymuje napięcie z czujnika prądu obciążenia - rezystora R13. Wejście odwracające (pin 6) otrzymuje napięcie modelowe, za którego stabilność odpowiedzialna jest dioda VD2 o napięciu stabilizacyjnym około 0,6 V.
Podczas gdy spadek napięcia wytworzony przez prąd obciążenia na rezystorze R13 jest mniejszy niż przykładowy, napięcie wyjściowe (pin 7) wzmacniacza operacyjnego DA1.2 jest bliskie zeru. W przypadku, gdy prąd obciążenia przekroczy dopuszczalny ustawiony poziom, napięcie na czujniku prądu wzrośnie, a napięcie na wyjściu wzmacniacza operacyjnego DA1.2 wzrośnie prawie do napięcia zasilania. W tym przypadku dioda HL1 włącza się, sygnalizując nadmiar, tranzystor VT2 otwiera się, omijając diodę Zenera VD1 z rezystorem R12. W rezultacie tranzystor VT1 zamyka się, napięcie wyjściowe zasilacza spadnie prawie do zera, a obciążenie się wyłączy. Aby włączyć ładunek, naciśnij przycisk SA1. Poziom ochrony jest regulowany za pomocą rezystora zmiennego R5.
Produkcja BP
1. Podstawę zasilacza, jego charakterystykę wyjściową określa źródło prądu - zastosowany transformator. W moim przypadku zastosowano transformator toroidalny z pralki. Transformator ma dwa uzwojenia wyjściowe na 8 V i 15 V. Łącząc szeregowo oba uzwojenia i dodając mostek prostowniczy na dostępnych diodach średniej mocy KD202M, otrzymałem źródło napięcia stałego 23v, 2a na zasilacz.
Zdjęcie 3. Mostek transformatorowy i prostowniczy.
2. Kolejną decydującą częścią zasilacza jest korpus przyrządu. W tym przypadku przeszkadza projektor slajdów dla dzieci garaż. Po usunięciu nadmiaru i przetworzeniu z przodu otworu w celu zainstalowania wskazującego mikroamperomierza uzyskaliśmy zaślepkę na obudowę zasilacza.
Zdjęcie 4. Obudowa BP pusta
3. Układ elektroniczny został zamontowany na uniwersalnej płycie montażowej o wymiarach 45 x 65 mm. Układ części na płycie zależy od wymiarów znalezionych w farmie komponentów. Zamiast rezystorów R6 (ustawianie prądu roboczego) i R10 (ograniczających maksymalne napięcie wyjściowe) na płytce instalowane są rezystory z trymowaniem o 1,5-krotnie większej wartości nominalnej. Pod koniec ustawień zasilacza można je zastąpić stałymi.
Zdjęcie 5. Płyta montażowa
4. Zespół płytki drukowanej i zewnętrznych elementów obwodu elektronicznego w całości do testowania, strojenia i regulacji parametrów wyjściowych.
Zdjęcie 6. Jednostka sterująca zasilacza
5. Wykonanie i regulacja bocznika oraz dodatkowa rezystancja w celu zastosowania mikroamperomierza jako amperomierza lub woltomierza BP. Dodatkowa rezystancja składa się z połączonych szeregowo rezystorów stałych i tuningowych (na zdjęciu powyżej). Bocznik (na zdjęciu poniżej) jest zawarty w głównym obwodzie prądowym i składa się z drutu o niskiej rezystancji. Przekrój drutu jest określony przez maksymalny prąd wyjściowy. Podczas pomiaru siły prądu urządzenie jest podłączone równolegle do bocznika.
Zdjęcie 7. Mikroamperomierz, bocznik i dodatkowy opór
Regulacja długości bocznika i wartości dodatkowej rezystancji odbywa się przy odpowiednim podłączeniu do urządzenia z monitorowaniem zgodności z multimetrem. Przełączanie urządzenia w tryb amperomierza / woltomierza odbywa się za pomocą przełącznika zgodnie ze schematem:
Zdjęcie 8. Schemat przełączania trybu sterowania
6. Znakowanie i obróbka przedniego panelu zasilacza, instalacja zdalnych części. W tym przykładzie wykonania mikroamperomierz jest umieszczony na panelu przednim (przełącznik przełączający tryb sterowania A / V po prawej stronie urządzenia), zaciski wyjściowe, regulatory napięcia i prądu, wskaźniki trybu pracy. Aby zmniejszyć straty i w związku z częstym użytkowaniem, dodatkowo jest wytwarzana osobna, stabilizowana moc 5 woltów. W tym celu napięcie z uzwojenia transformatora do 8 V jest dostarczane do drugiego mostka prostowniczego i typowego obwodu w 7805 z wbudowanym zabezpieczeniem.
Zdjęcie 9. Panel przedni
7. Montaż zasilacza. Wszystkie elementy zasilające są zainstalowane w obudowie. W tym przykładzie wykonania grzejnik tranzystora sterującego VT1 jest aluminiową płytą o grubości 5 mm, zamontowaną w górnej części pokrywy obudowy, która służy jako dodatkowy grzejnik. Tranzystor jest montowany na chłodnicy za pomocą uszczelki izolującej elektrycznie.
Zdjęcie 10. Montaż zasilacza bez osłony
Zdjęcie 11. Widok ogólny zasilacza.
Szczegóły:
Wzmacniacz operacyjny LM358N zawiera dwa wzmacniacze operacyjne.
Tranzystor VT1 można zastąpić dowolną z serii КТ827, КТ829. Tranzystor VT2 dowolnej z serii KT315. Z diody Zenera VD1 może korzystać każdy, o napięciu stabilizacyjnym 6,8 ... 8,0 V i prądzie 3 ... 8 mA. Diody VD2-VD4 z serii KD521 lub KD522B. Kondensatory C3, C4 - filmowe lub ceramiczne. Kondensatory tlenkowe: C1 - K50-18 lub podobne importowane, reszta - z serii K50-35. Naprawiono rezystory serii MLT, zmienne - SP3-9a.
Ustanowienie zasilacza - silnik rezystora zmiennego R2 jest przesuwany do górnej pozycji zgodnie ze schematem i mierzone jest maksymalne napięcie wyjściowe, ustawione na 20 V, wybierając rezystor R10. Następnie obciążenie jest podłączane do wyjścia i dokonywane są pomiary prądu działania zabezpieczenia. Aby obniżyć poziom działania zabezpieczenia, zmniejsz rezystancję rezystora R6. Aby zwiększyć maksymalny poziom działania zabezpieczenia, zmniejsz rezystancję rezystora R13 - czujnik prądu obciążenia.