Estabilizador de tensão bipolar ajustável. Esquema, descrição

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Regulador de tensão bipolar ajustável

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Se você possui uma fonte de alimentação bipolar, complemente-a com o estabilizador de tensão proposto. E então você se tornará proprietário de uma fonte cuja tensão de saída pode ser ajustada dentro de uma ampla faixa, e não terá que se preocupar com o aparecimento de curtos-circuitos na carga - a proteção automática funcionará instantaneamente.

O estabilizador (ver figura) destina-se ao uso em fonte de alimentação de laboratório e fornece uma tensão bipolar estabilizada, que pode ser ajustada com um resistor na faixa de 1,5 a 20 V em uma corrente de carga de até 3...5 A O estabilizador está equipado com proteção de corrente de carga, cujo valor pode ser ajustado suavemente do máximo até 70 mA. Uma situação crítica é indicada por um indicador luminoso.

Regulador de tensão bipolar ajustável

O estabilizador é montado com base no microcircuito K142EN6A - um estabilizador de tensão bipolar. Para ampliar a faixa de ajuste da tensão de saída, sua inclusão foi ligeiramente alterada em relação ao recomendado no artigo de S. Biryukov “Opção para ligar o microcircuito K142EN6” (Rádio, 1996, nº 12, p. 47).

Como você sabe, a corrente de saída deste microcircuito é limitada a 200 mA, o que claramente não é suficiente para uma fonte de alimentação de laboratório. Portanto, para aumentar este parâmetro, transistores potentes foram introduzidos no estabilizador: VT2 - no barramento de potência positivo, VT6 - no negativo. Os transistores VT3, VT7 contêm limitadores de corrente de microcircuitos e os LEDs HL1, HL3 contêm indicadores de modo de emergência.

Os transistores VT1, VT5 atuam como limitadores de corrente de curto-circuito, que podem ser ajustados pelos resistores variáveis R2 e R6 em cada barramento independentemente um do outro. Os transistores VT4, VT8 funcionam como estabilizadores de corrente para LEDs HL2 e HL4, respectivamente. Isso é necessário para que o brilho dos LEDs seja mantido constante quando a tensão de saída muda em uma ampla faixa. A tensão de saída em ambas as saídas é regulada por um resistor R10.

É assim que funciona o estabilizador. Em baixas correntes de saída (15 mA ou menos), os transistores VT1, VT2, VT5, VT6 ficam praticamente fechados e toda a corrente de saída flui pelo microcircuito, transistores VT3, VT7 e resistores R1-R3, R5-R7. A queda de tensão entre VT3 e VT7 é pequena e os LEDs HL1, HL3 não acendem. Quando a corrente de saída aumenta acima do valor especificado, os transistores VT2 ou VT6 começam a abrir e a corrente de saída flui principalmente através deles, desviando do microcircuito.

O estabilizador operará neste modo até que a corrente de carga exceda o valor definido pelos resistores R2, R6. Se isso acontecer, o transistor VT1 (VT5) abrirá e a corrente que flui através da junção emissora do transistor VT2 (VT6) fluirá através do circuito coletor do transistor VT1 (VT5). A corrente de saída será limitada. Neste caso, a corrente através do transistor VT3 (VT7) aumentará, a tensão nele aumentará e o LED HL1 (HL3) acenderá, sinalizando modo de emergência.

Em caso de curto-circuito na saída os processos serão semelhantes, mas na saída onde ocorreu a falha o LED apagará.

Para alimentar o estabilizador, são necessários um transformador e retificadores de potência adequada. Além disso, como o estabilizador é ajustável, é aconselhável utilizar um transformador com tensão de saída comutável, o que aliviará as condições térmicas dos transistores VT2 e VT6.

O dispositivo pode usar transistores KT814A-KT814G, KT816A-KT816G (VT1), KT825A, KT825G-KT825E (VT2), KP302V, KP302VM (VT3, VT7), KP303V-KP303D (VT4, VT7), KT815A-KT815G, KT817 A- KT817G (VT5), KT827A-KT827V, KT829A-KT829G. LEDs - qualquer uma das séries AL307, AL341, preferencialmente em cores diferentes para diferentes polaridades da tensão de saída. Capacitores - KM, K73; resistores R1, R5 - fio constante; R2, R6 - resistores de fio enrolado variáveis com potência de pelo menos 1 W (se for difícil adquiri-los, podem ser substituídos por um conjunto de resistores de fio enrolado constantes com chave para várias posições); R10 – SP, SPO, SP4.

A configuração do estabilizador se resume a definir a corrente de curto-circuito máxima permitida com o resistor R1 (R5). A corrente do microcircuito na qual o transistor VT2 (VT6) começa a abrir pode ser selecionada usando o resistor R3 (R7).

Para aumentar a confiabilidade, é útil conectar resistores com resistência de 1...5 Ohms entre os terminais de base dos transistores VT2 e VT3 e os pontos de conexão dos resistores R6, R7 e R150, R220, respectivamente.

Autor: I. Aleksandrov, Kursk

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