Радиосхемы Схемы электрические принципиальные. Схемы регулировки напряжения и тока

СХЕМА УНИВЕРСАЛЬНОГО БЛОКА ПИТАНИЯ - Блоки питания (трансформаторные) - Источники питания

Всем привет, прошло не так долго времени как я собрал свой первый радио конструктор или как известный в народе Master KIT, первое впечатление было очень позитивное после сборки этого действительно интересного и полезного конструктора. И вот недавно увидел в Интернете ещё одну интересную схему, тем более был радио конструктор по очень привлекательный цене, решил купить и собрать блок питания на микросхемы lm324.

Схема универсального БП

Это однополярный блок питания с "грубой" и "плавной" регулировками выходного напряжения, регулировкой ограничения по току и индикацией режима работы. В качестве регулирующего элемента используется полевой транзистор IRLZ44N.

Технические характеристики

Входное напряжение: 7-32 В переменного тока Регулируемый ток нагрузки: 0-3 А Нестабильность выходного напряжения: не более 1% Выходное напряжение: 0-30 В

Описание работы

Схема стабилизации напряжения собрана на U1.3 и U1.4. На U1.4 собран дифференциальный каскад, усиливающий напряжение делителя обратной связи, образованного резисторами R14 и R15. Усиленный сигнал поступает на компаратор U1.3, сравнивающий выходное напряжение с образцовым, сформированным стабилизатором U2 и потенциометром RV2. Полученная разница напряжений поступает на транзистор Q2, управляющий регулирующим элементом Q1. Ограничение тока осуществляется компаратором U1.1, который сравнивает падение напряжения на шунте R16 с опорным, сформированным потенциометром RV1. При превышении заданного порога, U1.1 изменяет опорное напряжение для компаратора U1.3, что приводит к пропорциональному изменению выходного напряжения. На операционном усилителе U1.2 собран узел индикации режима работы устройства. При понижении напряжения на выходе U1.1 ниже напряжения сформированного делителем R2 и R3, светится светодиод D1, сигнализирующий о переходе схемы в режим стабилизации тока. В случае работы устройства от питающего напряжения ниже 23В, стабилитрон D3 необходимо заменить перемычкой. Так же, возможно питать слаботочную часть схемы от отдельного источника, подав напряжение 9-35 В непосредственно на вход стабилизатора U3 и удалив стабилитрон D3

Сборка устройства

После распаковки посылки меня сразу насторожило то, что отсутствует стабилитрон и некоторые резисторы - такое впечатление что этот комплект собирали кое как. Ничего, пусть будет, я думал что на этом все сюрпризы закончились, но как я ошибался: во время пайки дорожи улетали, паяльная маска была везде, должен был проходить наждачной бумагой зачищая контакты после чего их заново залуживал, пайка продолжалась несмотря ни на что, припаял основные резисторы это 1К и 10К, ну а дальше пошел на поиски недостающих резисторов. Нашел и запаял, после чего взялся за транзисторы - здесь было все нормально.

Что было интересно - это инструкция или схема по которой нужно собирать радио конструктор, первое что бросается в глаза это то, какой здесь разброс номиналов резисторов. Сама печатная плата разведена неграмотно, переменные резисторы на плате прикасаются друг к другу, при выключении схемы из сети идет скачок до 30 вольт и медленно падает. Чтоб это исправить припаял конденсатор к 8 и 11 ноге микросхемы - этот глюк проявляется при малых загрузках.

Вообще схема по параметрам реально неплохая, поэтому развел свою печатною плату. Может кто-то захочет повторить конструкцию.

АРХИВ:Скачать

АРХИВ от brys99 :Скачать

cxema.my1.ru

Блок питания с регулировкой напряжения и тока

материалы в категории

Блок питания с регулировкой напряжения и тока

блок питания с регулировкой напряжения и тока

Используемые компоненты:R1 = 2,2 кОм 1W R9, R19 = 2,2 кОм 1/4WR2 = 82 Ом 1/4WR3 = 220 Ом 1/4WR4 = 4,7 кОм 1/4WR5, R6, R20, R21 = 10 кОм 1/4WR13 = 10 кОм (если используете транзистор BD139 то номинал 33кОм) R7 = 0,47 Ом 5WR8, R11 = 27 кОм 1/4WR10 = 270 кОм 1/4WR12, R18 = 56кОм 1/4WR14 = 1,5 кОм 1/4WR15, R16 = 1 кОм 1/4WR17 = 33 Ом 1/4WR22 = 3,9 кОм 1/4WRV1 = 100K триммерP1, P2 = 10KOhm линейный потенциометрC1 = 3300 uF/50V электролитическийC2, C3 = 47uF/50V электролитическийC4 = 100нФ полиэстрC5 = 200нФ полиэстрC6 = 100пФ керамическийC7 = 10uF/50V электролитическийC8 = 330пФ керамическийC9 = 100пФ керамическийD1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 диод 2A — RAX GI837UD5, D6 = 1N4148D7, D8 = 5,6V зенеревскийD9, D10 = 1N4148D11 = 1N4001 диод 1AQ1 = BC548, NPN транзистор или BC547Q2 = 2N2219 NPN транзистор (можно заменить на BD139)Q3 = BC557, PNP транзистор или BC327Q4 = 2N3055 NPN силовой транзистор (заменить на КТ819 или КТ 827А и не ставить Q2, R16)U1, U2, U3 = TL081, опер. усилительD12 = LED диод.Если нет Q2 = 2N2219 или BD139, то их можно не ставить, а вместо Q4 = 2N3055 поставить КТ819 или КТ 827А и не ставить R16. в этом случае нужно поставить перемычку между коллектором и эмиттером транзистора Q2.Если использовать 2N3055 то нужно установить Q2 = 2N2219 или BD139 и R16. Я в качестве выходного транзистора использовал пару TIP142, да вообще можно подобрать практически любой транзистор. Вместо выводных диодов поставил диодный мост, для дальнейшей установки его на радиатор.В качестве токового датчика используется R7 при 0.47Ом которые стоят в оригинале по схеме мне удалось получить заявленные 3А но этого мало, я поставил 0.25Ом итог 7.5А, регулировка тока работает отлично. Трансформатор использовал на 13А, 25В, выпрямленное 32В. для отдачи при максимальном токе этого мало, со временем другой поставлю.

Печатная плата, фотоотчет и обсуждение устройства- на нашем ФОРУМЕ

radio-uchebnik.ru

Схема простого, регулируемого (плавно) блока питания на 0—12 вольт.

Тема: как сделать простой, регулируемый плавно, блок питания своими руками.

Человек, у которого электрика и электроника является хобби, увлечение, делами, что позволяют получать удовольствие или иметь дополнительный заработок, просто обязан иметь у себя в наличии блок питания с плавной регулировкой напряжения! Ведь работая с различной электрической и электронной техникой постоянно приходится сталкиваться с её питанием, а оно, как известно, не всегда одинаково. Постоянно искать источники питания с подходящим напряжением, тоже не выход. Именно в данном случае наиболее рациональным и правильным решением будет создание простого (или сложного, если есть в этом особая необходимость) блока питания, имеющего плавное регулирование напряжения питания. Простая, но надёжная схема представлена на рисунке, давайте её разберём.

Схема простого, регулируемого плавно, блока питания представляет собой две основные части, это сам блок питания и небольшая транзисторная схема параметрического регулятора напряжения. Первая часть содержит понижающий трансформатор, выпрямитель (диодный мост) и конденсатор (сглаживающий фильтр). По большей части именно от выбора этих частей зависит мощность всего блока питания. Что бы не делать слишком большим блок питания ограничимся электрической мощностью в 30 Вт. Хотя для увеличения этой мощности достаточно будет поменять трансформатор, мост и выходной транзистор, имеющие соответствующие величины токов и напряжений.

Итак, находим трансформатор, который рассчитан на входное напряжение 220 вольт и выходное 12-15 вольт, вторичная обмотка должна иметь сечение, обеспечивающее номинальную силу тока в 2-3 ампера. Далее, спаиваем диодный мостик, элементы которого должны быть рассчитаны на ток не меньше 5 ампер (лучше брать с небольшим запасом). И к выходу моста припаяем фильтрующий конденсатор с ёмкостью от 1000 микрофарад и более. Схема плавно регулируемого параметрического стабилизатора после её сборки (спайки) должна сразу начать нормально работать, хотя если есть желание донастройки и точной регулировки внутренних параметров, можете сами по изменять имеющиеся электронные компоненты, поставив туда наиболее подходящие на Ваш взгляд.

Теперь расскажу о самой работе данной схемы плавно регулируемого блока питания. Трансформатор — его задача заключается в преобразовании электрической энергии, то есть он сетевое напряжение 220 вольт понижает до нужных 12 вольт. Заметим, что как был у нас переменный ток, так и остался, хотя и понизилась амплитуда. Диодный мостик занимается тем, что переводит все колебания в один полупериод, а именно значение тока после мостика уже меняется только от нуля и до 12 вольт, не меняя своего полюса. Но волнообразный ток подходит не для всех случаев питания электрооборудования, для многих устройств нужен именно постоянный ток, допускающий минимальные колебания. Для этого и нужен конденсатор, который сглаживает скачки напряжения.

Схема регулятора является параметрической, то есть в схеме создаётся некое опорное напряжение, уже от которого путём деления напряжения и усиления силы тока создаются необходимые выходные величины электрических параметров. С выхода мостика, на котором уже сглажены скачки (фильтрующим конденсатором), напряжение подаётся на цепь параметрического стабилизатора, состоящего из резистора R1 и стабилитрона VD2. Тут напряжение делиться, причём на стабилитроне образуется некоторое постоянная его величина с малыми отклонениями. Если напряжение будет меняться, по причине внешних обстоятельств, то эти изменения только будут заметны на R1.

Параллельно стабилитрону, на котором образовалось опорное напряжение постоянной величины, включён переменный резистор R2, что, собственно, и осуществляет плавное изменение выходного напряжения на нашем регулируемом блоке питания. Когда мы его крутим, то получаем определённую величину постоянного напряжения, что далее делится между база-эмиттерными переходами транзисторов, включённых по схеме эмиттерных повторителей. А, как известно, включение по этой схеме заставляет транзисторы работать в режиме усиления только тока, при том, что напряжение остаётся как бы неизменным. То есть, напряжение снятое с переменного резистора передаётся на выход через транзисторы, которые понижают его только на величину своего насыщения (примерно от 0.4 до 0.7 вольт).

Проще говоря — выставили мы на переменном резисторе значение 5 вольт, оно передалось через транзисторы на выход (минус примерно 1.2 вольта, что осели на транзисторных переходах база-эмиттер), а в силу усиления тока, мы получили повышение мощности, срезанной от основной, которая имеется на выходе диодного мостика. Транзисторы тут являются некими электрическими краниками, которыми мы управляем при помощи изменения напряжения на база-эмиттерных переходах. Чем больше мы подадим на них напряжения с переменного резистора, тем сильнее откроются транзисторы (понизится их внутреннее сопротивление) и больше электрической мощности передастся на выход регулируемого блока питания.

P.S. Эту электрическую схему простого регулируемого блока питания я когда-то давно (когда сам начинал заниматься электроникой) собрал для себя. Он меня не разу не подводил, я им проверял устройства, запитывал самодельные схемы, заряжал различные аккумуляторы и т.д. При желании этот блок питания можно доработать и снабдить дополнительными функциональными элементами, такими как внутренний вольтметр, амперметр, защиты от перегрузки и т.д.

electrohobby.ru

Блок питания с регулировкой тока и напряжения.

Для удобства питания электронных поделок, «разгона» и подзарядки в ручном режиме разных аккумуляторов, а также для мелкого ремонта разной домашней электроники хотел купить красивый китайский «лабораторный» блок питания, но почитав обзоры и пролистав цены решил, что качество этих поделок не соответствует цене. Кроме того, хотелось иметь на выходе напряжение до 21-25В, а это уже следующая ценовая категория китайских лабораторных блоков.

В общем, изучив что имелось в закромах, докупил недостающие элементы паззла, и собрал простой бюджетный блок питания, дальше перечень деталей с текущими ценами:

1) Корпус автоматического выключателя – 15грн.

2) Трансформатор понижающий ОСМ1-0,063 220/5-24 – 50грн.

3) Диодный мост на 6А (с запасом, так как трансформатор способен выдать только 2,6А при 24В) – 14грн.

4) Конденсатор электролитический 4700мкФ, 50В – 15грн.

5) Импульсный DC-DC преобразователь на базе XLSEMI XL4015, с регулировкой тока и напряжения (вход 8 — 36В (допускается до 40В), выход 1,25-32В, ток до 5А, 180КГц, КПД до 96%, 75Вт) – 72грн.

6) Цифровой вольтамперметр 100В, 10А (обязательно с запаянным шунтом, напряжение питания 4,5 — 30В) – 90грн.

7) Два однооборотных резистора по 10кОм (R16110N-A10K) – 24грн.

8) 2 гнезда, 2 штекера, 2 «крокодила» – 25грн.

9) usb гнездо – 12грн.

10) Вилка «евро» – 18грн.

11) Провод питания – 5грн.

Итого: 340грн, что на данный момент примерно равно 12,6$.

Ближайший по цене заводской аналог на 1-2А и 15В (типа 1502D и т.п.) стоит от 30$. Варианты на 30В – от 65$.

Пока не сложил сумму – казалось дешевле, причем в сумму не вошла стоимость пересылки некоторых плат, но не в этом суть.

Собирается все элементарно, ибо конструктор, единственное что может замедлить процесс сборки – подключение вольтамперметра, так как существует масса модификаций данных устройств, и я знаю как минимум два варианта подключения с виду почти одинаковых приборов. Необходимо сверяться с информацией от продавца вольтамперметра, бывают переставлены местами провода входа и выхода замера тока.

В моем случае был ещё одни момент – при том, что с трансформатора выходит 25В, напряжение на входе XL4015 составило 37В, что является практически максимально допустимым пределом, но так как в справочной информации указано, что на самом деле допускается входное напряжение до 40В — данный вариант работает, но на душе не спокойно.

В итоге, переключил одну клемму на контакт обмотки 5В, таким образом на выходе трансформатора 19-20В переменного напряжения, после выпрямителя около 29-30В, и теперь максимальное напряжение на выходе с 33В упало до 26В, что вполне приемлемо.

Характеристики трансформатора

Еще раз о трансформаторе

Документация на XL4015

С целью возможности отображения на индикаторе напряжений от 1,25В — питание на вольтамперметр подал с входа XL4015 через 1Вт резистор номиналом 620 Ом. В дальнейшем планирую добавить преобразователь напряжения на базе LM2596 (допустимое входное напряжение до 45В) или MC34063 (допустимое входное напряжение до 40В) для получения +5В для питания USB гнезда, но пока временно USB гнездо подключил к выходу XL4015. На данный момент бездумно вставлять USB шнурки нельзя, но вариант рабочий.

Так как пульсации замерить нечем, да и так понятно, что блок не лабораторный, ниже немного простых субъективных впечатлений.

Плюсы:

— разрозненно хранящийся хлам был собран в одну компактную коробку, и начал приносить реальную пользу;

— регулировки тока и напряжения работают, максимальное напряжение на выходе отображается 33В/26В, максимум по току кратковременно наблюдал 4,1А при проверке с подключенной автомобильной лампой ближнего/дальнего света, но пока нет радиатора на XL4015, и учитывая возможности катушки на плате преобразователя – эксперименты прекратил;

— дёшево.

Минусы:

— судя по показаниям двух мультиметров, и без претензий на точность — «из коробки» вольтамперметр врёт примерно на 0,5В в плюсовую стороны, и судя по обзорам – это общая проблема, но резистор регулировки позволяет выйти в ноль при напряжениях примерно до 10В, дальше продолжает завышать на 0,1-0,3В в плюс, так что качеством вольтамперметра не очень доволен;

— после примерно 0,8-1А начинает заметно занижать ток, для 2А разница составляет 0,15-0,18А, пока не регулировал;

— немного греется XL4015, если особо не грузить — можно оставить как есть, но лучше — приклеить на микросхему радиатор;

— гудит, что в общем, предсказуемо )

Итог на фото.

С удовольствием выслушаю предложения и замечания, так как учитывая напряжение питания преобразователя на грани фола, данный вариант требует доработки.

Update: Ниже финальная версия с отдельным шим преобразователем на MC34063 для получения 5В на USB разъёме. Собрано по схеме из datasheet, с отступлениями на то, что было в наличии. Ток ограничен ~900мА (6 резисторов по 1 Ом в параллель).

we.easyelectronics.ru

Каталог товаров