|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Op-amp'li güçlü laboratuvar güç kaynağı. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Güç kaynakları Muhtemelen ilk tasarımlarından biri olan laboratuvar güç kaynağına sahip olmayan bir radyo amatörü yoktur. Deneyler gerçekleştirirken ve bireysel cihazların prototipini oluştururken, her radyo amatörünün bir güç kaynağı sorunuyla karşılaşması kaçınılmazdır. Herhangi bir tasarım için güç kaynağı yapmış, uygun devre ve parçalar için literatürde çok fazla zaman ve para harcamış olan acemi bir tasarımcı, cihazının bu üniteyle iyi çalışmadığına ikna olur. Bu genellikle, bir laboratuvar kaynağı olmadan, cihazlarının kararlı bir şekilde çalıştığı besleme voltajı aralığını veya pratik olarak tükettikleri akımları doğru bir şekilde belirleyemeyen radyo amatörlerinin başına gelir. Bu, cihazların kurulumu sırasında yapılmalı, çıkış voltajını ayarlamak için geniş sınırlar ve yük akımındaki büyük değişikliklerle yüksek stabilite sağlayacak harici bir kaynaktan beslenmelidir. Ayrıca böyle bir kaynağın aşırı yüke veya çıkış kısa devrelerine karşı hızlı korumaya sahip olması gerekir. Popüler radyo mühendisliği literatürü sürekli olarak güç kaynaklarının tasarımını kapsamakta ve dikkate değer laboratuvar kaynaklarını defalarca tanımlamaktadır. Bununla birlikte, bazıları ya mükemmel diğer parametrelerle birlikte yetersiz yük akımı sağlar, ya çok sayıda kıt parça içerir ya da yapılandırılması zordur. Bu nedenle tekrarları her radyo amatörünün, özellikle de yeni başlayanların erişimine açık değildir. Açıklanan güç kaynağının verimliliği, çoğu benzer cihaz gibi,% 50'yi geçmez. Bunu tekrarlarsanız, güç transformatörünü sarmak için çok çalışmanız gerekecektir. Bununla birlikte, yeterince yüksek çıkış parametrelerine sahip devrenin göreceli basitliği, konfigürasyon, ağırlık ve boyutlardaki kazanç belirli avantajlar sağlar. Güç kaynağının ana özellikleri:
Güç kaynağı (Şekil 1), bir kontrol elemanının (transistörler VT2-VT4) sıralı bağlantısına sahip bir ana dengeleme stabilizatöründen, geri besleme devresindeki bir amplifikatörden (çip DA1, transistör VT1), yardımcı parametrik stabilizatörlerden (zener diyotlar VD11-) oluşur. VD14, VD19) ve cihazın aşırı yük koruması (transistörler VT5, VT6). Dengeleyici dengeleyicilerde çıkış voltajı, doğrultucudan gelen voltaj ile kontrol transistörü üzerindeki voltaj düşüşü arasındaki farktır.
Geniş bir aralıkta çıkış voltajında \u2b\u5byumuşak bir değişiklik ve önemli bir yük akımı ile bir dengeleyici tasarlama arzusu, kontrol transistöründe büyük termal gücün serbest bırakılmasıyla ilişkilidir. Bu nedenle blok, düzeltilmiş gerilimde kademeli bir değişiklik kullanır. Bunu yapmak için, VD2.1-VD2 diyotları üzerinde yapılan ana redresöre, SA2 anahtarının SA2.2 bölümünü kullanarak güç transformatörünün kesitli sekonder sargısı III'ten voltaj beslenir. Aynı zamanda, SA2.3 anahtarı (SA3 ve SA41 bölümleri) dengeleyicinin kontrol aşamalarının dirençlerini anahtarlar. Bu durumda çıkış voltajı, her adımda R2 direnci kullanılarak 4 V'luk on adımda ve sorunsuz bir şekilde değiştirilebilir. Sonuç olarak, ortak bir toplayıcıya sahip bir devreye göre bağlanan ana düzenleme transistörü VT20-VT3 üzerindeki maksimum yük akımında, güç 4 W'tan fazla dağılmaz. Transistörler VT10 ve VT42 paralel bağlanır ve buna göre her birinde harcanan güç 43 W'u geçmez. Bu transistörlerin yayıcıları, akımlarını eşitlemeye yarayan RXNUMX ve RXNUMX dirençlerini içerir. Güç kaynağının genel boyutlarını ve ağırlığını azaltmak ve kurulumun kompaktlığını artırmak için, gerekenden daha küçük bir dağıtım alanına sahip bir radyatör kullanıldı. Bu durumda, güç kaynağının maksimum yük akımında uzun süreli çalışması sırasında transistörler 60...70 ° C'ye kadar ısınır. Güç kaynağının maksimuma yakın yük akımlarında uzun süre çalıştırılması amaçlanıyorsa, dağıtım alanı 800...1000 cm2 olan bir radyatör kullanılmalıdır. Geri besleme sinyali amplifikatörü, VD1-VD6 diyotları kullanılarak yapılan yardımcı bir doğrultucu tarafından çalıştırılan bir operasyonel amplifikatör (OA) DA9 üzerine monte edilir. Op-amp besleme voltajı, birincisi VD11, VD12 zener diyotları ve R3 direnci üzerinde, ikincisi VD13, VD14 zener diyotları ve R4 direnci üzerinde yapılan iki seri bağlı parametrik stabilizatör tarafından stabilize edilir. Zener diyot VD14 tarafından stabilize edilen voltaj aynı zamanda, düşük bir stabilizasyon voltajı sıcaklık katsayısına sahip olan zener diyot VD19 ve direnç R21 üzerinde yapılan referans voltaj kaynağına güç vermek için de kullanılır. Bir R22-R41 bölücü kullanarak op-amp'in ters çevirme girişine sağlanan referans voltajını değiştirerek, dengeleyici voltajını değiştirebilirsiniz. Güç kaynağından op-amp'in maksimum çıkış voltajını aşan bir çıkış voltajı elde etmek için, transistör VT1 üzerindeki bir amplifikatör kullanılır. Direnç R11, op-amp'in çıkış akımını sınırlar. R19, R20 dirençleri üzerindeki bölücü aracılığıyla bloğun çıkış voltajının bir kısmı op-amp'in evirmeyen girişine beslenir. Stabilizatörün çıkış voltajındaki herhangi bir rastgele değişiklikle, op-amp girişlerindeki voltajlar arasındaki fark değişir ve buna bağlı olarak kontrol transistörünün durumunu değiştirecek şekilde kolektör VT1'deki voltaj değişir. ünitenin çıkış voltajı önceki değerine döner. C5-C7, C9, C10 kapasitörleri, çıkış voltajı ve yük akımındaki tüm değişiklik aralığı boyunca ünitenin yüksek frekanslarda kendi kendine uyarılmasını ortadan kaldırır. Güç kaynağının çıkış voltajının 0'a yakın olmasını sağlamak için, R3 direnci üzerindeki R4, R8 bölücü akımı tarafından üretilen kapatma voltajı, R6 direnci aracılığıyla VT7, VT7 transistörlerinin tabanlarına uygulanır. Bu voltajın yokluğunda, ünitenin 1...1,5 V'tan daha düşük bir çıkış voltajı elde edilmesi mümkün olmayacaktır. Bunun nedeni, VT2-VT4 transistörlerinin kollektör akımının sıfır voltajda nihai değeridir. onların üsleri. VD17R14 devresi bloğun çıkış voltajını daha düşük bir seviyeye ayarlarken C12 kapasitörünün ve bloğa bağlı kapasitif yükün deşarjını hızlandırmaya yarar. Bu durumda, kapasitör C12, devre aracılığıyla transistör T1'in toplayıcısında oluşturulan voltaja boşaltılır: kapasitör C12'nin pozitif terminali, direnç R12, transistör VT1'in yayıcı-kolektör bağlantısı, diyot VD17, direnç R14, kapasitör C12'nin negatif terminali . Elektronik aşırı akım koruma cihazı VT5, VT6 transistörleri kullanılarak yapılır. Açma polaritesinde R12 direnci boyunca yük akımı tarafından oluşturulan voltaj düşüşü, transistör VT5'in emitör bağlantısına uygulanır. Aynı zamanda, aynı geçiş, R15 direnci tarafından düzenlenen R17 direncinden bir kapatma voltajı alır. Yük akımı önceden belirlenmiş bir seviyeyi aştığı anda, VT5 hafifçe açılır ve transistör VT6'yı hafifçe açar. İkincisi ise VT5'i daha da açacak - süreç çığ gibi ilerliyor. Sonuç olarak, her iki transistör de tamamen açılır ve op-amp'in girişinde 10, diyot VD18 ve direnç R18 aracılığıyla, giriş 9'daki sinyalin büyüklüğünü aşan bir negatif polarite sinyali alınır. Op-amp'in çıkışında, Transistör VT1'i açan negatif kutuplu bir voltaj üretilir. Bu durumda kontrol elemanı (VT2-VT4 transistörleri) kapanır ve ünitenin çıkış voltajı 0'a yaklaşır. Aynı zamanda H2 “Aşırı Yük” uyarı lambası yanar. Üniteyi orijinal durumuna döndürmek için birkaç saniye kapatıp tekrar açmanız gerekir. Güç transformatörünün IV sargısı, VD1 diyotu üzerindeki yardımcı redresör, C1 kondansatörü ve VD10 diyotu, güç kaynağı kapatıldığında ünitenin ana redresörden çıkışında artan voltajın görünümünü ortadan kaldırmaya yarar. Bu mümkündür çünkü C2 kapasitörü C3 kapasitöründen daha hızlı deşarj olur. Bu durumda, op-amp besleme voltajı daha hızlı kaybolur, bu da transistör VT1'in kapatıldığı ve C3 kapasitöründeki voltaj kaybolmadan önce kontrol elemanının kilidinin açıldığı anlamına gelir. Kondansatör C3'ün pozitif terminali, transistör VT1'in yayıcı bağlantısı üzerinden diyot VD10'un anoduna bağlanır, ancak diyot, farkın oluşturduğu pozitif voltaj tarafından kapatıldığı için güç kaynağı açıldığında çalışmasını etkilemez. C3 kondansatöründeki voltaj ile C1 kondansatöründeki voltaj arasındadır. İkincisi, C1 kapasitörünün, güç transformatörünün III ve IV sargılarının çıkış voltajlarının toplamı tarafından şarj edilmesi nedeniyle her zaman daha büyüktür. Bu durumu sağlamak için, şemada gösterildiği gibi III ve IV numaralı sargıların anahtarlama polaritesine dikkat etmek gerekir. Güç kaynağını kapattıktan sonra, kapasitör C1, direnç R1 aracılığıyla hızlı bir şekilde boşaltılır, diyot VD10, kapasitör C3 üzerindeki voltajla açılır ve ikincisi, direnç R1 aracılığıyla transistör VT1'in tabanına beslenir. Transistör VT1'in kilidi açılır ve kontrol elemanı kapatılır. Yük üzerindeki voltaj, C3 kapasitörü, transistör VT1 ve direnç R9 aracılığıyla tamamen boşalana kadar sıfıra yakın tutulur. Direnç R2, kapasitör C2'nin deşarjını hızlandırır ve C1 kapasitörünün deşarj olma zamanı gelmeden ve VD10 diyotları ve transistör VT1 açılmadan önce, kapatıldığı ilk anda ünitenin çıkış voltajındaki dalgalanmayı ortadan kaldırır. Şu anda bir dalgalanmanın ortaya çıkması, op-amp'in girişlerindeki voltajlardaki eşit olmayan bir değişiklik ve çıkışında pozitif bir sıçramanın ortaya çıkması ile ilişkilidir. Güç kaynağı açıldığında çıkış voltajındaki dalgalanmayı ortadan kaldırmak ve ayrıca açma anında önemli bir kapasitif yük olduğunda korumanın tetiklenmesini önlemek için, kapasitör C4, direnç R5 ve diyot VD16 kullanılır. Açıldıktan sonraki ilk anda, C4 kapasitörü iki devrede yavaşça şarj edilir: R5 direnci ve R9 direnci ve VD16 diyotu aracılığıyla. Bu durumda, transistör VT2'nin tabanındaki voltaj, açık diyot VD16 üzerindeki voltaj düşüşünün ve kapasitör C4 üzerindeki voltajın toplamına eşittir. Bu voltaj ve dolayısıyla güç kaynağının çıkışındaki voltaj, stabilizatör kararlı duruma girene kadar C4 kondansatöründeki voltajı takiben artacaktır. Daha sonra, VD16 diyotu kapanır ve C4 kondansatörü yalnızca R5 direnci aracılığıyla C3 filtre kondansatörü üzerindeki maksimum voltaja kadar şarj edilir ve güç kaynağının daha fazla çalışması üzerinde herhangi bir etkisi yoktur. Diyot VD15, ünite kapatıldığında C4 kapasitörünün deşarjını hızlandırmaya yarar. Güç transformatörü, güçlü kontrol transistörleri, SA1-SA3 anahtarları, FU1, FU2 sigorta tutucuları, H1, H2 ampulleri, kadran sayacı, çıkış konnektörleri ve kademesiz çıkış voltaj regülatörü dışındaki tüm elemanlar baskılı devre kartlarına yerleştirilmiştir (Şekil 2). XNUMX).
Elemanların konumu Şekil 3'te, güç kaynağının görünümü Şekil 4'te gösterilmiştir.
P210A transistörleri, kasanın arkasına monte edilen ve yaklaşık 600 cm2'lik etkili bir dağıtım alanına sahip olan iğne şeklindeki bir radyatöre monte edilmiştir. Radyatörün takıldığı kasanın alt kısmına 8 mm çapında havalandırma delikleri açılmaktadır. Muhafaza kapağı, radyatör ile arasında yaklaşık 0,5 cm genişliğinde bir hava boşluğu kalacak şekilde sabitlenmiştir Kontrol transistörlerinin daha iyi soğutulması için kapakta havalandırma delikleri açılması tavsiye edilir. Kasanın ortasına bir güç trafosu sabitlenmiştir ve yanında, sağ tarafta 5x2,5 cm duralümin plaka üzerine bir P214A transistör sabitlenmiştir. Yalıtım burçları ile plaka gövdeden yalıtılmıştır. Ana doğrultucunun KD202V diyotları, baskılı devre kartına vidalanmış duralümin plakalara monte edilmiştir. Pano, parçalar aşağıda olacak şekilde güç trafosunun üzerine monte edilir. Güç trafosu toroidal bant manyetik devresi OL 50-80/50 üzerinde yapılmıştır. Birincil sargı, 960 tur tel PEV-2 0,51 içerir. Sargılar II ve IV, birincil sargıda 32 V'luk bir voltajla sırasıyla 6 ve 220 V'luk çıkış voltajlarına sahiptir. 140 ve 27 tur tel PEV-2 0,31 içerirler. Sargı III, PEV-2 1,2 tel ile sarılır ve 10 bölüm içerir: alt kısım (şemaya göre) - 60 ve geri kalan her biri 11 tur. Bölümlerin çıkış voltajları sırasıyla 14 ve 2,5 V'a eşittir. Güç trafosu ayrıca başka bir manyetik devre üzerine, örneğin UNT 47/59 TV'lerden ve diğerlerinden bir çubuk üzerine sarılabilir. Böyle bir transformatörün birincil sargısı korunur ve ikincil sargılar, yukarıdaki voltajları elde etmek için geri sarılır. Güç kaynağında P210A transistörleri yerine P216, P217, P4, GT806 serisinin transistörlerini kullanabilirsiniz. P214A transistörleri yerine P213-P215 serilerinden herhangi biri. MP26B transistörleri MP25, MP26 serilerinden herhangi biriyle ve P307V transistörleri P307 - P309, KT605 serilerinden herhangi biriyle değiştirilebilir. D223A diyotları D223B, KD103A, KD105 diyotları ile değiştirilebilir; KD202V diyotlar - izin verilen akımı en az 2 A olan herhangi bir güçlü diyot. D818A zener diyotu yerine, bu serideki diğer herhangi bir zener diyotu kullanabilirsiniz. Anahtarlar SA2 - küçük boyutlu bisküvi tipi 11P3NPM. İkinci blokta bu anahtarın iki bölümünün kontakları paraleldir ve güç trafosunun anahtarlama bölümleri için kullanılır. Güç kaynağı açıkken, SA2 anahtarının konumu 0,2'yi geçmeyen yük akımlarında değiştirilmelidir ... kapatılmalıdır. Çıkış voltajının düzgün ayarlanması için değişken dirençler, direncin "A" tipi motorun ve tercihen telin dönme açısına bağlı olarak seçilmelidir. Minyatür akkor ampuller HCM-0,3 V-1 mA, H2, H9 sinyal lambaları olarak kullanılır. Herhangi bir gösterge cihazı, 1 mA'ya kadar göstergenin tam sapma akımı ve 60X60 mm'den fazla olmayan bir ön parça boyutu için kullanılabilir. Güç kaynağının çıkış devresine bir şant eklenmesinin çıkış empedansını artırdığı unutulmamalıdır. Cihazın okunun toplam sapma akımı ne kadar büyük olursa, şönt direnci de o kadar büyük olur (cihazların iç dirençlerinin aynı sırada olması şartıyla). Cihazın güç kaynağının çıkış empedansı üzerindeki etkisini önlemek için, çalışma sırasında SA3 anahtarı voltajı ölçecek şekilde ayarlanmalıdır (şemaya göre üst konum). Bu durumda cihazın şantı kapanır ve çıkış devresinden çıkarılır. Güç kaynağının ayarlanması, doğru kurulumun kontrol edilmesi, çıkış voltajını gerekli sınırlar içinde ayarlamak için kontrol aşamalarının dirençlerinin seçilmesi, koruma tepkisi akımının ayarlanması ve kadran ölçer için Rsh ve Rd dirençlerinin dirençlerinin seçilmesi ile ilgilidir. Güç kaynağını kurmadan önce şönt yerine kısa bir aktarma kablosunu lehimleyin. Üniteyi kurarken ağa bağlanır, SA2 anahtarı ve R41 direnci (bkz. Şekil 1), maksimum çıkış voltajına (şemadaki en üst konum) karşılık gelen konuma ayarlanır. Daha sonra R22 direnci seçilerek güç kaynağının çıkışındaki voltaj 30 V olarak ayarlanır. Değişken R41 direnci 51...120 Ohm aralığında farklı bir değerle de kullanılabilir. Bu durumda, R23-R40 dirençlerinin nominal direnci, R5 direncinin direncinden %10...41 daha az olacak şekilde seçilir. Ardından koruyucu cihazı yapılandırın. Bunu yapmak için, VD18 diyotunun terminallerinden birini lehimleyin ve bloğun çıkışına en az 5 W gücünde 10...25 Ohm dirençli bir direnç bağlayın. Daha sonra ünitenin çıkış voltajı, harici bir cihaz tarafından kontrol edilen dirençten geçen akım 2,5 A olacak şekilde ayarlanır. R17 direncini ayarlayarak koruma bu akımda etkinleştirilir. Kurulumu tamamladıktan sonra VD18 diyotu yerine lehimleyin. Korumanın minimum ağ voltajında güvenilir çalışması için R16 direnci seçilir. VT5 ve VT6 transistörlerinin kilidinin açılmasına yol açan çığ benzeri süreç buna bağlıdır. Güç kaynağını tekrarlarken, R24 direncinden ortak kabloya giden telin, Rsh şöntünün veya PA1 ölçüm cihazının terminallerine değil, doğrudan baskılı devre kartına bağlanması gerektiğini unutmayın. Aksi takdirde yük bağlandığında ünitenin çıkış voltajı artabilir. Bu artış, R0,3, R0,5 dirençlerinin bağlantı noktasını C 12 kapasitörünün ve Rsh şöntünün bağlantı noktasına bağlayan telin uzunluğuna ve çapına bağlı olarak maksimum yük akımında 20...12 V'a ulaşabilir. Bunun nedeni, yük akımından kablolar üzerinde oluşan voltaj düşüşünün, op-amp'in evirici girişine referans voltajıyla seri olarak uygulanmasıdır. Şönt olarak 1 mm çapında bir parça manganin veya konstantan tel kullanılır. Şant kurulurken, SA3 anahtarı "mevcut" konuma getirilir ve güç kaynağı yalnızca önceden takılan atlama teli yerine bir parça manganin teli lehimlendikten sonra açılır. Aksi takdirde PA1 gösterge ölçer başarısız olabilir. Bu durumda, harici cihaz, 5 ... 10 W'lık bir dağıtma gücü için tasarlanmış 10 ... 50 Ohm'luk bir direnç olabilen yükle seri bağlanır. Güç kaynağının çıkış voltajı değiştirilerek yük akımı 2 ... 2,5 A'ya ayarlanır ve manganin telinin uzunluğu azaltılarak veya artırılarak PA1 metrenin aynı okumaları elde edilir. Şönt uzunluğunu değiştirmek için her işlemden önce güç kaynağını kapatmayı unutmayın.
Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine
02.05.2024 Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop
02.05.2024 Böcekler için hava tuzağı
01.05.2024
▪ Yiyecekler ve içecekler daha tatlı hale geldi ▪ 300 GB donma ışınlı optik disk depolama sistemi ▪ HDD'li dizüstü bilgisayarlar Batı Avrupa'daki mağazalardan kaybolacak
▪ sitenin bölümü Seyahat etmeyi sevenler için - turistler için ipuçları. Makale seçimi ▪ makale Mika nedir? ayrıntılı cevap ▪ Makale Vertigo. Sağlık hizmeti ▪ makale Kumaşların ve ipliklerin asli boyalarla boyanması. Basit tarifler ve ipuçları ▪ Makale Zener diyot tanımlayıcısı. 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