|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Laboratuvar DC voltajı ve akım kaynağı
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Güç kaynakları radyo ekipmanı için laboratuvar güç kaynağı, genç radyo mühendisliği kulübü "Radar" (Penza) 'dan küçük bir grup adamın pratik faaliyetlerinin sonucudur. Oldukça geniş bir aralıkta düzenlenmiş tek ve çift kutuplu bir besleme voltajı gerektiren işlemsel yükselteçlere ve modern mikro devrelere dayalı ekipmanın geliştirilmesinde yer alanların ilgisini çekmektedir. Bu laboratuvar güç kaynağının özel bir özelliği koruma düğümüdür. Çift kutuplu bir voltaj kaynağı ile çalıştırılmak üzere tasarlanmış bazı mikro devreler için, birinin olmadığı durumun kabul edilemez olduğu bilinmektedir. Bu gibi durumlardan kaçınmak için önerilen blok, diğer kolda bir kısa devre olması durumunda güç kaynağı cihazının herhangi bir kolunun çalışmasını engelleyen bir koruma sistemi sağlar. Kısa devrenin nedeni ortadan kalktıktan sonra, güç kaynağı otomatik olarak normal çalışmaya geçer. Cihazın teknik özellikleri
Cihazın voltaj kaynağı modundaki parametreleri, içinde kullanılan mikro devre voltaj stabilizatörlerinin referans verilerine karşılık gelir [1, 2]. Yapısal olarak, işlevsel olarak tamamlanmış iki üniteden oluşur: ayrı baskılı devre kartlarına monte edilmiş bir çift kutuplu yük güç kaynağı ve bir kısa devre koruma ünitesi. Bu bloklardan birincisinin şeması Şek. 1. Ağ trafosu T1'in sargıları II ve III, diyot köprüleri VD1 - VD4 ve VD5 - VD8, cihazın tüm düğümlerini ve bloklarını besleyen, iki kutuplu dengesiz voltaj + 23 ... 24 V kaynağı oluşturur. DA1 mikro devresinin negatif terminalindeki güç kaynağı, R11VD14 voltaj regülatörüdür ve DA3 mikro devresi, R1VD9 dengeleyicidir.
Çalışma ve devre açısından, güç kaynağının her iki kolu da simetriktir, bu yüzden bunlardan sadece birinin çalışmasına daha yakından bakalım - pozitif olan. Dalgalanmaları C25 ve C1 kapasitörleri tarafından yumuşatılan dengesiz bir tek kutuplu voltaj (+2 V'tan fazla olmayan), R5 - R2.1 dirençleri tarafından oluşturulan ölçüm köprüsüne dahil olan ölçüm direnci R5 aracılığıyla beslenir. ve çıkış voltajı, ayarlanabilir değişken direnç R10 ile mikro devre dengeleyici DA11'nin girişine (pim 2) zener diyotları VD2 ve VD10. Ölçüm köprüsü, alan etkili bir transistör VT1 üzerinde yapılan bir akım kaynağı tarafından desteklenmektedir. Stabilizatörün çıkış akımı ayarlanan değerden düşükken, direnç R5 üzerindeki voltaj düşüşü küçüktür, DA1'in doğrudan çıkışındaki voltaj ters olandan daha büyüktür ve op-amp'in çıkışı 6'da , voltaj +21 V'a yakın. HL1 ve VD13 diyotları kapalıdır ve DA2 dengeleyicinin çalışmasını etkilemez. Çıkış akımı, direnç R2.1 tarafından ayarlanan eşik değerine eşit olursa, ölçüm köprüsü açılır. OU DA1, eşitliğin sağlandığı doğrusal moda geçer. UR2.1 + UR3 = UR5 + VD10'u ayarlayın. Bu durumda, kolun çıkış voltajı, sırasıyla direnç R5 üzerindeki voltaj düşüşünü, yani yukarıdaki eşitliğin sağlandığı yük akımını izleyen op-amp'in çıkışındaki voltaja bağlı olacaktır. Bu nedenle R3/R4 = 1 ve Ust VD10 = Ust VD11 oranları olduğunda İçinde = R2.1/R4.Ust VD11/R5. Bu basitleştirilmiş formül, mevcut eleman tabanını veya diğer gereklilikleri dikkate alarak ölçüm köprüsünün parametrelerini yeniden hesaplamak gerektiğinde kullanılabilir. Daha düşük yük akımlarının daha doğru izlenmesi için, direnç R5'in direncinin arttırılması arzu edilir. Bu durumda yük akım limitinin üst limiti buna göre azalacaktır. Prensip olarak, güç kaynağının negatif kolu da bu şekilde çalışır. Çıkışta veya yükte kısa devreye karşı cihazın koruma ünitesinin şeması Şek. 2. Girişlerine iki kutuplu bir çıkış voltajı uygulandığında, VT4 ve VT7 transistörleri açılır ve böylece şönt olur: VT4 transistörü, HL3 LED'i, R25 direnci ve U1 optokuplörünün yayan diyotu ve transistör tarafından oluşturulan devredir. VT7, HL4, R29 devresi ve optokuplör LED U2'dir. Transistörler VT3 ve VT6 şu anda kapalıdır. Koruma sisteminin bu devrelerinin elemanlarının böyle bir durumu, cihazın dış devrelerinde kısa devre olmadan çalışmasına karşılık gelir.
Güç kaynağının pozitif kolunun çıkışına bağlı yükte kısa devre oluştuğunu varsayalım. Bu durumda, transistör VT4 kapanır. Bu, koruma sisteminin karşılıklı olarak bloke edilmesini ortadan kaldıran transistör VT6'nın (zener diyot VD24 ve direnç R30 aracılığıyla) açılmasına yol açar. Negatif omzu bloke ettikten sonra transistör VT7, direnç R27 ve diyot VD23 aracılığıyla tabanına akan açık bir akım olarak kalır. Aynı zamanda, HL3 LED'i açılır ve + Uout devresinde ve optokuplör U1'in yayıcısında bir kısa devre oluştuğunu bildirir. Sonuç olarak, bu optokuplörün fotodiyotunun akımı keskin bir şekilde artar, transistör VT8 açılır ve kollektör akımı, cihazın negatif kolunun DA4 dengeleyicisinin çalışmasını engeller. Cihazın negatif kolu yükte kısa devre yaptığında koruma ünitesinin benzer bir parçası bu şekilde çalışır. Gerilim koruma ünitesi çalışma eşiği, VD19 (VD22) diyotu, VT4 (VT7) transistörünün yayıcı bağlantısı, R20 (R26) direnci üzerindeki toplam gerilim düşüşü tarafından belirlenir ve bizim durumumuzda yaklaşık 1 V'tur. diyotları uygun zener diyotlarla değiştirerek ve VT20, VT26 transistörlerinin güvenilir şekilde açılması için R4 ve R7 dirençlerini seçerek çalışma voltajını artırın. Bloke edilmiş DA2 ve DA4 stabilizatörlerinin çıkışındaki voltaj 1,3 V'u geçmediğinden, pozitif omzun R21, R23, R24, diyot VD20, Zener diyot VD21 ve transistör VT3 dirençleri ve ayrıca negatif omzun benzer elemanları, omuzların karşılıklı olarak bloke edilmesi gerçekleşmeyeceğinden hariç tutulabilir. Bu elemanlar, koruma çalışma eşiğinin voltajını arttırmanın (negatif kol için - azaltmak için) gerekli olduğu durum için sağlanmıştır. Bu durumda, bağlantının kesilmesi ve + 10 V besleme voltajı sağlanması arzu edilir. Aksi takdirde, koruma ünitesi bir kısa devre tespit edeceğinden, çıkış voltajını yanıt eşiğinin değerinden daha düşük bir değere ayarlamak mümkün değildir. yükte ve karşı omzu bloke edin. Güç kaynağı bir koruma sistemi olmadan çalışacaktır. Baskılı devre kartı, tek taraflı folyo cam elyafından yapılmıştır. Parçaların yerleşimi Şek. 3. Tüm sabit dirençler - MLT, değişkenler R2.1 ve R2.2 - çift direnç SP3-4aM grup A, R10 ve R17 - aynı grup A, ancak tek. Oksit kapasitörler C1, C2 ve C5, C6 - K50-35, C4 ve C8 - K53, C3 ve C7 serileri - herhangi bir seramik, örneğin KM-6. KD208A (VD1-VD8) diyotları, benzer KD226 ve KD105A (VD12, VD18) serileri ile - herhangi bir KD208, KD209, KD226 serisi, VD13 ve VD17 diyotları - herhangi bir düşük güçlü silikon ile değiştirilebilir. Zener diyotları VD10, VD11 ve VD15, VD16'nın (D818E veya KC190 serisi) anma stabilizasyon gerilimi, minimum termal kayma ile 9 ... 11 V arasında seçilebilir.
Alan etkili transistörler VT1 ve VT2 (A, B, F veya I harf indeksli KP303) tercihen ilk boşaltma akımına göre - 2 ... 4 mA içinde seçilir. Cihazda demonte bir yabancı güç kaynağından kullanılan ağ trafosu T1. İkincil sargılarının her birinde en az 17 A'lık bir yük akımında 18 ... 1,4 V'luk alternatif bir voltaj sağlayan ev yapımı da dahil olmak üzere diğerleri uygundur. Zener diyotları VD11 ve VD15, kartın baskılı iletkenlerinin yanında bulunur. DA2 ve DA4 stabilizatörleri, diğer parçaların yan tarafından baskılı devre kartına vidalarla sabitlenen nervürlü ısı alıcılarına monte edilmiştir. Daha iyi termal temas için, stabilizatörler bir ısı ileten macun tabakası ile önceden kaplanmıştır. Cihazın ana ünitesinin ayarı, koruma ünitesi kapalıyken gerçekleştirilir ve kurulumun ve tüm bağlantıların kapsamlı bir şekilde kontrol edilmesinden ve gerekirse mikro devrelerin çalışmasını sağlayan voltajların ayarlanmasından ve ölçümün ayarlanmasından oluşur. köprü. Cihazı ağa bağladıktan hemen sonra, öncelikle bipolar doğrultucunun dalgalanmalarını yumuşatan C1, C2 ve C5, C6 filtre kapasitörleri ve güç sağlayan zener diyotları VD9, VD14 üzerindeki voltajı ölçmelisiniz. op-amp DA1 ve DA3'e. Kondansatörlerdeki voltaj +25 V'u geçmemeli ve zener diyotlarda +9,5 ... 10,5 V arasında olmalıdır. R10 ve R17 dirençlerinin milleri döndürüldüğünde, ilgili güç çıkışlarındaki voltajlar besleme kolları 1,25 V'a kadar yumuşak bir şekilde değişmelidir ve HL18 ve HL1 LED'leri yanmaz. Bu voltajların maksimum değerleri, R2 ve R8 dirençleri seçilerek belirlenir. Cihazın omuzlarının ölçüm köprülerinin çalışması, onu op-amp DA1 ve DA3'ün giriş terminallerine bağlayan yüksek dirençli bir DC voltmetre tarafından kontrol edilir. İşlemsel yükselteçlerin her birinin ters girişindeki voltaj (ortak kabloya göre), ters çevirmeyen girişteki voltajdan daha negatif olmalıdır. Bu voltajların seviyelerindeki fark, R2.1 ve R2.2 "Limit Iout" dirençlerinin dirençleriyle orantılı olarak değişecektir. Gerilimler eşitse, cihaz gerilim kaynağı modundan akım kaynağı moduna (veya tersi) geçmelidir. Yük akım sınırının başlangıç değerine (0,01 A), değişken direnç R3'nin şaftı minimum direnç konumunda olacak şekilde ölçüm köprülerinin uygun dirençleri (R13 ve R2) seçilerek ulaşılır. Koruma ünitesinin baskılı devre kartı, üzerindeki parçaların yerleşimi ve güç kaynağı kartına bağlantısı şek. 4. Tüm dirençler - MLT-0,25. Transistör VT3 - herhangi bir K361 serisi ve VT6 - herhangi bir KT315 serisi. KT3102E (VT4, VT5) ve KT3107K (VT7, VT8) transistörlerinin tabanının akım aktarım katsayısı en az 400 olmalıdır.
Güç kaynağının kitaplık gibi sabitlenmiş montaj levhaları (Şek. 5) ve şebeke trafosu, 210 mm kalınlığındaki textolite plakalardan iç boyutları 90x90x5 mm olan bir kasaya yerleştirilmiştir.
Ünitenin tüm elemanları ve kontrolleri ile yükleri bağlamak ve topraklamak için soket kelepçeleri kasanın ön panelinde bulunur (Şek. 6).
Ayrıca, güç kaynağının herhangi bir kolunun çıkışındaki voltajı kontrol etmenizi sağlayan bir DC voltmetre (Şekil 1'de PV7) vardır.
DA2 ve DA4 yongaları tarafından dağıtılan güç 10W'ı geçmemelidir. Bu, kaynağın maksimum çıkış akımını +1,2 V'tan yüksek bir çıkış voltajında 15 A ile sınırlar. Daha düşük bir çıkış voltajıyla, bu mikro devrelerdeki voltaj düşüşü artar, izin verilen çıkış akımı azalır ve 1,25 V'luk bir çıkış voltajında 10 / (24-1,25, 0,44) = 10 A'dır. VD11, VD15 ve VD16, VD10 zener diyotlarının her bir çifti, 15 voltaj için bir zener diyot ile değiştirilebilir ... dirençli iki özdeş direncin bölücü 1 kOhm, şekil l'deki devrede zener diyotları olarak bağlanmıştır. 3. Termostabil zener diyotların kullanımı haklı değildir, çünkü bunlar yalnızca 68 mA çalışma akımında böyledir ve burada içlerinden geçen akım çok daha azdır. Ünite, 1,25 V'luk bir çıkış voltajında voltaj dengeleme modunda çalışırken, HL1 ve HL2 LED'lerindeki kapanma eğilimi yaklaşık 20 V'tur ve bu onlar için kabul edilemez. Bu nedenle, herhangi bir düşük güçlü silikon diyot, bunların her birine seri olarak bağlanmalı veya sadece R9 ve R19 dirençlerini takmayın. VT21 ve VT24 transistörlerinin güvenilir bir şekilde kapanması için VD3 ve VD6 zener diyotları, VD9 ve VD14'ten daha yüksek bir stabilizasyon voltajına sahip olmalıdır, bu nedenle bunları G veya D endeksleriyle kullanmak daha iyidir. VT5 ve VT8 transistörlerinin açılmaması için ışıksız fotodiyotlar U1.2 ve U2.2'nin ters akımları, bunların baz yayıcı bağlantıları 510 ... 680 kOhm dirençlerle şöntlenmelidir. Edebiyat
Yazar: A.Muzykov, Penza
Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine
02.05.2024 Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop
02.05.2024 Böcekler için hava tuzağı
01.05.2024
▪ Organik Malzemelerden Yapılan Flash Bellek ▪ Yeni Nesil 14nm Intel İşlemciler ▪ Audio-Technica ATH-CKS50TW Kablosuz Kulaklık ▪ Alkolle çalışan Amerikan saldırı uçağı
▪ Sitenin amatör radyo tasarımcılarına yönelik bölümü. Makale seçimi ▪ makale Bilgisayar makinesi. Buluş ve üretim tarihi ▪ makale İstiridye düğümü. turist ipuçları ▪ makale Anten 33. televizyon kanalında. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri