Fonte de alimentação 220/0-30 volts 5 amperes com indicação digital de tensão e corrente. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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A fonte de alimentação descrita foi projetada para uso em um laboratório de rádio amador. Apesar de muitos diagramas de tais dispositivos terem sido impressos na literatura de rádio amador, esta fonte de alimentação não é exigente quanto a microcircuitos especializados e elementos importados. Atualmente, a questão da aquisição de chips ainda é relevante e, em algumas regiões, é problemático obtê-los. Esta fonte de alimentação é uma atualização da fonte de alimentação descrita em (II). A fonte de alimentação é montada apenas com peças disponíveis.

Especificações da fonte de alimentação:
A tensão de saída é ajustável de 0 a 30 V.
Corrente de saída 5 A.
A queda de tensão em uma corrente de 1 A a 6 A é desprezível e não afeta a saída.

O circuito de alimentação é mostrado na fig. 1 abaixo

Arroz. 1 (clique para ampliar)

Esta fonte de alimentação contém três nós principais: um nó de alimentação de rede interna VD 1-VD 4, C 1-C 7, DA 1, DA 2, um nó de proteção contra sobrecarga e curto-circuito VS 1, R 1-R 4, VD 3 e o nó principal - regulador de tensão ajustável VT 2- VT 7, VD 4- VD 5, R 4- R 14, C 8.

E também um painel digital é adicionado à fonte de alimentação, ou seja, unidade de exibição, que é mostrada na Fig. 5.

A fonte de alimentação de rede interna é construída de acordo com o esquema tradicional com um transformador de rede T1.

A unidade de proteção não possui recursos. O sensor de corrente foi calculado para uma corrente de 3A, mas também pode ser calculado para 5A. Por muito tempo, a fonte de alimentação foi operada com uma corrente de 5A. Não houve falhas em seu trabalho. O diodo HL 1 indica sobrecorrente ou curto-circuito na carga.

O nó principal é um regulador de tensão ajustável de um tipo de compensação. Ele contém um estágio diferencial de entrada nos transistores VT 5, VT 7, dois estágios de ganho nos transistores VT 3 e VT 2 e um transistor de controle VT 1. Elementos VT 4, VT 6, VD 4, VD 5, R 5 - R 8 , R 10 formam estabilizadores de corrente. O capacitor C8 impede a auto-excitação do bloco. Porque os transistores VT 5 e VT 7 não foram selecionados da mesma forma, então existe um certo "zero offset" dessa cascata, que é a tensão mínima da fonte de alimentação. Dentro de uma pequena faixa, é regulado por meio de um resistor de sintonia R 7 e, na versão do autor, atingiu aproximadamente 47 m V na saída da fonte de alimentação. A tensão de saída é regulada pelo resistor R 13. O limite superior da tensão é ajustado pelo resistor de compensação R 14.

Fig. 2

Construção e detalhes. A potência do transformador T1 deve ser de pelo menos 100 - 160W, a corrente do enrolamento II - pelo menos 4 - 6A. Corrente do enrolamento III - não inferior a 1 ... 2A. O conjunto do diodo RS 602 pode ser substituído por um conjunto RS 603 ou diodos classificados para corrente de 10A. A ponte de diodos VD 2 pode ser substituída por qualquer uma das séries KTs402 - KTs405, que são coladas na lateral das trilhas impressas, espelhadas no capacitor C1 e conectadas por condutores flexíveis aos contatos VD 2 da placa. O transistor VT 1 deve ser instalado em um dissipador de calor com uma área de pelo menos 1500 cm 2. A área do radiador é calculada pela fórmula S = 10 I n ( U in. - U out. ), onde S é a área da superfície do radiador (cm 2 ); In - corrente máxima consumida pela carga; Você entra. - tensão de entrada (V); Você está fora. - tensão de saída (V).

Transistor KT825A - composto. Ele pode ser substituído por um par de transistores, conforme mostra a Figura 2.

Esses transistores são conectados em um circuito Darlington. O resistor R 4 é selecionado experimentalmente, de acordo com a corrente de operação da proteção. Resistores R 7 e R 14 - SP5-2 multivoltas. Resistor - R 13 qualquer variável com característica funcional linear (A). Na versão do autor, é usado um resistor variável de 3 K - 2,2% PPB-5A. Os chips DA 1 e DA 2 podem ser substituídos por KR142EN5A e KR1162EN5A domésticos semelhantes. Sua potência permite uma tensão estabilizada de ± 5 V para alimentar cargas externas com consumo de corrente de até 1A. Esta carga é um painel digital, que é utilizado para indicação digital de tensão e corrente em fontes de alimentação. Se você não usar o painel digital, os chips DA 1 e DA 2 podem ser substituídos pelos chips 78 L 05 e 79 L 05.

A placa de circuito impresso da fonte de alimentação é mostrada na fig. 3 e fig. 4.

Fig. 3

Fig. 4

Estabelecimento

Como o design está localizado em duas placas de circuito impresso, a fonte de alimentação é configurada primeiro e, em seguida, a unidade de exibição digital.

Unidade de energia. Com peças que podem ser reparadas e sem erros na instalação, o dispositivo começa a funcionar imediatamente após ser ligado. Seu estabelecimento consiste em estabelecer os limites necessários para alterar a tensão de saída e a corrente de atuação da proteção. Os controles deslizantes dos resistores R 7 e R 13 devem estar na posição intermediária. O resistor R 14 em um voltímetro atinge uma leitura de 15 volts. Em seguida, o motor do resistor R 13 é movido para a posição mínima e 7 volts é definido pelo voltímetro com o resistor R 0. Agora o motor do resistor R 13 é movido para a posição máxima e a tensão de 14 volts é definida pelo resistor R 30 no voltímetro. O resistor R 14 pode ser substituído por um constante, para isso é fornecido um local na placa - resistor R 15. Na versão do autor, este é um resistor de 360 ​​Ohm. O tamanho da placa de circuito impresso da fonte de alimentação é de 110 x 75 mm. Os diodos VD 3 - VD 5 podem ser substituídos pelos diodos KD522B.

Painel digital consiste em um divisor de tensão e corrente de entrada, um microcircuito KR572PV2A e uma indicação de quatro LEDs indicadores de sete segmentos mostrados na Figura 5. O resistor R 4 do painel digital consiste em dois pedaços de fio constantan ? = 1mm e 50mm de comprimento. A diferença no valor do resistor deve exceder 15 - 20%. Resistores R 2 e R 6 marca SP5-2 e SP5-16VA. Chave de modo de indicação de tensão e corrente tipo P2K. O microcircuito KR572PV2A é um conversor de 3,5 dígitos decimais operando no princípio de contagem sequencial com dupla integração, com correção automática de zero e detecção de polaridade do sinal de entrada.

Para indicação, foram utilizados indicadores LED de sete segmentos importados KINGBRIGT DA 56 - 11 SRWA com um ânodo comum. Capacitores C2 - C4, é desejável usar o tipo de filme K73-17. Em vez de LEDs de sete segmentos importados, podem ser usados ​​\u324b\uXNUMXbdomésticos com um ânodo comum do tipo ALSXNUMXB.

Fig. 5

Painel digital de indicação de tensão e corrente

Depois de ligar a energia e a instalação sem erros, com peças que podem ser reparadas, os segmentos de exibição HG 1-HG 3 devem acender. Uma tensão de 2 volt é definida pelo voltímetro com resistor R 36 na perna 572 do microcircuito KR2PV1. A fonte de alimentação é conectada às pernas (a) e (b). Uma tensão de 5 ... 15 volts é ajustada na saída da fonte de alimentação e um resistor R 10 é selecionado (aproximadamente), substituindo-o, por um tempo, por uma variável. Usando o resistor R8, uma leitura de tensão mais precisa é definida. Depois disso, um resistor variável com potência de 10 ... 30 watts é conectado à saída da fonte de alimentação, a corrente é ajustada para 1A usando o amperímetro e o valor no indicador é ajustado com o resistor R 6. A leitura deve ser 1,00. A uma corrente de 500 mA - 0,50, a uma corrente de 50 mA - 0,05. Assim, o indicador pode indicar corrente de 10mA, ou seja, 0,01. O valor máximo da indicação de corrente é 9,99A.

Para maior capacidade de indicação, pode-se aplicar o circuito no KR572PV6. O tamanho da placa de circuito impresso do painel digital é de 80 x 50 mm, fig. 6 e fig. 7. As almofadas de contato U e I na placa de circuito impresso do painel digital, usando condutores flexíveis, são conectadas aos pontos dos indicadores correspondentes HG 2 e HG 1. O microcircuito KR572PV2A pode ser substituído por um microcircuito ICL7107CPL importado.

Fig. 6

Fig. 7

Literatura

1. Retificador de corrente estabilizada tipo TES 12 - 3 - NT. Gortse Delchev. Bulgária. 1984
2. A. Fonte de alimentação do Laboratório Patrin 0 ... 30 V. RÁDIO Nº 10 2004, p.31.
3. Fonte de alimentação de comutação baseada em PC. S. Mityurev. RÁDIO №10 2004 p.33.
4. Anufriev A. Fonte de alimentação de rede para um laboratório doméstico. - Rádio, 1992, N 5, S.39-40.
5. Estabilizador de tensão com dupla proteção Yu. KURBAKOV, RÁDIO Fevereiro de 2004 p.39.
6. Biryukov S. Multímetro digital portátil. - Para ajudar o radioamador, vol. 100 - DOSAAF, 1988. p. 71-90.
7. Biryukov S. Dispositivos digitais baseados em circuitos integrados MOS. - M.: Rádio e comunicação, 1990:1996 (segunda edição).
8. Rádio N 8 1998 p.61-65

Autor: Voltímetro Digital; Publicação: cxem.net

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