Unité de puissance. Alimentation : avec et sans régulation, laboratoire, pulsé, appareil, réparation Alimentation pour tension 0-30 volts

Schéma de principe de l'alimentation :

La puissance du transformateur doit être d'au moins 150 Watts, la tension de l'enroulement secondaire est de 21...22 Volts, puis après le pont de diodes sur la capacité C1 vous obtiendrez environ 30 Volts. Calculez pour que l'enroulement secondaire puisse fournir un courant de 5 ampères.

Après le transformateur abaisseur se trouve un pont de diodes monté sur quatre diodes D231 de 10 ampères. La réserve actuelle est certes bonne, mais la conception est assez lourde. La meilleure option serait d'utiliser un ensemble de diodes importé du type : de petites dimensions, il est conçu pour un courant de 6 ampères.

Les condensateurs électrolytiques sont conçus pour une tension de fonctionnement de 50 Volts. C1 et C3 peuvent être réglés de 2000 à 6800 uF.

D1 - il définit la limite supérieure d'ajustement de la tension de sortie. Sur le schéma, nous voyons l'inscription D814D x 2, cela signifie que D1 se compose de deux diodes Zener D814D connectées en série. La tension de stabilisation d'une de ces diodes Zener est de 13 volts, ce qui signifie que deux connectées en série nous donneront une limite supérieure de régulation de tension de 26 volts moins la chute de tension à la jonction du transistor T1. En conséquence, vous obtenez un réglage en douceur de zéro à 25 volts.
Le KT819 est utilisé comme transistor de régulation dans le circuit ; ils sont disponibles dans des boîtiers en plastique et en métal. L'emplacement des broches, les dimensions du boîtier et les paramètres de ce transistor sont visibles dans les deux images suivantes.

Aujourd'hui, nous allons assembler de nos propres mains une alimentation de laboratoire. Nous comprendrons la structure du bloc, sélectionnerons les bons composants, apprendrons à souder correctement et à assembler des éléments sur des circuits imprimés.

Il s'agit d'une alimentation de laboratoire (et pas seulement) de haute qualité avec une tension variable réglable de 0 à 30 volts. Le circuit comprend également un limiteur de courant de sortie électronique qui régule efficacement le courant de sortie à 2 mA par rapport au courant maximum du circuit de 3 A. Cette caractéristique rend cette alimentation indispensable en laboratoire, car elle permet de réguler la puissance, de limiter le courant maximum que peut consommer l'appareil connecté, sans craindre de s'endommager en cas de problème.
Il y a également une indication visuelle que ce limiteur est en vigueur (LED) afin que vous puissiez voir si votre circuit dépasse ses limites.

Le schéma de principe de l'alimentation du laboratoire est présenté ci-dessous :

Caractéristiques techniques de l'alimentation de laboratoire

Tension d'entrée: ……………. 24 V CA ;
Courant d'entrée : ……………. 3 A (maximum) ;
Tension de sortie: …………. 0-30 V - réglable ;
Courant de sortie : …………. 2 mA -3 A - réglable ;
Ondulation de la tension de sortie : .... 0,01% maximum.

Particularités

- Petite taille, facile à réaliser, design simple.
— La tension de sortie est facilement réglable.
— Limitation du courant de sortie avec indication visuelle.
— Protection contre les surcharges et les connexions incorrectes.

Principe d'opération

Commençons par le fait que l'alimentation du laboratoire utilise un transformateur avec un enroulement secondaire de 24V/3A, qui est connecté via les bornes d'entrée 1 et 2 (la qualité du signal de sortie est proportionnelle à la qualité du transformateur). La tension alternative de l'enroulement secondaire du transformateur est redressée par un pont de diodes formé de diodes D1-D4. Les ondulations de la tension continue redressée à la sortie du pont de diodes sont lissées par un filtre formé de la résistance R1 et du condensateur C1. Le circuit possède certaines caractéristiques qui rendent cette alimentation différente des autres unités de sa catégorie.

Au lieu d'utiliser un retour pour contrôler la tension de sortie, notre circuit utilise un amplificateur opérationnel pour fournir la tension requise pour un fonctionnement stable. Cette tension chute à la sortie de U1. Le circuit fonctionne grâce à la diode Zener D8 - 5,6 V, qui fonctionne ici à coefficient de température de courant nul. La tension à la sortie de U1 chute aux bornes de la diode D8, la rendant passante. Lorsque cela se produit, le circuit se stabilise et la tension de la diode (5.6) chute aux bornes de la résistance R5.

Le courant qui traverse l'opéra. l'amplificateur change légèrement, ce qui signifie que le même courant circulera à travers les résistances R5, R6, et comme les deux résistances ont la même valeur de tension, la tension totale sera additionnée comme si elles étaient connectées en série. Ainsi, la tension obtenue à la sortie de l'opéra. l'amplificateur sera égal à 11,2 volts. Chaîne de l'opéra. l'amplificateur U2 a un gain constant d'environ 3, selon la formule A = (R11 + R12) / R11 augmente la tension de 11,2 volts à environ 33 volts. Le trimmer RV1 et la résistance R10 sont utilisés pour régler la tension de sortie afin qu'elle ne chute pas à 0 volt, quelle que soit la valeur des autres composants du circuit.

Une autre caractéristique très importante du circuit est la capacité à obtenir le courant de sortie maximum pouvant être obtenu à partir du bloc d'alimentation. Pour rendre cela possible, la tension chute aux bornes d'une résistance (R7), qui est connectée en série avec la charge. Le CI responsable de cette fonction de circuit est U3. Un signal inversé à l’entrée U3 égal à 0 volt est fourni via R21. En même temps, sans changer le signal du même IC, vous pouvez définir n'importe quelle valeur de tension via P2. Disons que pour une sortie donnée la tension est de plusieurs volts, P2 est réglé pour qu'il y ait un signal de 1 volt à l'entrée d'IC. Si la charge est amplifiée, la tension de sortie sera constante et la présence de R7 en série avec la sortie aura peu d'effet en raison de sa faible amplitude et de sa position en dehors de la boucle de rétroaction du circuit de commande. Tant que la charge et la tension de sortie sont constantes, le circuit fonctionne de manière stable. Si la charge est augmentée de telle sorte que la tension sur R7 soit supérieure à 1 volt, U3 est allumé et se stabilise à ses paramètres d'origine. U3 fonctionne sans changer le signal de U2 à D9. Ainsi, la tension traversant R7 est constante et n'augmente pas au-dessus d'une valeur prédéterminée (1 volt dans notre exemple), réduisant ainsi la tension de sortie du circuit. Cet appareil est capable de maintenir le signal de sortie constant et précis, ce qui permet d'obtenir 2 mA en sortie.

Le condensateur C8 rend le circuit plus stable. Q3 est nécessaire pour contrôler la LED chaque fois que vous utilisez l'indicateur du limiteur. Pour rendre cela possible pour U2 (en modifiant la tension de sortie jusqu'à 0 volt), il est nécessaire de prévoir une connexion négative, qui se fait via le circuit C2 et C3. La même connexion négative est utilisée pour U3. La tension négative est fournie et stabilisée par R3 et D7.

Pour éviter les situations incontrôlables, il existe une sorte de circuit de protection construit autour de Q1. Le circuit intégré est protégé en interne et ne peut pas être endommagé.

U1 est une source de tension de référence, U2 est un régulateur de tension, U3 est un stabilisateur de courant.

Conception de l'alimentation.

Tout d'abord, examinons les bases de la construction de circuits électroniques sur des cartes de circuits imprimés - les bases de toute alimentation de laboratoire. La carte est constituée d'un mince matériau isolant recouvert d'une fine couche conductrice de cuivre, formée de telle manière que les éléments du circuit peuvent être connectés par des conducteurs comme indiqué dans le schéma de circuit. Il est nécessaire de concevoir correctement le PCB pour éviter un dysfonctionnement de l'appareil. Pour protéger la carte de l'oxydation à l'avenir et la maintenir en excellent état, elle doit être recouverte d'un vernis spécial qui protège de l'oxydation et facilite la soudure.
Souder des éléments sur une carte est le seul moyen d'assembler efficacement une alimentation de laboratoire, et le succès de votre travail dépendra de la manière dont vous procéderez. Ce n’est pas très difficile si vous suivez quelques règles et vous n’aurez alors aucun problème. La puissance du fer à souder que vous utilisez ne doit pas dépasser 25 watts. La pointe doit être fine et propre pendant toute l’opération. Pour ce faire, on dispose d'une sorte d'éponge humide et on peut de temps en temps nettoyer la pointe chaude pour enlever tous les résidus qui s'accumulent dessus.

• N'essayez PAS de nettoyer une pointe sale ou usée avec une lime ou du papier de verre. S'il ne peut pas être nettoyé, remplacez-le. Il existe de nombreux types de fers à souder sur le marché, et vous pouvez également acheter un bon flux pour obtenir une bonne connexion lors du soudage.
• N'utilisez PAS de flux si vous utilisez une soudure qui en contient déjà. Une grande quantité de flux est l’une des principales causes de défaillance d’un circuit. Si, toutefois, vous devez utiliser un flux supplémentaire, comme pour étamer des fils de cuivre, vous devez nettoyer la surface de travail une fois le travail terminé.

Afin de souder correctement l'élément, vous devez procéder comme suit :
— Nettoyer les bornes des éléments avec du papier de verre (de préférence à petit grain).
— Pliez les fils des composants à la bonne distance de la sortie du boîtier pour un placement pratique sur la carte.
— Vous pourriez rencontrer des éléments dont les fils sont plus épais que les trous de la carte. Dans ce cas, vous devez élargir un peu les trous, mais ne les faites pas trop grands - cela rendrait la soudure difficile.
— L'élément doit être inséré de manière à ce que ses fils dépassent légèrement de la surface de la planche.
- Lorsque la soudure fond, elle se répartit uniformément sur toute la zone autour du trou (cela peut être obtenu en utilisant la bonne température du fer à souder).
— Souder un élément ne devrait pas prendre plus de 5 secondes. Retirez l'excédent de soudure et attendez que la soudure sur la carte refroidisse naturellement (sans souffler dessus). Si tout a été fait correctement, la surface doit avoir une teinte métallique brillante et les bords doivent être lisses. Si la soudure semble terne, fissurée ou en forme de cordon, on parle de soudure à sec. Vous devez le supprimer et tout refaire. Mais veillez à ne pas surchauffer les traces, sinon elles traîneraient derrière la planche et se briseraient facilement.
— Lorsque vous soudez un élément sensible, vous devez le maintenir avec une pince à épiler ou des pinces métalliques, qui absorberont l'excès de chaleur afin de ne pas brûler l'élément.
- Lorsque vous avez terminé votre travail, coupez l'excédent des fils des éléments et vous pouvez nettoyer la planche avec de l'alcool pour éliminer tout flux restant.

Avant de commencer à assembler l'alimentation électrique, vous devez trouver tous les éléments et les diviser en groupes. Tout d’abord, installez les supports des circuits intégrés et les broches de connexion externes et soudez-les en place. Puis des résistances. Assurez-vous de placer R7 à une certaine distance du PCB car il devient très chaud, surtout lorsqu'un courant élevé circule, ce qui peut l'endommager. Ceci est également recommandé pour R1. puis placez les condensateurs en n'oubliant pas la polarité de l'électrolytique et enfin soudez les diodes et transistors, mais attention à ne pas les surchauffer et soudez-les comme indiqué sur le schéma.
Installez le transistor de puissance dans le dissipateur thermique. Pour ce faire, vous devez suivre le schéma et penser à utiliser un isolant (mica) entre le corps du transistor et le dissipateur thermique ainsi qu'une fibre de nettoyage spéciale pour isoler les vis du dissipateur thermique.

Connectez un fil isolé à chaque borne en prenant soin de réaliser une connexion de bonne qualité car beaucoup de courant circule ici, notamment entre l'émetteur et le collecteur du transistor.
Aussi, lors du montage de l'alimentation, il serait bien d'estimer où sera situé chaque élément, afin de calculer la longueur des fils qui seront entre le PCB et les potentiomètres, le transistor de puissance et pour les connexions d'entrée et de sortie. .
Connectez les potentiomètres, la LED et le transistor de puissance et connectez deux paires d'extrémités pour les connexions d'entrée et de sortie. Assurez-vous à partir du schéma que vous faites tout correctement, essayez de ne rien confondre, car il y a 15 connexions externes dans le circuit et si vous faites une erreur, il sera difficile de la retrouver plus tard. Ce serait également une bonne idée d'utiliser des fils de différentes couleurs.

Circuit imprimé d'une alimentation de laboratoire, ci-dessous se trouvera un lien pour télécharger le signet au format .lay :

Disposition des éléments sur la carte d'alimentation :

Schéma de connexion des résistances variables (potentiomètres) pour réguler le courant et la tension de sortie, ainsi que connexion des contacts du transistor de puissance de l'alimentation :

Désignation des broches du transistor et de l'amplificateur opérationnel :

Désignations des bornes sur le schéma :
— 1 et 2 au transformateur.
— 3 (+) et 4 (-) SORTIE CC.
- 5, 10 et 12 sur P1.
- 6, 11 et 13 sur P2.
- 7 (E), 8 (B), 9 (E) au transistor Q4.
— La LED doit être installée à l'extérieur de la carte.

Lorsque toutes les connexions externes sont effectuées, il est nécessaire de vérifier la carte et de la nettoyer pour éliminer toute soudure restante. Assurez-vous qu'il n'y a pas de connexion entre les pistes adjacentes qui pourrait entraîner un court-circuit et si tout va bien, connectez le transformateur. Et branchez le voltmètre.
NE TOUCHEZ AUCUNE PARTIE DU CIRCUIT PENDANT QU'IL EST SOUS TENSION.
Le voltmètre doit afficher une tension comprise entre 0 et 30 volts selon la position de P1. Tourner P2 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre devrait allumer la LED, indiquant que notre limiteur fonctionne.

Liste des éléments.

R1 = 2,2 kOhms 1W
R2 = 82 ohms 1/4 W
R3 = 220 ohms 1/4 W
R4 = 4,7 kOhms 1/4W
R5, R6, R13, R20, R21 = 10 kOhms 1/4W
R7 = 0,47 Ohm 5W
R8, R11 = 27 kOhms 1/4 W
R9, R19 = 2,2 kOhms 1/4 W
R10 = 270 kOhms 1/4W
R12, R18 = 56kOhms 1/4W
R14 = 1,5 kOhm 1/4 W
R15, R16 = 1 kOhm 1/4 W
R17 = 33 Ohms 1/4W
R22 = 3,9 kOhms 1/4 W
RV1 = tondeuse 100K
P1, P2 = potentiomètre linéaire 10KOhm
C1 = 3300 uF/50 V électrolytique
C2, C3 = électrolytique 47uF/50V
C4 = polyester 100nF
C5 = polyester 200nF
C6 = 100pF céramique
C7 = 10uF/50V électrolytique
C8 = 330pF céramique
C9 = céramique 100pF
D1, D2, D3, D4 = diode 1N5402,3,4 2A - RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = Zener 5,6 V
D9, D10 = 1N4148
D11 = diode 1N4001 1A
Q1 = BC548, transistor NPN ou BC547
Q2 = Transistor NPN 2N2219 - (Remplacer par KT961A- tout fonctionne)
Q3 = BC557, transistor PNP ou BC327
Q4 = transistor de puissance NPN 2N3055 ( remplacer par KT 827A)
U1, U2, U3 = TL081, op. amplificateur
D12 = Diode LED

En conséquence, j'ai assemblé moi-même une alimentation de laboratoire, mais dans la pratique, j'ai rencontré quelque chose que j'ai jugé nécessaire de corriger. Eh bien, tout d'abord, c'est un transistor de puissance Q4 = 2N3055 il est urgent de le rayer et de l'oublier. Je ne connais pas d'autres appareils, mais ce n'est pas adapté à cette alimentation régulée. Le fait est que ce type de transistor tombe en panne instantanément s'il y a un court-circuit et que le courant de 3 ampères ne passe pas du tout !!! Je ne savais pas ce qui n'allait pas jusqu'à ce que je le change pour notre modèle soviétique d'origine KT827A. Après l'avoir installé sur le radiateur, je n'ai connu aucun problème et je ne suis jamais revenu sur ce problème.

Quant au reste des circuits et des pièces, il n'y a aucune difficulté. A l'exception du transformateur, nous avons dû l'enrouler. Eh bien, c'est purement par cupidité, il y en a un demi-seau dans le coin - ne l'achetez pas =))

Bon, pour ne pas rompre la bonne vieille tradition, je publie le résultat de mon travail auprès du grand public 🙂 J'ai dû jouer avec la chronique, mais dans l'ensemble ça s'est pas mal passé :

Le panneau avant lui-même - j'ai déplacé les potentiomètres vers la gauche, sur le côté droit il y avait un ampèremètre et un voltmètre + une LED rouge pour indiquer la limite de courant.

La photo suivante montre la vue arrière. Ici, je voulais montrer une méthode pour installer un refroidisseur avec un radiateur à partir d'une carte mère. Un transistor de puissance est placé à l'arrière de ce radiateur.

Le voici, le transistor de puissance KT 827 A. Monté sur la paroi arrière. J'ai dû percer des trous pour les pieds, lubrifier toutes les pièces de contact avec une pâte thermoconductrice et les fixer avec des écrous.

Les voici... l'intérieur ! En fait, tout est en tas !

Légèrement plus grand à l'intérieur du corps

Panneau avant de l'autre côté

En y regardant de plus près, vous pouvez voir comment le transistor de puissance et le transformateur sont montés.

Carte d'alimentation en haut ; Ici, j'ai triché et placé des transistors de faible puissance au bas de la carte. Ils ne sont pas visibles ici, alors ne soyez pas surpris si vous ne les trouvez pas.

Voici le transformateur. Je l'ai rembobiné à 25 volts de la tension de sortie du TVS-250. Rugueux, acide, pas esthétique, mais tout fonctionne comme une horloge =) Je n'ai pas utilisé la deuxième partie. Laisser place à la créativité.

En quelque sorte comme ça. Un peu de créativité et de patience. L'appareil fonctionne très bien depuis maintenant 2 ans. Pour écrire cet article, j'ai dû le démonter et le remonter. C'est juste horrible ! Mais tout est pour vous, chers lecteurs !

Dessins de nos lecteurs!

Depuis que j'ai repris mes activités de radioamateur, la pensée de la qualité et de l'universalité me vient souvent à l'esprit. L'alimentation électrique disponible et fabriquée il y a 20 ans n'avait que deux tensions de sortie : 9 et 12 volts avec un courant d'environ un ampère. Les tensions restantes nécessaires en pratique devaient être « tordues » en ajoutant divers stabilisateurs de tension, et pour obtenir des tensions supérieures à 12 Volts, il fallait utiliser un transformateur et divers convertisseurs.

J'en ai eu assez de cette situation et j'ai commencé à chercher un schéma de laboratoire sur Internet à répéter. Il s'est avéré que beaucoup d'entre eux sont le même circuit sur les amplificateurs opérationnels, mais dans des variantes différentes. Dans le même temps, sur les forums, les discussions sur ces schémas au sujet de leurs performances et de leurs paramètres ressemblaient à des sujets de thèse. Je ne voulais pas répéter et dépenser de l'argent sur des circuits douteux, et lors de mon prochain voyage chez Aliexpress, je suis soudainement tombé sur un kit de conception d'alimentation linéaire avec des paramètres tout à fait corrects : tension réglable de 0 à 30 Volts et courant jusqu'à 3 Ampères. Le prix de 7,5 $ rendait tout simplement inutile le processus d'achat indépendant de composants, de conception et de gravure de la carte. Du coup, j'ai reçu cet ensemble par courrier :

Quel que soit le prix de l'ensemble, je peux qualifier la qualité de fabrication de la planche d'excellente. Le kit comprenait même deux condensateurs supplémentaires de 0,1 uF. Bonus - ils seront utiles)). Tout ce que vous avez à faire vous-même est « d'activer le mode attention », de placer les composants à leur place et de les souder. Les camarades chinois ont pris soin de confondre ce que seule une personne connaissant pour la première fois une pile et une ampoule pouvait faire : le tableau était sérigraphié avec les valeurs des composants. Le résultat final est un tableau comme celui-ci :

Spécifications de l'alimentation électrique du laboratoire

• tension d'entrée : 24 VCA ;
• tension de sortie : 0 à 30 V (réglable) ;
• courant de sortie : 2 mA - 3 A (réglable) ;
• Ondulation de la tension de sortie : moins de 0,01 %
• taille de la planche 84 x 85 mm ;
• protection de court circuit;
• protection contre le dépassement de la valeur actuelle définie.
• Lorsque le courant réglé est dépassé, la LED le signale.

Pour obtenir une unité complète, vous ne devez ajouter que trois composants - un transformateur avec une tension sur l'enroulement secondaire de 24 volts à 220 volts à l'entrée (un point important, qui est discuté en détail ci-dessous) et un courant de 3,5 à 4. A, un radiateur pour le transistor de sortie et un refroidisseur 24 volts pour refroidir le radiateur à courant de charge élevé. D'ailleurs, j'ai trouvé un schéma de cette alimentation sur Internet :

Les principaux composants du circuit comprennent :

• pont de diodes et condensateur de filtre ;
• unité de commande sur les transistors VT1 et VT2 ;
• le nœud de protection sur le transistor VT3 coupe la sortie jusqu'à ce que l'alimentation des amplificateurs opérationnels soit normale
• stabilisateur d'alimentation du ventilateur sur puce 7824 ;
• Une unité pour former le pôle négatif de l'alimentation des amplificateurs opérationnels est construite sur les éléments R16, R19, C6, C7, VD3, VD4, VD5. La présence de ce nœud détermine l'alimentation de l'ensemble du circuit en courant alternatif à partir du transformateur ;
• condensateur de sortie C9 et diode de protection VD9.

Séparément, vous devez vous attarder sur certains composants utilisés dans le circuit :

• diodes de redressement 1N5408, sélectionnées bout à bout - courant redressé maximum 3 Ampères. Et bien que les diodes du pont fonctionnent en alternance, il ne serait quand même pas superflu de les remplacer par des diodes plus puissantes, par exemple des diodes Schottky 5 A ;
• Le stabilisateur de puissance du ventilateur de la puce 7824 n'était, à mon avis, pas très bien choisi - de nombreux radioamateurs auront probablement sous la main des ventilateurs 12 volts provenant d'ordinateurs, mais les refroidisseurs 24 volts sont beaucoup moins courants. Je n’en ai pas acheté, décidant de remplacer le 7824 par un 7812, mais lors des tests, BP a abandonné cette idée. Le fait est qu'avec une tension alternative d'entrée de 24 V, après le pont de diodes et le condensateur de filtrage, nous obtenons 24 * 1,41 = 33,84 Volts. La puce 7824 fera un excellent travail en dissipant les 9,84 Volts supplémentaires, mais le 7812 a du mal à dissiper 21,84 Volts en chaleur.

De plus, la tension d'entrée pour les microcircuits 7805-7818 est régulée par le constructeur à 35 Volts, pour le 7824 à 40 Volts. Ainsi, dans le cas d'un simple remplacement du 7824 par le 7812, ce dernier fonctionnera à la limite. Voici un lien vers la fiche technique.

Compte tenu de ce qui précède, j'ai connecté le refroidisseur 12 volts disponible via le stabilisateur 7812, en l'alimentant à partir de la sortie du stabilisateur standard 7824. Ainsi, le circuit d'alimentation du refroidisseur s'est avéré, bien qu'à deux étages, fiable.

Les amplificateurs opérationnels TL081, selon la fiche technique, nécessitent une alimentation bipolaire +/- 18 Volts - un total de 36 Volts et c'est la valeur maximale. Recommandé +/- 15.

Et c'est là que le plaisir commence concernant la tension d'entrée variable de 24 Volts ! Si l'on prend un transformateur qui, à 220 V en entrée, produit 24 V en sortie, là encore après le pont et le condensateur de filtrage on obtient 24 * 1,41 = 33,84 V.

Ainsi, il ne reste que 2,16 Volts jusqu'à ce que la valeur critique soit atteinte. Si la tension dans le réseau augmente jusqu'à 230 Volts (et cela se produit dans notre réseau), nous supprimerons 39,4 Volts de tension continue du condensateur du filtre, ce qui entraînera la mort des amplificateurs opérationnels.

Il existe deux solutions : soit remplacer les amplificateurs opérationnels par d'autres, avec une tension d'alimentation admissible plus élevée, soit réduire le nombre de spires dans l'enroulement secondaire du transformateur. J'ai emprunté la deuxième voie, en sélectionnant le nombre de tours dans l'enroulement secondaire au niveau de 22-23 Volts à 220 V à l'entrée. En sortie, l'alimentation recevait 27,7 Volts, ce qui me convenait plutôt bien.

En guise de dissipateur thermique pour le transistor D1047, j'ai trouvé un dissipateur thermique de processeur dans les bacs. J'y ai également attaché un stabilisateur de tension 7812. De plus, j'ai installé une carte de contrôle de la vitesse du ventilateur. Une alimentation PC donatrice l'a partagé avec moi. La thermistance était fixée entre les ailettes du radiateur.

Lorsque le courant de charge atteint 2,5 A, le ventilateur tourne à vitesse moyenne ; lorsque le courant augmente jusqu'à 3 A pendant une longue période, le ventilateur s'allume à pleine puissance et réduit la température du radiateur.

Indicateur numérique pour le bloc

Pour visualiser les relevés de tension et de courant dans la charge, j'ai utilisé un voltamètre DSN-VC288, qui présente les caractéristiques suivantes :

• plage de mesure : 0-100 V 0-10 A ;
• courant de fonctionnement : 20 mA ;
• précision de mesure : 1 % ;
• affichage : 0,28" (Deux couleurs : bleu (tension), rouge (courant) ;
• pas de mesure de tension minimum : 0,1 V ;
• pas de mesure de courant minimum : 0,01 A ;
• température de fonctionnement : de -15 à 70 °C ;
• taille : 47 x 28 x 16 mm ;
• tension de fonctionnement nécessaire au fonctionnement de l'électronique ampère-voltmètre : 4,5 - 30 V.

Compte tenu de la plage de tension de fonctionnement, il existe deux méthodes de connexion :

• Si la source de tension mesurée fonctionne dans la plage de 4,5 à 30 Volts, alors le schéma de connexion ressemble à ceci :

• Si la source de tension mesurée fonctionne dans la plage de 0 à 4,5 V ou au-dessus de 30 Volts, alors jusqu'à 4,5 Volts, l'ampère-voltmètre ne démarrera pas, et à une tension supérieure à 30 Volts, il tombera tout simplement en panne, pour éviter cela, vous devez utiliser le circuit suivant :

Dans le cas de cette alimentation, le choix est large pour alimenter l'ampère-voltmètre. L'alimentation a deux stabilisateurs - 7824 et 7812. Avant le 7824, la longueur du fil était plus courte, j'ai donc alimenté l'appareil à partir de celui-ci, en soudant le fil à la sortie du microcircuit.

À propos des fils inclus dans le kit

• Les fils du connecteur à trois broches sont fins et constitués de fils 26AWG - plus épais n'est pas nécessaire ici. L'isolation colorée est intuitive : le rouge est l'alimentation de l'électronique du module, le noir est la masse, le jaune est le fil de mesure ;
• Les fils du connecteur à deux contacts sont des fils de mesure de courant et sont constitués d'un fil épais de 18 AWG.

Lors de la connexion et de la comparaison des lectures avec celles du multimètre, les écarts étaient de 0,2 volts. Le fabricant a fourni des trimmers sur la carte pour calibrer les lectures de tension et de courant, ce qui est un gros plus. Dans certains cas, des lectures d'ampèremètre non nulles sont observées sans charge. Il s'est avéré que le problème peut être résolu en réinitialisant les lectures de l'ampèremètre, comme indiqué ci-dessous :

L'image provient d'Internet, veuillez donc pardonner toute erreur grammaticale dans les légendes. En général, nous en avons fini avec les circuits -

Cette alimentation régulée est réalisée selon un schéma très courant (ce qui signifie qu'elle a été répétée avec succès des centaines de fois) à l'aide d'éléments radio importés. La tension de sortie varie en douceur entre 0 et 30 V, le courant de charge peut atteindre 5 ampères, mais comme le transformateur n'était pas très puissant, nous avons réussi à lui retirer seulement 2,5 A.

Circuit PSU avec réglages de courant et de tension

Diagramme schématique

R1 = 2,2 KOhms 1W

R2 = 82 ohms 1/4 W

R3 = 220 ohms 1/4 W

R4 = 4,7 KOhms 1/4W

R5, R6, R13, R20, R21 = 10 KOhms 1/4W

R7 = 0,47 Ohm 5W

R8, R11 = 27 KOhms 1/4W

R9, R19 = 2,2 KOhms 1/4W

R10 = 270 KOhms 1/4W

R12, R18 = 56 KOhms 1/4 W

R14 = 1,5 KOhm 1/4W

R15, R16 = 1 KOhm 1/4W

R17 = 33 Ohms 1/4W

R22 = 3,9 KOhms 1/4W

RV1 = tondeuse 100K

P1, P2 = pontésiomètre linéaire 10KOhm

C1 = 3300 uF/50 V électrolytique

C2, C3 = électrolytique 47uF/50V

C4 = polyester 100nF

C5 = polyester 200nF

C6 = 100pF céramique

C7 = 10uF/50V électrolytique

C8 = 330pF céramique

C9 = céramique 100pF

D1, D2, D3, D4 = diode 1N5402,3,4 2A – RAX GI837U

D5, D6 = 1N4148

D7, D8 = Zener 5,6 V

D9, D10 = 1N4148

D11 = diode 1N4001 1A

Q1 = BC548, transistor NPN ou BC547

Q2 = transistor NPN 2N2219

Q3 = BC557, transistor PNP ou BC327

Q4 = transistor de puissance 2N3055 NPN

U1, U2, U3 = TL081, amplificateur opérationnel

D12 = Diode LED

Voici une autre version de ce schéma :

Pièces utilisées

Un transformateur TS70/5 a été utilisé ici (26 V - 2,28 A et 5,8 V - 1 A). Tension secondaire totale de 32 volts. Dans cette version, les amplificateurs opérationnels uA741 ont été utilisés à la place du TL081, puisqu'ils étaient disponibles. Les transistors ne sont pas non plus critiques - à condition qu'ils soient adaptés en termes de courant et de tension, et bien sûr en termes de structure.

Circuit imprimé avec pièces

La LED signale le passage en mode ST (courant stable). Il ne s'agit pas d'un court-circuit ou d'une surcharge, mais la stabilisation du courant est une fonction utile de l'alimentation. Cela peut être utilisé, par exemple, pour charger des batteries - en mode veille, la valeur de tension finale est définie, puis nous connectons les fils et définissons la limite de courant. Dans la première phase de charge, l'alimentation fonctionne en mode CT (la LED est allumée) - le courant de charge est réglé et la tension augmente lentement. Lorsque, pendant la charge de la batterie, la tension atteint le seuil défini, l'alimentation passe en mode de stabilisation de tension (SV) : la LED s'éteint, le courant commence à diminuer et la tension reste au niveau défini.

La valeur maximale de la tension d'alimentation sur le condensateur du filtre est de 36 V. Surveillez sa tension, sinon elle ne tiendra pas et elle fera boum !

Parfois, il est judicieux d'utiliser deux potentiomètres pour réguler le courant et la tension selon le principe de réglage grossier et fin.

Vue des indicateurs à l'intérieur du boîtier

Les fils à l’intérieur doivent être attachés en faisceaux avec de fines attaches de câble.

Diode et transistor sur le radiateur

Boîtier d'alimentation fait maison

Le boîtier modèle Z17W a été utilisé pour l’alimentation électrique. Le circuit imprimé est placé en partie basse, vissé en bas avec des vis de 3 mm. Sous le corps se trouvent des pieds en caoutchouc noir provenant d'une sorte d'appareil, au lieu de ceux en plastique dur inclus. Ceci est important, sinon en appuyant sur les boutons et en tournant les boutons, l'alimentation « roulera » sur la table.

Alimentation régulée : conception maison

Les inscriptions en face avant sont réalisées dans un éditeur graphique, puis imprimées sur du papier autocollant à la craie. C'est ainsi qu'est né le produit fait maison, et si vous n'avez pas assez de puissance - .

L'alimentation 0-30 Volts la plus simple pour un radioamateur. Schème.

Dans cet article, nous poursuivons le sujet de la conception de circuits d'alimentation pour les laboratoires de radioamateur. Cette fois, nous parlerons de l'appareil le plus simple, assemblé à partir de composants radio produits dans le pays, et avec un nombre minimum d'entre eux.

Et donc, le schéma électrique de l'alimentation :

Comme vous pouvez le constater, tout est simple et accessible, la base d'éléments est répandue et ne contient pas de pénurie.

Commençons par le transformateur. Sa puissance doit être d'au moins 150 Watts, la tension de l'enroulement secondaire doit être de 21...22 Volts, puis après le pont de diodes sur la capacité C1 vous obtiendrez environ 30 Volts. Calculez pour que l'enroulement secondaire puisse fournir un courant de 5 ampères.

Après le transformateur abaisseur se trouve un pont de diodes monté sur quatre diodes D231 de 10 ampères. La réserve actuelle est certes bonne, mais la conception est assez lourde. La meilleure option serait d'utiliser un ensemble de diodes importées de type RS602, de petites dimensions, il est conçu pour un courant de 6 Ampères.

Les condensateurs électrolytiques sont conçus pour une tension de fonctionnement de 50 Volts. C1 et C3 peuvent être réglés de 2000 à 6800 uF.

Diode Zener D1 - elle définit la limite supérieure d'ajustement de la tension de sortie. Sur le schéma, nous voyons l'inscription D814D x 2, cela signifie que D1 se compose de deux diodes Zener D814D connectées en série. La tension de stabilisation d'une de ces diodes Zener est de 13 volts, ce qui signifie que deux connectées en série nous donneront une limite supérieure de régulation de tension de 26 volts moins la chute de tension à la jonction du transistor T1. En conséquence, vous obtenez un réglage en douceur de zéro à 25 volts.
Le KT819 est utilisé comme transistor de régulation dans le circuit ; ils sont disponibles dans des boîtiers en plastique et en métal. L'emplacement des broches, les dimensions du boîtier et les paramètres de ce transistor sont visibles dans les deux images suivantes.