|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Złącze USB w zasilaczu laboratoryjnym. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zasilacze Zasilacze laboratoryjne (PSU) z regulowanym napięciem wyjściowym służą zwykle wyłącznie do debugowania i naprawy sprzętu elektronicznego, rzadko są wykorzystywane do bieżącego zasilania urządzeń. Wynika to z faktu, że na wyjściu takiego zasilacza może przypadkowo ustawić się podwyższone napięcie, co jest niebezpieczne dla podłączonego obciążenia. Aby rozszerzyć funkcjonalność zasilacza laboratoryjnego, proponuję wyposażyć go w gniazdo USB, do którego można podłączyć różne urządzenia mobilne w celu ich zasilania i ładowania wbudowanych akumulatorów. Aby uniknąć uszkodzenia takiego obciążenia, należy w zasilacz wbudować wyłącznik, który automatycznie połączy to gniazdo ze stabilizatorem tylko wtedy, gdy jego napięcie wyjściowe będzie ustawione na wartość zbliżoną do 5 V. Zaleca się wbudowanie wyłącznika w zasilacz o bezstopniowo zmienne napięcie wyjściowe, w którym jest to trudne lub Nie zaleca się instalowania dodatkowego stabilizatora liniowego lub przełączającego przeznaczonego na napięcie wyjściowe 5 V przy prądzie obciążenia co najmniej 0,5 A. Schemat przełącznika pokazano na ryc. 1, a schemat jego podłączenia do źródła zasilania na ryc. 2 (tutaj A1 to elektroniczny stabilizator napięcia zasilacza laboratoryjnego, A2 to opisywane urządzenie, C1 i C2 to kondensatory filtrujące).
Układ DD1 (patrz rys. 1) zawiera sterownik sygnału sterującego przełącznikiem. Element DD1.1 pełni funkcję dwuprogowego komparatora napięcia [1]. Jeżeli napięcie wyjściowe stabilizatora A1 mieści się w zakresie 5,2...5,6 V, na wyjściu elementu DD1.1 znajduje się log. 1. Przy płynnej zmianie napięcia na wejściach efekt wyzwalania przy przełączaniu poziomów napięcia na wyjściu DD1.1 jest słabo wyrażony, więc sygnał sterujący przechodzi przez trzy kolejne elementy logiczne włączane przez falowniki. Gdy wyjście DD1.1 to log. 1, wyjście DD1.2 - log. 0, a na wyjściu elementów DD1.3 i DD1.4 połączonych równolegle - log. 1. W tym przypadku tranzystory VT2 i VT3 są rozwarte, a do obciążenia podłączonego do gniazda XS1 podawane jest napięcie około 5 V (jego obecność sygnalizuje dioda HL2). Jeżeli prąd pobierany przez obciążenie przekracza 80 mA, co zwykle odpowiada trybowi ładowania akumulatora wbudowanego w urządzenie multimedialne, wówczas spadek napięcia na rezystorze R7 jest wystarczający, aby otworzyć tranzystor VT1, otwiera się i włącza diodę LED HL1 w obwodzie kolektora świeci się. Jeżeli napięcie na wyjściu stabilizatora jest mniejsze niż 5,2 lub większe niż 5,6 V, wówczas na wyjściu elementu DD1.1 ustawiany jest log. 0, wyjście DD1.2 - log. 1, a na wyjściach DD1.3, DD1.4 - log. 0, więc tranzystory VT2 i VT3 zamykają się, obciążenie zostaje odłączone od zasilania i diody LED gasną. Równoległy stabilizator jest montowany na tranzystorze VT4, rezystorze R13 i diodzie Zenera VD5, co chroni obciążenie przed podwyższonym napięciem w przypadku awarii jednostek sterujących. Kondensatory C3, C4 zmniejszają wrażliwość elementu DD1.1 na zakłócenia, a także zapobiegają jego samowzbudzeniu. Obecność rezystora R4 sprawia, że regulacja progów odpowiedzi DD1.1 za pomocą rezystorów dostrajających R3, R5 jest płynniejsza. Dioda Schottky'ego VD4 zmniejsza wzrost napięcia na rezystorze R7 wraz ze wzrostem prądu obciążenia. Zastosowanie tranzystora germanowego VT1 pozwala na zastosowanie rezystora R7 o niższej rezystancji. Elementy mikroukładu DD1 zasilane są napięciem około 6,85 V ze stabilizatora parametrycznego zamontowanego na diodzie Zenera VD2 i rezystorze R1. Kondensatory C1, C2, C5, C6 blokują kondensatory w obwodach mocy. Dioda VD1 zapobiega przedwczesnemu rozładowaniu kondensatora C2 w przypadku wyłączenia zasilania. Dioda VD3 chroni wejścia elementu DD1.1 przed możliwym uszkodzeniem w przypadku zastosowania mikroukładu wyprodukowanego w pierwszych latach (bez wbudowanych diod ochronnych). Wszystkie części urządzenia, z wyjątkiem diod LED i rezystora R14, zamontowano na płycie z włókna szklanego o wymiarach 47x28 mm (ryc. 3). Montaż - dwustronny na zawiasach przy użyciu cienkich kolorowych przewodów wielożyłowych w izolacji PCV. Przewody, przez które przepływa prąd obciążenia, muszą mieć przekrój co najmniej 1 mm2.
Włącznik może wykorzystywać rezystory stałe MLT, C1-4, C1-14, C2-23 oraz do montażu powierzchniowego (jeden z nich - R14 - wlutowany jest do pinów 2 i 3 gniazda XS1, pozostałe instalujemy z boku połączenia na płycie). Rezystory trymera - dowolne małe. Kondensatory tlenkowe - K50-68, K53-19 lub importowane analogi. Pozostałe kondensatory są ceramiczne do montażu powierzchniowego. Kondensator C1 jest zainstalowany w pobliżu styków zasilania układu DD1. Diody KD522B są wymienne na dowolne KD510A, KD521A-KD521D, KD522A, KD522B, a także importowane 1N4148, 1N914, 1SS244; Dioda Schottky’ego MBRS130LT3 - dowolny z MBRS140T3, 1N5817-1N5819, SB120-SB160. Zamiast diody Zenera KS168A odpowiednie są 1N4736A, TZMC-6V8, KS126I, KS407D, KS468A, a zamiast 1N4734A - KS156G, BZV55C-5V6, TZMC-5V6. Diody LED RL30-SR114S (czerwone) i RL30-YG414S (zielone) można zastąpić dowolnymi podobnymi diodami ciągłymi, na przykład serią KIPD66, KIPD21. Możliwa wymiana tranzystora 2SC2458 - dowolna z serii BC547, 2SC3199, SS9014, KT6111, KT6114, tranzystor germanowy GT115G - dowolna z serii 1T321, GT321, MP25, MP26. Tranzystor SS8550D (napięcie nasycenia kolektor-emiter wynosi nie więcej niż 0,2 V przy prądzie kolektora 0,5 A) można zastąpić dowolną serią SS8550, KT684, KT686 (im wyższy współczynnik przenikania prądu bazowego tego tranzystora, tym lepiej ). Jeśli zamiast bipolarnego zamiast VT3 użyjemy tranzystora polowego z kanałem typu p (na przykład IRF4905, jak pokazano na ryc. 4), to przy prądzie obciążenia 0,5 A nie więcej niż kilka spadnie na nim miliwolt. Tranzystor KT815B można zastąpić SS8050, BD139 lub dowolną serią KT815, KT817, KT646. Dobierając tranzystory do urządzenia należy pamiętać, że te zalecane do wymiany mogą być wykonane w innych obudowach i posiadać inny układ pinów niż wskazany na schemacie.
Zamiast mikroukładu K176LP2 można zastosować K561LP2, działanie urządzenia z ich importowanymi analogami nie zostało przetestowane. Rezystancję rezystora R1 dobiera się tak, aby po podłączeniu obciążenia przepływający przez niego prąd nie przekraczał 10...20 mA. Na ryc. 1 jego rezystancja jest wskazana dla napięcia na kondensatorze C1 (patrz rys. 2) wynoszącego około 25...30 V. Konfiguracja urządzenia sprowadza się do ustawienia progów odpowiedzi komparatora. Odłączając chwilowo diodę Zenera VD5 i nie podłączając obciążenia do gniazda XS1, ustaw suwak rezystora dostrajającego R3 w takiej pozycji, aby dioda HL2 zapaliła się, gdy napięcie na wyjściu stabilizatora będzie większe niż 5,2 V. Następnie powtórz tę operację z rezystorem trymera R5, ale jego suwak jest ustawiony w takim położeniu, aby dioda HL2 zapalała się, gdy napięcie na wyjściu stabilizatora będzie mniejsze niż 5,6 V. Jeżeli zamiast VT3 zostanie zainstalowany tranzystor polowy (ryc. 4), wówczas progi działania komparatora zostaną wybrane odpowiednio jako 5,0 i 5,4 V. Opisywane urządzenie może współpracować z zasilaczem, w którym przy zmianach prądu obciążenia w dopuszczalnych granicach zmiana napięcia wyjściowego jest kilkukrotnie mniejsza od zadanego przedziału (0,4 V). Mogą to zapewnić np. zasilacze laboratoryjne z liniowymi i impulsowymi stabilizatorami napięcia, zmontowane według obwodów [2, 3]. Urządzenie podłącza się do stabilizatorów napięcia możliwie najkrótszymi przewodami o przekroju miedzianym co najmniej 1 mm2. Autorski egzemplarz urządzenia został przetestowany wraz z podanymi zasilaczami przy prądzie obciążenia do 2 A (krótkotrwały), samowzbudzenie elementów mikroukładu DD1 nie nastąpiło. Jeżeli do gniazda XS1 podłączymy urządzenie multimedialne, np. odtwarzacz MP3 lub telefon komórkowy, a do wyjścia zmodyfikowanego zasilacza podłączony zostanie UMZCH, to jego wejście można podłączyć do wyjścia audio telefonu komórkowego urządzenia tylko wtedy, gdy urządzenie mobilne posiada jeden wspólny przewód - „minus” zarówno dla gniazda USB, jak i gniazda słuchawek (co nie zdarza się często), w przeciwnym razie urządzenie może zostać uszkodzone. Zmieniając nieznacznie obwód, taki wyłącznik można zabudować w urządzeniach zasilanych z zewnętrznych zasilaczy, jeśli ma to decydujące znaczenie dla pojawienia się dla nich nieprawidłowego napięcia zasilania. literatura
Autor: A. Butov
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
▪ Który język jest najłatwiejszy ▪ Smartfon Bluboo X550 z baterią 5300 mAh ▪ Niedrogie przewodniki aluminiowe do wiązania kryształów na chipie
▪ sekcja serwisu Bezpieczeństwo elektryczne, bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Wybór artykułów ▪ artykuł Pedagogika społeczna. Kołyska ▪ artykuł Dlaczego jeden pilot dwa razy wylądował tuż obok nowojorskich barów? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Szewc. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy ▪ artykuł Automatyczny - włącznik świateł. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Kolorowe czapki. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony