Перейти к содержанию

Рекомендуемые сообщения

Понадобилось мне отмакетировать некоторые узлы регулируемого стабилизатора напряжения. Пошарил по сусекам, пооткапывал комплектовку, которая, как чемодан без ручки, валялась без дела, а земноводное крепко держало за руку, стремящуюся их выкинуть. 

А выяснял я следующие вопросы, взяв за основу схему простейшего стабилизированного параметрического БП:

5-225-2.png.270cb2a4e115c66f451e8b93e12df64b.png

1) Перемещение датчика тока (ДТ) из общей шины в шину питания с переводом сигнала управления выходными силовыми транзисторами относительно общей шины. Обоснование: 
    а) Падение напряжения на R2, в общей шине после ИОН (VD1) в параметрическом стабилизаторе без ООС ведет к снижению выходного напряжения по мере увеличения выходного тока. Да и вообще, такое включение ДТ мне всегда интуитивно не нравилось, даже в схемах на ОУ.
     б) Включение ДТ в шину питания требует применения двух транзисторов (p-n-p, который уже управляет n-p-n), коэффициенты усиления которых перемножаются, вследствие чего не исключена возможность развития самовозбуждения.

2) Разницу в работе составных транзисторов двух- и трехтранзисторного состава.

3) Возможность получения максимального выходного напряжения, обеспечиваемого трансформатором, даже без его стабилизации по выходу. Такой вариант применения БП в практике имеет место быть и довольно нередко, например, для запитывания моторчиков, реле и т.п.

4) Последний по порядку, но идущий в первых рядах по значимости вопрос - отсутствие каких-либо выбросов выходного напряжения при включении и выключении БП.

В итоге получилась вот такая схема:

1623952684_circuit.GIF.5264c5a04aa8b0d1a1b4fa72650f5b64.GIF

Варианты двух- и трехтранзисторного выходного повторителя обведены пунктирными рамками. Для трехтранзисторного варианта вместо перемычки J устанавливается резистор R9, резистор R8 исключается, а резистор R10 устанавливается непосредственно между выводами силового выходного транзистора. Транзистор VT7 устанавливается на радиатор с VT6. Конденсатор С5 установлен непосредственно между выходными клеммами.

ДТ выполнен на резисторе R6, падение напряжения на котором открывает p-n-p транзистор VT3, который, в свою очередь, управляет n-p-n транзистором VT4, закорачивающим на общую шину управляющий сигнал с движка переменного резистора R3 при превышении максимально допустимого выходного тока (в частности, КЗ по выходу).

Опорное напряжение формируется стабилитроном ZD1 на 22 В (Sik!), запитываемым стабилизатором тока на VT1, VT2, который, в свою очередь, питается удвоенным входным напряжением, формируемым удвоителем на конденсаторе C1 и диодах VD1, VD2. 

Хочу отметить, что выход зашунтирован конденсатором всего-навсего 1 мкФ

Печатная плата универсальна для обоих вариантов выходного повторителя (файл в формате *.lay6 приаттачен):

2004326352_PCB.GIF.59e767b09e9eb2f4f1d94d10e1c8fd5b.GIF

К контактам X+ и X- подключено питание 3-разрядного цифрового вольтметра. Его третий сигнальный вход подключен к выходной клемме X9.

После прогона работы различных вариантов схемотехники возникла мысля оформить всё это в корпус, поскольку на работе БП мне всё равно нужен. Решено - сделано. Вот что получилось: 
Внутри

1232548292_.JPG.220e9b836f7305a03669fce7fd0bd77c.JPG

"Лицо", вольтметр показывает максимальное выходное напряжение на холостом ходе.

1395222329_.JPG.0e7225e7b32d759d06d7a88d1aaf45ec.JPG

Многократное короткое замыкание выходных клемм не приводило ни к каким негативным результатам. Токовая защита честно отрабатывала свои 1,75 А (максимальный ток примененного трансформатора) при номинале токоизмерительного шунта, указанного на схеме. Т.е., порог срабатывания составил около 0,6 В (как в книжке написано). Вводить переключатель порога срабатывания токовой защиты на меньшие значения я посчитал нецелесообразным, хотя, при желании, его можно и ввести.

Результаты апробации схемы:

1) Перенос ДТ в шину питания вполне работоспособен, никаких признаков самовозбуждения при его работе не отмечается, а "чистая" (без каких-либо "вставок") нулевая шина обеспечивает достаточно высокую стабильность выходного напряжения для данной простой схемы. Выходное напряжение, выставленное на ХХ на 10 В (по внешнему 4-разрядному тестеру) снижается всего на 0,1 В при токе 1 А (на резисторе номиналом 10 Ом). Результат не идеальный, но вполне приемлемый. Тем более, что БП снабжен вольтметром, по которому всегда можно подкорректировать выходное напряжение при разных токах нагрузки.

2) Особой разницы в работе двух- и трехтранзисторного повторителя лично я не отметил. Снижение выходного напряжения при нагрузке 1 А относительно режима ХХ составило, соответственно, 0,1 и 0,08 В. Коэффициент стабилизации (при колебаниях сетевого напряжения питания) я не измерял ввиду отсутствия ЛАТРа.

4) Никаких выбросов выходного напряжения при включении и выключении БП не наблюдалось. При коротком замыкании выходных клемм наблюдалась слабая искра (что естественно, поскольку разряжался шунтирующий их конденсатор), но отнюдь не дикая искра, как при разряде конденсатора на 2200 мкФ, как рекомендуется многими разработчиками, оказавшимися не в состоянии "победить" самовозбуждение спроектированных ими многокомпонентных "монстров".

Выходное стабилизированное напряжение с примененным трансформатором составляет 0...15 В. Максимальное нестабилизированное - 19,5 В.

РЕЗЮМЕ: По своим характеристикам данная схема вполне обеспечивает подавляющее большинство запросов начинающего радиолюбителя на лабораторный блок питания начального уровня. Её "сложность" на самом деле кажущаяся, поскольку повторить готовую схему на готовой печатной плате никакой особой проблемы не составляет.

P.S. Компоненты использованы самые "бросовые", поскольку если схема работоспособна и на них, то на более качественных точно будет работать, как должно.

ЛБП.lay6

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Избыточные "рюшечки-бантики-кружавчики". Срабатывание защиты прекрасно индицируется вольтметром по снижение выходного напряжения относительно выставленного. 

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

Очень годная схема! А наличие ПП облегчит сборку начинающим. А уж если переключатель тока добавить на 10 мА для проверки светодиодов и стабилитронов, то будет идеальный простой ЛБП.

С уважением, Владимир

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. 

Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств. Подробнее параметры и результаты тестов новой серии PLM по ссылке.

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

3 часа назад, ДядяВован сказал:

для проверки светодиодов и стабилитронов

Точно такие же избыточные "рюшечки-бантики". Даже 1 мкФ на выходе гарантированно "убьет" почти любой маломощный светодиод и многие стабилитроны. Плавали, знаем. Эта лажа описана здесь: https://forum.cxem.net/index.php?/blogs/entry/649-автономный-тестер-стабилитронов-и-светодиодных-линеек/ (в конце "Добавлено").

Еще один портативный вариант, не привязанный к сети: https://forum.cxem.net/index.php?/topic/13268-простые-схемы-для-радиолюбителей/&do=findComment&comment=2669343

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

7 минут назад, Falconist сказал:

Даже 1 мкФ на выходе гарантированно "убьет" почти любой маломощный светодиод и многие стабилитроны.

Ну так думать головой никто не отменял. Надо выставлять правильное напряжение на выходе блока, а не максимум. У меня в ЛБП побольше, чем 1 мкФ на выходе, но ничего не убивается.

С уважением, Владимир

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

2 часа назад, ДядяВован сказал:

думать головой

"Думать" должен прибор, чтобы ни при каких обстоятельствах своей головой думать не надо было. Если не так - фекальный недоделанный прибор

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Схема и концепция построения блока питания понравилась. Не раз нарывался на некорректную работу ЛБП, построенного на ОУ. В представленной схеме я бы добавил резистор 1 кОм между регулятором напряжения и регулирующим транзистором. Это убережет от пробоя транзистор в защите при максимальном выставленном напряжении при разрядке С4

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

С4 имеет номинал всего-навсего 0,1 мкФ. Стоит исключительно как подавитель дробных шумов, генерируемых стабилитроном. Ток через VT4 в верхнем положении движка переменного резистора R3 ограничен стабилизатором тока VT1VT2 на уровне около 15 мА. Так что введение дополнительного резистора я посчитал нецелесообразным, хотя и вреда от него особого не будет. Думаю, что вполне достаточно будет 100 Ом. Тем более, что ввести его на плату можно без проблем (Rx).

2044058916_PCB.GIF.4a609592403acdc69cf1d13e40ed3c25.GIF

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Ну да. Валялся, как чемодан без ручки. Выбросить - земноводное не позволяло. Остался еще КТ903А. Я же писал в стартовом посте, что

Цитата

Я его слепил(а) из того, что было...
(© из песни)

 

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Интересно было бы посмотреть на ПХ такого блока питания. Например подключение/отключение нагрузки 10 Ом при напряжении 10 В. Или КЗ с последующим восстановлением.

Я без какого-либо сарказма, реально интересно сравнить эту простую схему с иными решениями на ОУ / LM317 / TL431 и т. п.

С уважением, Владимир

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Подобные исследования интересны и мне. Достану цифровой осциллограф из шкафа - проведу их. Наверное, уже на выходных.

В 11.04.2023 в 13:36, ДядяВован сказал:

с иными решениями на ОУ

В стартовом посте я писал, что эта схема является макетом для отработки ряда схемотехнических решений, планируемых для применения в более сложном ЛБП (скажем так, "среднего уровня") на компараторе. Плата последнего уже готова и распаяна, корпус также готов. Остается только выбрать время, чтобы собрать всё вместе в единую конструкцию.

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

5 часов назад, Falconist сказал:

Наверное, уже на выходных.

Уважаемый, @Falconist, если будет такая возможность, то интересно еще сравнить работу блока в переходных режимах на транзисторах, которые Вы использовали (КТ961, КТ902) и низкочастотных транзисторах (любых, какие есть под рукой, например КТ815/КТ819, BD139/TIP35).
Заранее благодарю!

С уважением, Владимир

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Миль пардон, но сабж собран, упакован в корпус и работает. Открывать и что-то перепаивать уже не буду. Если Вам интересно - проведите собственное исследование.

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Мне вот интересно, зачем нужна вот эта часть схемы, и почему она питается и от переменного напряжения, но и связанна через диод постоянному? И как всë это запитать от постоянного напряжения (нет у меня трансформатора). 

upload_2023_04_12_08_05_57_468.png

Изменено пользователем VIT13
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

2 @VIT13

Мальчик, изучай электронику и не будут появляться подобные дурацкие вопросы.

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

@VIT13 Ты уже читать разучился?Забрось паяльник на пару дней.:)Опорное напряжение формируется стабилитроном ZD1 на 22 В (Sik!), запитываемым стабилизатором тока на VT1, VT2, который, в свою очередь, питается удвоенным входным напряжением, формируемым удвоителем на конденсаторе C1 и диодах VD1, VD2. 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

44 минуты назад, VIT13 сказал:

И как всë это запитать от постоянного напряжения (нет у меня трансформатора).

Нужно будет еще одно постоянное где-то взять. Обратите внимание на рабочее напряжение ZD1 (КС522А).

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

9 минут назад, Serjmaster сказал:

Ты уже читать разучился?

Нет, нашел уже. 

 

9 минут назад, Kolyn Bybyn сказал:

Обратите внимание на рабочее напряжение ZD1 (КС522А).

Знаю, но я его заменю на напряжение ниже, так, чтобы оно было ниже напряжения питания. Просто вчера выяснил что мне последний раз в чипдипе перепутали транзисторы, и вместо npn положили pnp. Потому теперь у меня есть возможность этот бп собрать и самостоятельно проверить. (а после может и наконец доработать для регулировки тока:)) . 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1 минуту назад, VIT13 сказал:

Знаю, но я его заменю на напряжение ниже, так, чтобы оно было ниже напряжения питания

Это будет совершенно другая схема. 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Только что, Kolyn Bybyn сказал:

Это будет другая схема. 

Нет, только удалится часть с удвоением напряжения для стабилитрона и заменится резистором (стабилизатор тока ни к чему, т. к. на входе будет стабилизированое питание). 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

4 минуты назад, VIT13 сказал:

доработать для регулировки тока

Зачем??? Лишь бы было?

Сначала изучи вот это: https://forum.cxem.net/index.php?/blogs/entry/493-лабораторный-ип-необходимая-достаточность/

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

5 минут назад, Falconist сказал:

Лишь бы было?

Она есть во всех нормальных заводских лбп, даже самых дешëвых. И сильно расширяет круг применения для такого лбп. А начинающему она спасëт множество схем. 

В вашей схеме нормально будет работать кт815/817 вместо кт961 и кт819 вместо кт902? И какой из вариантов у вас лучше работал, с составным транзистором, или с одним силовым? И какой ток отсечки будет при шунте ~0,5 Ом? 

Изменено пользователем VIT13
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

×
×
  • Создать...