Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Uniwersalny zasilacz o dużej mocy, 220/3-20 V, 500 W. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zasilacze Zasilacz (PSU) składany jest z dostępnych elementów. Nie wymaga prawie żadnej konfiguracji, działa w szerokim zakresie dostarczanego napięcia przemiennego i jest wyposażony w zabezpieczenie nadprądowe. Zasilacz ten różni się od znanych dotychczas konstrukcji prostotą i niezawodnością, a także możliwością zdalnego włączania i wyłączania stabilizatora za pomocą zewnętrznego sygnału sterującego. Ten prosty obwód pozwala uzyskać dobry współczynnik stabilizacji i duży prąd wyjściowy, który jest zależny od liczby równolegle połączonych tranzystorów sterujących. Możliwości techniczne Regulowane napięcie wyjściowe w zakresie 3...20 V. Napięcie stałe 13,8 V z zabezpieczeniem przeciwprzepięciowym. Niestabilność napięcia wyjściowego w zakresie regulacji przy zmianie napięcia zasilania sieci o 10% wartości znamionowej przy dowolnym dopuszczalnym prądzie obciążenia nie przekracza 0,03%. Niestabilność napięcia wyjściowego przy zmianie prądu obciążenia od maksymalnej dopuszczalnej wartości do zera nie przekracza 0,1%. Amplituda tętnienia napięcia wyjściowego nie przekracza wartości skutecznej 1 mV w zakresie regulacji przy dowolnym dopuszczalnym prądzie obciążenia. Współczynnik temperaturowy napięcia wyjściowego w całym zakresie regulacji przy dowolnym dopuszczalnym prądzie obciążenia przy zmianie temperatury otoczenia od 5 do 40°C nie przekracza 0,02%/stopień. Ochrona zasilacza przed przeciążeniami i zwarciami. Dopuszczalne jest uziemianie obwodów wyjściowych o polaryzacji dodatniej lub ujemnej, a także równoległa i szeregowa praca dwóch identycznych zasilaczy. Możliwe jest podłączanie i odłączanie obciążeń bez odłączania napięcia.
Schemat obwodu elektrycznego zasilacza pokazano na rys. 1. Zasilacz zmontowany jest według klasycznego obwodu szeregowego stabilizatora napięcia z kompensacją. Urządzenie składa się z dwóch części funkcjonalnych: samego stabilizatora napięcia i modułu zabezpieczającego. Stabilizowany zasilacz składa się z transformatora obniżającego T1, mocnego prostownika z diodami VD1-VD4, kondensatorów filtrujących C1-C3 i stabilizatora stałego napięcia na chipie DA1. Płynna regulacja napięcia wyjściowego odbywa się za pomocą potencjometru R5. Mikroukład K142EN3 pozwala znacznie uprościć konstrukcję zasilacza, poprawić jego cechy jakościowe, zwiększyć niezawodność i zmniejszyć wymiary. Mikroukład ten jest regulowanym stabilizatorem napięcia z systemem zabezpieczającym przed przetężeniem i zwarciem w obwodzie obciążenia, zapewnia napięcie wyjściowe od 3 do 30 V przy prądzie do 1 A, a także umożliwia zdalne włączenie zewnętrznego sygnału sterującego włączanie i wyłączanie stabilizatora. W przypadku uruchomienia systemu ochrony termicznej stabilizator można ponownie włączyć dopiero po ostygnięciu mikroukładu. Obwód elektryczny mikroukładu jest znacznie bardziej skomplikowany w porównaniu z obwodem stabilizatorów K142EN1, K142EN2 ze względu na wprowadzenie dwustopniowego wzmacniacza różnicowego z dwuzaciskowymi obwodami stabilizującymi prąd, co znacznie zwiększyło stabilność napięcia oraz obecność mocny tranzystor przepustowy zapewniał prąd obciążenia do 1 A. Przeznaczenie pinów mikroukładu: 2 - wejście układu zabezpieczającego; 4 - wejście sygnału sprzężenia zwrotnego; 6 - obwód wyłączający; 8 - zacisk wspólny, podłączony elektrycznie do kołnierza; 11, 17 - korekta; 13 - wyjście; 15 - wejście. Aby zwiększyć moc wyjściową układu scalonego, zastosowano tranzystor o strukturze npn, którego kolektor podłączony jest do wyjścia źródła zasilania, a emiter podłączony jest do wyjścia prostownika. Baza tranzystora jest podłączona do zacisku wyjściowego stabilizatora. Po włączeniu układu zabezpieczenia nadprądowego napięcie wyjściowe spada prawie do zera. Zasada działania Obwód kontroli prądu działa w następujący sposób. Gdy prąd przepływa przez rezystor R3, spadek napięcia na nim wpływa na wejście układu zabezpieczającego mikroukład i zamyka tranzystor sterujący VT1. Aby po usunięciu przyczyny powodującej przeciążenie przywrócić zasilacz do stanu używalności, należy na krótki czas wyłączyć zasilacz z sieci za pomocą przełącznika SA1.Napięcie i prąd wyjściowy kontrolowane są przyrządami. Tyrystor zawarty w obwodzie prostownika niezawodnie spala bezpiecznik, jeśli napięcie wyjściowe z jakiegoś powodu stanie się wyższe niż dopuszczalne. Napięcie zadziałania zabezpieczenia przepięciowego zależy od diody Zenera. Po zadziałaniu zabezpieczenia dioda LED zapala się, sygnalizując przepalenie bezpiecznika. W razie potrzeby węzeł ten można wykluczyć. projekt Całość umieszczono w metalowej obudowie o wymiarach 250x170x180 mm. W górnej i dolnej osłonie (na tylnej ściance chłodnicy) wierci się otwory o średnicy 4 mm w celu poprawy chłodzenia. Do dolnej pokrywy przymocowane są małe nóżki, które mogą służyć jako zakrętki do tub. Na przednim panelu znajdują się: przełącznik włączający sieć SA1; gniazda pod bezpieczniki FU1, FU2 (wkładki bezpiecznikowe znajdują się na przednim panelu zasilacza w celu łatwej wymiany); woltomierz RA1 i amperomierz RA2 (nie pokazano na schemacie); potencjometr R5; dioda HL1; lampka kontrolna EL1; zaciski wyjściowe 3...20 V i złącze 24 V. To ostatnie służy do zasilania urządzeń radioelektronicznych napięciem niestabilizowanym. Na tylnej ściance umieszczono gumową przepustkę, przez którą wyprowadzony jest przewód zasilający o wymaganej długości, zakończony na końcu wtyczką X1. Zasilacz zmontowano na płytce drukowanej wykonanej z jednostronnej folii z włókna szklanego. Możliwe jest zastosowanie rezystorów takich jak MLT, S2-33, S1-4. Kondensatory tlenkowe C1, C2 typu K50-46 lub importowane. W razie potrzeby można zwiększyć ich liczbę lub pojemność. Wskazane jest stosowanie kondensatorów tantalowych C3, C7, na przykład K521B lub podobnych. Kondensatory blokujące i korekcyjne typu C4-C6. KM, przylutowany bezpośrednio do pinów mikroukładu. Tranzystory regulacyjne i zintegrowany stabilizator zamontowane są na radiatorze umieszczonym na tylnej ścianie obudowy. Powinny być solidnie odizolowane od chłodnicy uszczelkami mikowymi o grubości 0,05 mm, wstępnie nasmarowanymi pastą przewodzącą ciepło. KPT-8 lub umieść sam grzejnik na stojakach izolacyjnych. Diody VD1-VD4 są instalowane na radiatorach i izolowane od obudowy. W zasilaczu zastosowano diody typu KD2999, po dwie równolegle. Diody KD2999 można zastąpić diodami KD213A (jeśli więcej jest połączonych równolegle) lub dowolnymi innymi, tak aby dopuszczalny prąd przewodzenia wynosił co najmniej 20 A. Zamiast tyrystora VD5 typu KU202 można zastosować tyrystory T4-10, T10-16. Potencjometr R5 typu SP-1 lub inny dogodny do montażu na przednim panelu zasilacza. Rezystory wyrównujące prąd typu C5-16 montuje się obok tranzystorów, montując je na izolowanych od obudowy stojakach montażowych. Dowolne przyrządy pomiarowe PA1 i PA2 z całkowitym prądem odchylenia od 0,05 do 1 mA i wygodną skalą. Skale są wyskalowane w zakresie 1 V i 1 A. Można stosować mikroamperomierze typu M4248 z granicą pomiaru 100 μA. W takim przypadku należy dobrać rezystancję rezystorów dodatkowych i bocznikowych. Moc transformatora T1 musi być większa niż moc pobierana przez obciążenie. Przybliżona moc 450...500 W. Uzwojenie pierwotne ma kilka odczepów, aby wybrać optymalne napięcie na uzwojeniu wtórnym. Włączenie większej liczby zwojów uzwojenia pierwotnego pozwala zmniejszyć straty mocy na tranzystorze VT1 przy zachowaniu głównych parametrów zasilacza.Uzwojenie wtórne transformatora wytwarza napięcie 2x17 V. Aby zmniejszyć wielkość mocy zasilania można zastosować transformator z toroidalnym rdzeniem magnetycznym. Przełącznik SA1 typu TV1, jeszcze lepiej zastosować importowane przełączniki sieciowe, które pojawiły się na rynku z wbudowaną lampką sygnalizującą tryb przełączania. Rezystor R3 typu C5-16 lub kawałek drutu nichromowego o średnicy 1 mm i wybranej długości. Rezystancję tego rezystora ograniczającego do regulacji zabezpieczenia prądowego oblicza się ze wzoru: Przed podłączeniem zasilacza do sieci należy sprawdzić poprawność instalacji. Podłącz zasilacz do sieci i zmierz napięcie na kondensatorach C1-C3. Powinno wynosić około 24 V. Skale PA1 i PA2 kalibruje się za pomocą standardowych przyrządów, dobierając rezystory dodatkowe i bocznikowe. W razie potrzeby można zwiększyć prąd wyjściowy źródła poprzez równoległe połączenie wymaganej liczby tranzystorów sterujących. W takim przypadku należy w obwodzie emitera tranzystora włączyć rezystory wyrównujące prąd o rezystancji 0,1 oma, zastosować transformator o większej mocy i zwiększyć liczbę diod w ramieniu prostownika. Przy dwóch tranzystorach KT819 połączonych równolegle zasilacz „utrzymuje” przez długi czas prąd 22 A przy napięciu 13,8 V. Przy prawidłowym montażu „spadek” napięcia wyjściowego nie przekracza 0,2 V.
Dopuszczalna jest wymiana tranzystora VT1 KT819 na dowolną serię KT802, KT803A, KT805A, KT808A, KT809A, KT812, KT827, KT908 lub inną mocną o dopuszczalnym prądzie kolektora co najmniej 5 A i dopuszczalnym napięciu kolektor-emiter większe niż napięcie zasilania. Parametry i układ pinów tranzystorów pokazano na rys. 2. Wszelkie diody prostownicze VD1-VD4 o dopuszczalnym prądzie przewodzenia większym niż 5 A i odpowiednim napięciu. Można zastosować dowolny typ diody LED. Obwody prądowe wykonane są z wielożyłowego przewodu instalacyjnego o przekroju 4...6 mm2. Zasilacz ten może pełnić także funkcję ładowarki, jeśli wyposażysz go w timer, który wyłączy urządzenie po upływie określonego czasu potrzebnego do naładowania akumulatora. Zobacz inne artykuły Sekcja Zasilacze. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024 Sterowanie obiektami za pomocą prądów powietrza
04.05.2024 Psy rasowe chorują nie częściej niż psy rasowe
03.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Inteligentny dywan zgłosi niebezpieczeństwo ▪ Komputer dla osób niedowidzących ▪ Sprzedam zdjęcia satelitarne w ultrawysokiej rozdzielczości ▪ Okulary Microsoft HoloLens Augmented Reality dla chirurgów Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja serwisu Prace elektryczne. Wybór artykułu ▪ artykuł Bułhakow Michaił Afanasiewicz. Słynne aforyzmy ▪ artykuł Skąd się wzięły papugi? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Camargue'a. Cud natury ▪ artykuł Perfumy wodne. Proste przepisy i porady ▪ Thrillerowy artykuł. Sekret ostrości
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |