Elektrisch schakelschema van een zelfgemaakte laboratoriumvoeding. Laboratoriumvoeding: masterclass over hoe je een eenvoudig apparaat met je eigen handen kunt maken

Voor het opzetten, repareren van elektronische en radioapparatuur in de auto of voor het opladen batterijen moet hebben goede bron voeding.

Gebruik van moderne circuittechnologie en element basis stelt u in staat thuis een stroombron te maken, die qua technische basiskenmerken niet onderdoen voor de beste industriële ontwerpen.

Basiseisen waar zo’n stroombron aan moet voldoen:

  • spanningsaanpassing in het bereik 0 - 25 V;
  • mogelijkheid om belastingsstroom tot 7 A te leveren met minimale rimpel;
  • aanpassing van de huidige beveiligingswerking. Bovendien moet de werking van de stroombeveiliging snel genoeg zijn om schade aan de bron zelf in het geval te voorkomen kortsluiting op weg naar buiten.

Dankzij de mogelijkheid om de stroomlimiet in de voeding soepel aan te passen, kunt u configureren externe apparaten hun schade voorkomen. Aan al deze eisen wordt voldaan door het voorgestelde universele voedingscircuit. Daarnaast, dit blok Met de voeding kunt u deze gebruiken als een bron van stabiele stroom.

Basis technische specificaties voeding:

  • soepele spanningsaanpassing in het bereik van 0 tot 25 V;
  • rimpelspanning, niet meer dan 1 mV;
  • soepele aanpassing van de stroombegrenzing (beveiliging) van 0 tot 7 A;
  • de spanningsinstabiliteitscoëfficiënt is niet slechter dan 0,001%/V;
  • de huidige instabiliteitscoëfficiënt is niet slechter dan 0,01%/V;
  • Het bronrendement is niet slechter dan 0,6.

Schematisch diagram

Het elektrische circuit van de voeding bestaat uit een stuurcircuit, een transformator (T1), een gelijkrichter (VD4 - VD7), vermogensregeltransistoren VT3, VT4 en een schakeleenheid voor transformatorwikkelingen.

Het stuurcircuit is gemonteerd op twee universele operationele versterkers (op-amps), gelegen in één behuizing, en wordt gevoed door een afzonderlijke transformator T2. Hierdoor kan de uitgangsspanning worden aangepast van nul naar meer stabiel werk het hele apparaat.

Voor opluchting thermisch regime Voor de werking van vermogensregeltransistoren wordt een transformator met een secundaire wikkeling in secties gebruikt. De aftakkingen worden automatisch geschakeld afhankelijk van het uitgangsspanningsniveau met behulp van relais K1, K2. Wat het toelaat, ondanks hoge stroom onder belasting, koellichaam voor VT3 en VT4 relatief toepassen kleine maten, evenals het verhogen van de efficiëntie van de stabilisator.

De schakeleenheid is ontworpen om, met behulp van slechts twee relais, te zorgen voor het schakelen van vier aftakkingen van de transformator; hij schakelt ze in de volgende volgorde in: wanneer de uitgangsspanning het niveau van 6,2 V overschrijdt, wordt K2 ingeschakeld; wanneer het niveau van 15,3 V wordt overschreden, wordt K1 ingeschakeld (in dit geval wordt de maximale spanning geleverd door de transformatorwikkelingen).

De gespecificeerde drempels worden ingesteld door de gebruikte zenerdiodes (VD10, VD12). Het relais wordt uitgeschakeld als de spanning daalt negatieve reeks, maar met een hysteresis van ongeveer 0,3 V, d.w.z. wanneer de spanning met deze waarde lager daalt dan wanneer deze is ingeschakeld, waardoor geratel bij het schakelen van wikkelingen wordt geëlimineerd.

Het stuurcircuit bestaat uit een spanningsstabilisator en een stroomstabilisator. Indien nodig kan het apparaat in elk van deze modi werken. De modus hangt af van de weerstand van de regelaars "I" (R21, R22). De spanningsstabilisator is gemonteerd op elementen DA3, VT5, VT6.

Rijst. 1. Schematisch diagram laboratorium bron voeding met stroombegrenzingsaanpassing.

Het stabilisatorcircuit werkt als volgt. Nodig uitgangsspanning ingesteld door weerstanden “grof” (R9) en “fijn” (R10). In de spanningsstabilisatiemodus is het signaal feedback spanning (-Uoc) van de uitgang (X2) via een verdeler van weerstanden R9, RIO, R11 wordt geleverd aan niet-inverterende ingang 2 operationele versterker DA3.

Via weerstanden R3, R5, R7 wordt aan dezelfde ingang een referentiespanning van +9 volt geleverd. Wanneer het circuit wordt ingeschakeld, zal de positieve spanning aan uitgang 12 DA3.1 toenemen (het gaat om de besturing van VT4 via transistor VT5) totdat de spanning op de uitgangsklemmen X1 en X2 het niveau bereikt dat is ingesteld door de weerstanden R9, R10.

Door de negatieve spanningsfeedback afkomstig van uitgang X2 naar ingang 2 van de DA3.1 versterker, wordt de uitgangsspanning van de voeding gestabiliseerd. In dit geval wordt de uitgangsspanning bepaald door de relatie:

waarbij Uop = + 9 V.

Dienovereenkomstig kunt u, door de weerstand van weerstanden R9 "grof" en R10 "precies" te veranderen, de uitgangsspanning (Uout) veranderen van 0 naar 25 V. Wanneer een belasting wordt aangesloten op de uitgang van de stroombron, begint er een stroom te lopen stroom in zijn uitgangscircuit, waardoor een positieve spanningsval ontstaat over weerstand R23 (ten opzichte van de gemeenschappelijke draad van het circuit).

Deze spanning wordt via weerstand R21, R22 geleverd aan het aansluitpunt R8, R12. Een negatieve referentiespanning van 9 volt wordt geleverd door de zenerdiode VD9 via R6, R8.

De operationele versterker DA3.2 versterkt het verschil daartussen. Hoewel het verschil negatief is (d.w.z. de uitgangsstroom is kleiner dan de waarde ingesteld door weerstanden R23, R24), werkt + 15 V op uitgang 10 DA3.2. Transistor VT6 zal gesloten zijn en dit deel van het circuit heeft geen invloed op de werking van de spanningsstabilisator.

Wanneer de belastingsstroom toeneemt tot een waarde waarbij er een positieve spanning verschijnt op ingang 7 van DA3.2, zal er een negatieve spanning staan ​​op uitgang 10 van DA3.2 en gaat transistor VT6 iets open. Er zal een stroom vloeien in de circuits R16, R17, HL1, die de openingsspanning zal verlagen op basis van de regulerende vermogenstransistor VT4.

De gloed van de rode LED (HL1) geeft aan dat het circuit in de stroombegrenzingsmodus is gekomen. In dit geval zal de uitgangsspanning van de voeding afnemen tot een waarde waarbij de uitgangsstroom een ​​waarde zal hebben die voldoende is voor de huidige feedbackspanning (Uoc) afkomstig van weerstand R10 en de referentiespanning op het aansluitpunt R8, R12, R22 werd wederzijds gecompenseerd, d.w.z. er verscheen een nulpotentiaal.

Als gevolg hiervan zal de uitgangsstroom van de bron worden beperkt tot het niveau dat wordt gespecificeerd door de positie van de schuifregelaar van weerstanden R21, R22. In dit geval wordt de stroom in het uitgangscircuit bepaald door de relatie:

waarbij Uop = - 9 V.

Diodes (VD11) aan de ingangen van operationele versterkers beschermen de microschakeling tegen schade als deze wordt ingeschakeld zonder feedback of als de vermogenstransistor beschadigd is. In de bedrijfsmodus is de spanning aan de ingangen van de op-amp bijna nul en hebben de diodes geen invloed op de werking van het apparaat.

Condensator C8 beperkt de band van versterkte op-amp-frequenties, wat zelfexcitatie voorkomt en de stabiliteit van het circuit vergroot.

Instellingen

Bij een foutloze installatie in het circuit van de besturingseenheid hoeft u alleen het maximale instelbereik van de uitgangsspanning in te stellen op 0:25 V met weerstand R7 en de maximale beveiligingsstroom van 7 A met weerstand R8.

De schakeleenheid hoeft niet te worden geconfigureerd. Het is alleen nodig om de schakeldrempels van relais K1, K2 en de overeenkomstige spanningsverhoging op condensator C3 te controleren.

Wanneer de schakeling in de spanningsstabilisatiemodus werkt, licht de groene LED (HL2) op, en bij het overschakelen naar de stroomstabilisatiemodus licht de rode LED (HL1) op.

Details

Trimmerweerstanden R7 en R8 zijn van het type SPZ-19a; variabele weerstanden R9, R10, R21, R22 - type SPZ-4a of PPB-1 A; vaste weerstanden R23 - type C5-16MV voor 5 W, de rest is van de MLT- of C2-23-serie met het juiste vermogen.

Condensatoren C6, C7, C8, SYU type KIO-17, elektrolytische condensatoren C1 - C5, C9 type K50-35 (K50-32). De DA1-chip kan worden vervangen door een geïmporteerde analoge 78L15; DA2 - op 79L15; DA3 op rA747 of twee 140UD7-microcircuits.

LED's HL1, HL2 zijn geschikt voor iedereen verschillende kleuren gloed. Vermogenstransistors worden geïnstalleerd op een radiator met een oppervlakte van ongeveer 1000 cm^2.

Er zijn twee vermogenstransistoren parallel geïnstalleerd om een ​​betrouwbare werking van het apparaat te garanderen in geval van kortsluiting aan de uitgangsklemmen.

In het ergste geval moeten vermogenstransistoren korte tijd bestand zijn tegen vermogensoverbelasting P = Ubx*I = 25x7 = 175 W. En één KT827A-transistor kan niet meer dan 125 W vermogen dissiperen. Diodes VD4 - VD7 moeten op een kleine radiator worden geïnstalleerd.

Relais K1, K2 worden gebruikt in standaardgrootte R-15 (Poolse productie) met een wikkeling erop bedrijfsspanning 24 V (wikkelweerstand 430 Ohm) - vanwege hun frameloze ontwerp hebben ze kleine afmetingen en voldoende krachtige schakelcontacten. U kunt ook huisrelais gebruiken zoals REN29 (0001), REN32 (0201).

De schakelspanning van transformator T1, relais K1 en K2 zijn traag en zorgen niet voor een onmiddellijke vermindering van de spanning afkomstig van de secundaire wikkeling van T1, maar ze zullen de thermische dissipatie van vermogen op de vermogenstransistoren verminderen wanneer lang werk bron.

Microampèremeter RA1 is een klein formaat M42303 of vergelijkbaar met een interne shunt voor een stroomsterkte tot 10 A. Voor een gemakkelijke bediening van de stroombron kan het circuit worden aangevuld met een voltmeter die de uitgangsspanning aangeeft.

Als netwerktransformator T1 wordt een industriële transformator type TPPZ19-127/220-50 gebruikt. T2 - type TPP259-127/220-50. De transformator kan onafhankelijk worden gemaakt op basis van een industriële transformator met een vermogen van 200 W, waarbij alle wikkelingen (T1 en T2) op één transformator worden gewikkeld.

Ongeveer een keer per jaar ontwaakt er in mij een onverbiddelijk verlangen om een ​​laboratoriumstroomvoorziening te maken (ik beschreef bijvoorbeeld mijn laatste laboratorium). En toen boden ze aan om iets te beoordelen - nou, ik kon het niet laten, omdat ik deze module al heel lang wilde proberen. Helaas zal er geen sprake zijn van uiteenvallen, omdat de structuur buitengewoon moeilijk te demonteren is en ik bang was om hem niet goed in omgekeerde volgorde te monteren. :)

Er bestond al een soortgelijke module, maar deze trok mij aan door zijn display. Toch zijn grote aantallen veel handiger dan kleine.

Ik zal echter niet beginnen met het hoofdpersonage van de recensie, maar met de tweede, niet minder belangrijke (ook voorzien voor recensie), zonder welke deze module nutteloos is.



De voeding wijkt enigszins af van de originele versie, en helaas niet ten goede. Externe verschillen bestaan ​​uit de inscriptie ac-dc 24v in plaats van 2412DC op de originele versie, en de aanwezigheid van een bepaald websiteadres op de onderkant van het bord. De ‘interne’ verschillen zijn veel interessanter. Maar eerst het uiterlijk.

Het grootste probleem van deze kopie (of liever de hele batch) is de uitvoerconnector van lage kwaliteit. het is volkomen walgelijk gesoldeerd en natuurlijk slecht gesoldeerd. Je moet het meteen solderen, want het houdt nauwelijks vast. Zoals ik al schreef, is dit echter een probleem van een exemplaar of een batch, en over het algemeen is de kans dat dit probleem zich na enige tijd onder andere kopers herhaalt niet zo groot.

Over het algemeen is het solderen niet erg netjes, en het is raadzaam om het bord te inspecteren en verdachte plekken te solderen

De beroemde condensator is zoals gewoonlijk afgedicht als voorheen, en het is ook raadzaam om deze te vervangen, zoals de gerespecteerde Kirich schreef. Hij raadt ook aan om keramiek langs de uitlaat en parallel aan de uitgaande elektrolyten te hangen.

De snubberdiode is echter correct gesoldeerd:

Het bord is goed gewassen en over het algemeen is alles goed, zo niet voor één kleine MAAR. Het lijkt erop dat de fabrikant van de PWM-controller waarop deze voeding is gemonteerd, heeft besloten de “groene” modus te verbeteren, en in plaats van de frequentie te verlagen met lichte belasting- produceert pakketten pulsen op de standaard 62-64 kHz naar de poort van de vermogenstransistor. Het ziet er op de oscillator uit als een korte uitbarsting van stuurpulsen en een lange pauze - ongeveer 30 mS (bij onbelast werken), en bij toenemende belasting nemen deze pauzes af. En alles zou in orde zijn, zo niet voor dat hele kleine MAAR - als resultaat eindigen we met een behoorlijke hoeveelheid "zaag":

Op de foto lijkt werking zonder belasting en met een belasting van één ampère het geval te zijn. AC 0,2V/div en 5mS/div.

Het lijkt erop dat mijn gedachten hierboven correct zijn, en dit is zo'n interessante "functie" van nieuwe versies van de voeding. De oude hebben, zoals ze zeiden, de frequentie aanzienlijk verlaagd - tot 14-15 kHz, maar deze beginnen "puls" te werken en produceren een zaaguitvoer. Het is mij niet helemaal duidelijk hoe ik hiermee moet omgaan - ik heb ook geprobeerd condensatoren met een grotere capaciteit te installeren - maar het werkte niet.

Uiteraard is advies over verbeteringen welkom in de commentaren, want nu lijkt het erop dat alle voedingen met zo'n "functie" worden geleverd, althans in de commentaren op Kirich's recensie kwam ik soortgelijke oscillatoren tegen.

Maar vreemd genoeg werkt alles uiteindelijk heel normaal.

Laten we verder gaan met de hoofdpersoon?

Geleverd in een doorzichtige plastic doos, verpakt in instructies. De instructies zijn groot, op goed papier, in het Chinees en redelijk redelijk Engels.





Zoals je kunt zien, is de aangegeven nauwkeurigheid 0,5%, en ik moet zeggen dat deze deze volledig biedt, hoewel deze bij zeer lage stromen ligt, wat echter natuurlijk is - maar dit is lager.

De module zelf is compact (raamafmetingen in de behuizing voor installatie zijn 39x71,5, plus monsters tot 75,5, diepte 35,5), display 28x27, hoogte van de cijfers 5 mm (op een “gewone” ampère-voltmeter 7,5 mm). Het scherm zelf is helder, contrastrijk en met goede kijkhoeken. Het enige wat ik niet echt leuk vind, is de nogal trage update (de meetwaarden worden waarschijnlijk twee keer per seconde bijgewerkt). Maar ik denk dat dit geen probleem is met het display, maar met de firmware, en ik heb er helemaal geen last van.

Aanvullende informatie













Op de 8-potige microchip staat XL7005A - PWM-controller 150 kHz 0,4A

Helaas, om het te demonteren - niet-triviale taak, omdat drie platen aan elkaar zijn gesoldeerd in een "sandwich", drie connectoren met 8 contacten, die behoorlijk strak zitten, en je kunt gemakkelijk iets aanraken en het verpesten. het spijt me zo. Boven de encoder zie je de inscripties rx gnd tx - blijkbaar ondersteunt de module gegevensoverdracht, en daarboven bevindt zich duidelijk een connector voor knipperen. Over het algemeen liet de bouwkwaliteit een prettige indruk achter. De flux wordt niet weggespoeld op de plaatsen waar de overgangscontacten worden gesoldeerd, wat natuurlijk en begrijpelijk is, en de flux is duidelijk zodanig dat deze niet hoeft te worden afgewassen.

Het is duidelijk dat een dergelijke module niet wordt gekocht voor demontage, maar voor montage, en niet waarvoor, maar voor de voeding. Voor degenen die niet weten wat een laboratoriumvoeding is en waarom deze nodig is, zal ik kort schrijven wat het is verstelbaar blok voeding, met uitgangsstroombegrenzing en uitgangsspanningsregeling. Het is nodig om apparaten ‘op tafel’ van stroom te voorzien, bijvoorbeeld tijdens reparatie of ontwikkeling. Het voorkomt dat je per ongeluk iets verbrandt;) Je kunt er bijvoorbeeld ook batterijen mee opladen.

Laten we verder gaan met het monteren van de voeding. Misschien verberg ik het onder een spoiler, anders komen er veel foto's.

voedingseenheid

Wij monteren hem in de Kradex Z-3 koffer. alle componenten passen er zo goed in dat het lijkt alsof ze gewoon voor elkaar zijn gemaakt. ;)

Kradex-koffers onderscheiden zich door het idiote ontwerp van de verbindingspalen: ze bevinden zich te ver van de zijwanden en te dicht bij de voor- en achterkant. Daarom bijten we ze genadeloos uit en verplaatsen ze naar het midden van het gebouw, waar ze niemand zullen storen. We repareren het met dichloorethaan. Op dezelfde manier maken we rekken voor het bevestigen van de voeding.

Vervolgens frezen we de voorkant en achterpaneel, evenals gaten voor de ventilator. In principe is het niet echt nodig, maar ik besloot het meteen te installeren om niet twee keer op te hoeven staan. Helaas was er slechts voldoende ruimte voor een 50 mm ventilator.



















Omdat er een USB-connector op het "gezicht" zal zitten, solderen we er textolite "oren" aan en lijmen we stukjes plastic met voorgesneden M3-draden aan het lichaam. de kortste schroeven “van de computer” zijn perfect om de connector aan het voorpaneel te bevestigen.

Ik weet niet of je de frees in de boorkop moet klemmen, en er is een waaierklauwplaat, en de spantangen zijn goed, maar ik ben een slordige, en het materiaal hier is zacht, dus ik ben te lui om zet er een andere boorkop in en ik frees dat soort kleine dingen.

Voor USB-voeding en de ventilator, ik gebruikte converters uit mijn vorige recensie en lijmde ze op een radiator gemaakt van een 8x15 w-vormig profiel. verbetert de koeling aanzienlijk. De ventilator wordt gevoed door 6,5V - bij 5V blaast hij zeer zwak. Ik wilde een snelheidsregelaar toevoegen, maar ik was te lui en besloot dat een aparte converter voldoende zou zijn handmatige installatie elke gewenste snelheid.

Ik besloot de "primaire" voeding aan te passen - de spanning iets te verhogen om minimaal 24V aan de uitgang van het hele apparaat te krijgen. Rekening houdend met de beperking van de maximale ingangsspanning van de gebruikte omvormers tot 28V, besloot ik de voeding te “overklokken” naar 26V. Soldeer hiervoor een weerstand van 22 kOhm parallel aan weerstand R19.



Nou ja, het resultaat:



Laten we nu verder gaan met testen.

Allereerst: hoe werkt het? bovenste kleine lijn - waarden instellen stroom en spanning. grote getallen zijn de gemeten waarden aan de uitgang, en daaronder - ingangsspanning(minimaal verschil tussen input en output is ongeveer een volt). De iconen aan de rechterkant tonen de huidige status: blokkeren, status (ok/niet ok), uitgangsmodus (cc/cv) en uitgangsstatus - aan/uit. Wanneer ingeschakeld, is de uitvoer uitgeschakeld. Schakel de uitgang in en uit met de knop onder de encoder. Het pictogram is uit - rood, aan - groen. Vergrendelen door lang op de encoder te drukken.

Wanneer we op de instelknop drukken, hebben we de mogelijkheid om de huidige stroom- en spanningswaarden te wijzigen. het variabele cijfer wordt rood gemarkeerd bovenste regel en schakelt over door op de encoder te drukken. Door aan de encoder te draaien, verandert de waarde. bij de overgang van 9 naar 0 wordt het meest significante cijfer verhoogd.

Wanneer u nogmaals op set drukt, komen we in het “geavanceerde” instellingenmenu. En in de bovenste regel beginnen ze dienovereenkomstig te verschijnen huidige parameters uitgang - stroom en spanning.

Hier hebben we de uitgangsspanning, uitgangsstroom, spanning/stroom/vermogen van de beveiliging, helderheid van de achtergrondverlichting en de huidige geheugencel. Er zijn 10 van deze cellen. M0 is de “handmatige” modus, dat wil zeggen waar we ons nu mee bezig houden. deze waarden worden opgeslagen en hersteld de volgende keer dat u ze inschakelt.

Selecteer een parameter met de knoppen omhoog/omlaag, druk vervolgens op de encoder en wijzig de parameter. Sluit af met de knop Set. om waarden in een geheugencel op te slaan, moet u deze eerst selecteren onderste punt menu, wijzig dan alles wat je nodig hebt, ga dan naar het celnummer in het onderste menu-item en houd de instelknop twee seconden ingedrukt. Het nummer van de cel waarin het is opgeslagen, verschijnt links tussen de pictogrammen.

Aan|uit in het onderste menu-item aan de rechterkant is de uitgangsstatus bij het selecteren van deze geheugencel. uit - uitgeschakeld, aan - "zoals het was".

De besturing is natuurlijk een beetje vreemd. Om eerlijk te zijn begrijp ik nog steeds niet hoe deze “beveiligingen” werken; ik gebruik ze gewoon in de stroombegrenzings- en spanningsstabilisatiemodus.

Volgende. de volgende druk op de instelknop brengt ons naar “ startscherm" De selectie van een geheugencel wordt uitgevoerd door de knop omhoog ingedrukt te houden om M1 te selecteren, of de knop omlaag om M2 te selecteren, of de knop Set - en vervolgens de encoder te gebruiken om het celnummer te selecteren. Het is jammer dat bij het wisselen van geheugencellen de daarin opgeslagen stroom en spanning niet worden weergegeven. Het zou logisch en handig zijn, maar nee.

Nu - metingen. Ik heb het in een tabel gezet, en om eerlijk te zijn, zal ik niet eens echt tellen en commentaar geven, omdat de pot niet langer iets kookt;) Set is wat we instellen, maat is wat het meet aan de output, tester is wat het dienovereenkomstig tester laat zien. Bij lage stromen ligt het behoorlijk aanzienlijk, maar IMHO is dit te vergeven. Vanaf 100 mA en hoger - het ligt consequent op 3 mA (onderschat), bij lagere stromen - niet zozeer, maar het liegt ook. Naar mijn mening varieert de fout bij voldoende stromen (0,5% +2 cijfers). Laat de metrologen het eventueel corrigeren;) Bij lage stromingen is het natuurlijk een misser.

O, ik was het bijna vergeten. interferentie- en rimpelmetingen.

Bij lage stromen:

Bij hoge stromen (2,5 A lijkt het):

Wisselstroom 0,2 V 500 µS.

Wanneer ingeschakeld, neemt de spanning geleidelijk toe, wordt ingeschakeld in de CC-modus en schakelt vervolgens over naar de CV-modus:

Als u de LED aansluit en vervolgens de uitgang inschakelt, brandt deze ca. Als je eerst de uitgang inschakelt en vervolgens de LED aansluit, heeft hij niet eens de tijd om geluid te maken, hij brandt onmiddellijk uit, wat voorspelbaar is.

Om het samen te vatten: ik vind het echt leuk. IMHO voor dit geld (tot 50 dollar) zijn er simpelweg geen alternatieven. Qua werk zal hij IMHO niet slechter zijn dan welke andere Chinese laboratoriummedewerker dan ook. Het is niet de meest doordachte bediening, maar het is ook niet zo eng - ik denk dat je er snel genoeg aan kunt wennen, en wat er is om echt te controleren... je stelt het een keer in en bent blij, maar dan is het draaien van de spanning een kwestie van de knop en de encoder. Volgens het ontwerp van de voeding ben ik er niet meer zeker van dat de aansluitingen aan de linkerkant hadden moeten worden gemaakt; misschien hadden ze naar rechts moeten worden verplaatst - wat echter eenvoudig kan worden gedaan door het frontpaneel om te draaien . Ongetwijfeld zullen ze in de reacties links naar goedkopere opties weggooien, maar zelfs voor dit bedrag is alles redelijk goed.

Het product werd ter beschikking gesteld voor het schrijven van een recensie door de winkel. De recensie is gepubliceerd in overeenstemming met artikel 18 van de siteregels.

Ik ben van plan om +90 te kopen Toevoegen aan favorieten Ik vond de recensie leuk +53 +127

Voor eten diverse schema's je hebt verschillende voedingen nodig verschillende spanningen en stromen, voor dergelijke doeleinden heeft de werkplaats een gereguleerde stroomvoorziening nodig, dat wil zeggen een laboratoriumstroomvoorziening. De prijzen voor dergelijke apparaten zijn behoorlijk indrukwekkend en daarom zul je met je eigen handen een laboratoriumvoeding moeten samenstellen. Van wat ik in mijn bakken heb, zal ik een goed apparaat krijgen met een uitgangsvermogen tot 18V en een stroomsterkte tot 2,5A; een digitale voltmeter die net uit China is aangekomen, zal geschikt zijn voor indicatie, maar eerst en vooral.

Ten eerste zijn de maximale uitgangsparameters gekozen in verband met de beschikbare gratis transformator van stereoluidsprekers 2*17V 2A. wikkelingen zijn parallel geschakeld. Na de diodebrug met condensatoren zal de spanning oplopen tot ongeveer 24V. Er moet rekening mee worden gehouden dat de spanning met reserve moet zijn. Een daling van een paar volt op de transistors, plus onder belasting zal deze nog steeds een paar volt dalen, 19V blijft schoon, dus 18V is een stabiel maximum dat eruit kan worden geperst. De belasting van 2,5A is gekozen om de transformatorwikkelingen niet zwaar te belasten; in deze modus zal de transformator beter aanvoelen, omdat deze met 70-80% wordt belast. Ik heb bedacht wat ik moet eten, en nu wat ik moet eten

Nu is het tijd om een ​​schema te kiezen laboratorium blok voeding. Het circuit is geselecteerd, geassembleerd en getest; het is een eenvoudige en betaalbare laboratoriumvoeding (LPDP) V14. Het circuit is overgenomen van het Soldeerboutforum en enigszins aangepast aan de uitgangsspanningen en -stromen

Op DA1.3 is een overstroomindicator gemonteerd. Wanneer er een stroomlimiet is, geeft deze indicator dit aan
Om de belastingsstroom te meten, wordt op DA1.4 een spanningsversterker gemonteerd, herberekend tot een versterking van 5 keer. Wanneer de belasting over weerstand R20 maximaal is, is er een daling van 0,5 V, deze spanning wordt versterkt en aan de uitgang van de op-amp staat een spanning die qua waarde gelijk is aan het stroomverbruik.

Welnu, het hart van het circuit is gemonteerd op de eerste twee comparatoren. Dit is een stroomstabilisator die een spanningsstabilisator aanstuurt. Ik heb iets soortgelijks in elkaar gezet, alleen in het circuit werden de stroom en spanning onafhankelijk geregeld. Ik zal niet in detail beschrijven hoe de sequentiële aansluiting van stabilisatoren werkt; over parallelle aansluiting kun je lezen in het artikel, het werkingsprincipe is vergelijkbaar.
In het circuit werd R12R14 herberekend voor een uitgangsspanning van 18V en werd R11 voor spanningsregeling vervangen door 5k. R20 wordt herberekend voor een stroom van 2,5A, bij de maximale stroom op R20 zou er een daling van 0,5V moeten zijn. R20 wordt berekend met behulp van een eenvoudige formule uit de wet van Ohm R20=0,5(V)\Imax(A)

Om het circuit wat praktischer te maken, heb ik een beveiligingscircuit toegevoegd tegen kortsluiting en omgekeerde polariteit. Dit schema heeft zichzelf goed bewezen en ik beeld het overal))
Kortom, ik besloot wat ik waar zou gebruiken. Ik verzamelde alle componenten op een hoop, gescheiden printplaat en alles gesoldeerd

Zoals je kunt zien, zijn de uitgangstransistoren gebruikt parallelle verbinding. Totaal vermogensverlies 120W, maximale stroom 20A, doorslagspanning 60V. Beide transistors zijn aangesloten op een gemeenschappelijke radiator buiten de behuizing. Overigens werd de behuizing gebruikt van een oude plastic muziekluidspreker


De printplaat is klaar, de behuizing is er. transistoren op de radiator. Het is tijd om eindelijk te beslissen welke taken door de laboratoriumvoeding zullen worden uitgevoerd en om het frontpaneel te installeren. Ik teken het paneel in SPL6.

Op het paneel plaats ik een voltmeter, spannings- en stroomregelaar.
Schakelaar voor het meten van volt en ampère.
Twee indicatoren voor bescherming tegen overbelasting en kortsluiting
Schakel tussen diodebruguitgang en LBP-uitgang
Schakel tussen LBP en oplader. Negatieve uitgang met LBP of met bescherming tegen ompoling en kortsluiting
Nu je weet wat waar zal zijn, kun je het in elkaar zetten algemeen schema laboratoriumvoeding en verspreide draadvlechten van het bord naar het voorpaneel. Dit is wat er gebeurde



Ik denk dat het tijd is om alles terug in de zaak te stoppen

Hier is een foto van het uiteindelijk gemonteerde bord


En zo ziet alles er in de zaak uit.

Nadat u alles in de behuizing heeft gemonteerd, kunt u proberen de laboratoriumvoeding op een stopcontact aan te sluiten. Uitgang 18,5V

De eerste inschakeling van de laboratoriumvoeding onder een belasting van 50% als belasting van de motor door een 12V-schroevendraaier. Overigens geeft de overbelastingsindicator aan dat de voeding zich in de stroombegrenzingsmodus bevindt. Op de indicator is het stroomverbruik 1,28A

Dit is de laboratoriumvoeding die ik heb gekregen:

Ik gebruikte een voltmeter uit China als indicator, nadat ik deze eerder had aangepast. De voltmeter gaf ook de spanning aan waarvan hij gevoed werd, ik besloot deze kanalen te scheiden zodat er gemeten zou kunnen worden van 0V tot 20V. Ik heb de weerstand verwijderd die de stroom- en spanningsmeetcontacten verbindt, deze is op de foto rood gemarkeerd. Voedde de indicator van referentie spanning 12V-circuits


Deze voltmeter is te bestellen op AliExpress. hier is de link

Als je testresultaten voor dit blok nodig hebt, schrijf dan in de reacties.

Met uv. Eduard

Steun nieuwe projecten met een muntje, scroll naar beneden op de pagina, wees aardig.

Goedemiddag. Ik wil u een eenvoudige en betrouwbare laboratoriumvoeding onder de aandacht brengen. Ik heb het ongeveer 10 jaar geleden in elkaar gezet, dus ik weet niet meer in welk tijdschrift ik het diagram heb gevonden. Hij onderscheidt zich door zijn eenvoud, betrouwbaarheid en, belangrijker nog, hij stelt u in staat de uitgangsspanning binnen het breedste bereik te regelen: tot 40 volt! Mee eens, hoe vaak dit is wat ontbreekt hoge spanning, voor experimenten en experimenten met REA. En het is verrassend dat veel industriële laboratoriumvoedingen niet meer dan 20 V kunnen leveren - dit beperkt hun toepassingsgebied aanzienlijk.

Het LBP-schakelschema bestaat uit een transformator (T1), een diodebrug (VD1-VD4), een parametrische spanningsstabilisator op de elementen (VD6, VD8, HL1, R1, R2, R3), een stroomstroombegrenzer (VT3, R7 , R8, R9) met mogelijkheid tot kortsluitbeveiliging (L1, VD7, R6) omdat de smoorspoel vertraagt ​​de onmiddellijk toenemende stroom tijdens een kortsluiting gedurende de tijd die nodig is voordat de stroombegrenzer in werking treedt.


Transistor VT1 is een scheider voor de parametrische spanningsstabilisator- en stroombegrenzereenheden. VT2 versterkt de uitgangsstroom van deze eenheden tot de waarde die nodig is om VT4 te regelen. De transformator werd gebruikt met een secundaire wikkeling van 28 volt 1,5 ampère.


De diodebrug gebruikte KVRS5010 en de KT808AM-transistor werd gebruikt als VT4. In plaats van weerstand R8 heb ik een samenstel van acht weerstanden geïnstalleerd (onderaan het diagram heb ik getekend hoe ze zijn aangesloten), die ik heb omwikkeld met blauwe elektrische tape en bovenop de voltmeter heb gelijmd.


Ik heb weerstanden R14 en R15 gebruikt met een weerstand van 470 ohm. De L1-inductor zonder kern bevat 150 windingen; ik gebruikte mijn pink als doorn, wikkelde de windingen "in bulk", na het opwinden, verwijderde ik deze voorzichtig van de pink en vulde deze met hete lijm.

LBP instellen

Er is vrijwel geen aanpassing nodig; het volstaat om alleen de weerstand van weerstand R8 te selecteren om de maximale stroom tot het gewenste niveau te beperken. Mijn stroom is beperkt tot 350 milliampère, wat voldoende is om de meeste zelfgemaakte producten van stroom te voorzien.


Ik heb deze voeding meerdere malen opgeladen. lithiumbatterijen van mobiele telefoons Weet je, het is erg handig, ik heb de uitgangsspanning op 10 volt gezet, de batterij aangesloten en toen de spanning op de voltmeter steeg tot ongeveer 4,2 volt, was de batterij opgeladen. Maar het is raadzaam om het proces sindsdien te beheersen LI-Ion-batterij Explosief bij overbelasting. Bekijk hieronder een korte video waarin het in actie wordt getoond:

Behoefte aan laboratorium voeding met de mogelijkheid om de uitgangsspanning en de beveiligingsdrempel voor het belastingsstroomverbruik aan te passen, ontstonden lang geleden. Ik heb een heleboel materiaal op internet doorgenomen en enig inzicht in gekregen eigen ervaring, kwam tot het volgende ontwerp. Het spanningsregelbereik is 0-30 Volt, de stroom die aan de belasting wordt geleverd wordt voornamelijk bepaald door de gebruikte transformator, in mijn versie kan ik gemakkelijk meer dan 5 Ampère trekken. Er is een aanpassing van de beveiligingsdrempel voor de stroom die door de belasting wordt verbruikt, evenals tegen kortsluiting in de belasting. De indicatie wordt uitgevoerd op het LSD16x2 LCD-display. Ik denk dat het enige nadeel van dit ontwerp de onmogelijkheid van transformatie is deze bron voeding naar bipolaire en onjuiste indicatie van stroomverbruik door de belasting in het geval van het combineren van de polen - samen. Mijn doel was om voornamelijk unipolaire voedingscircuits van stroom te voorzien, dus zelfs twee kanalen, zoals ze zeggen, frontaal. Dus het diagram van de displayeenheid op de MK met zijn hierboven beschreven functies:

Stroom- en spanningsmetingen I - tot 10 A, U - tot 30 V, het circuit heeft twee kanalen, de foto toont spanningsmetingen tot 78L05 en daarna is het mogelijk om te kalibreren voor bestaande shunts. Er zijn verschillende firmware voor ATMega8 op het forum, maar ze zijn niet allemaal door mij getest. Het circuit gebruikt de MCP602-microschakeling als operationele versterker mogelijke vervanging- LM2904 of LM358, dan moet je de op-amp-voeding aansluiten op 12 volt. Op het bord heb ik de diode aan de ingang van de stabilisator en de stroomsmoorspoel vervangen door een jumper; de stabilisator moet op een radiator worden geplaatst - deze warmt aanzienlijk op.

Voor juiste weergave huidige waarden, is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de doorsnede en lengte van de geleiders die zijn aangesloten vanaf de shunt naar het meetgedeelte. Het advies is dit: minimale lengte, maximale doorsnede. Voor de laboratoriumvoeding zelf werd een circuit samengesteld:

Het startte onmiddellijk op, de aanpassing van de uitgangsspanning verloopt soepel, evenals de huidige beveiligingsdrempel. De print moest aangepast worden naar LUT, dit gebeurde er:

Variabele weerstanden aansluiten:

Locatie van elementen op de voedingskaart

Pinout van sommige halfgeleiders

Lijst met laboratorium-IP-elementen:

R1 = 2,2 KOhm 1W

R2 = 82 Ohm 1/4W
R3 = 220 Ohm 1/4W
R4 = 4,7 KOhm 1/4W
R5, R6, R13, R20, R21 = 10 KOhm 1/4W
R7 = 0,47 Ohm 5W
R8, R11 = 27 KOhm 1/4W
R9, R19 = 2,2 KOhm 1/4W
R10 = 270 KOhm 1/4W
R12, R18 = 56KOhm 1/4W
R14 = 1,5 KOhm 1/4W
R15, R16 = 1 KOhm 1/4W
R17 = 33 Ohm 1/4W
R22 = 3,9 KOhm 1/4W
RV1 = 100K-trimmer
P1, P2 = 10KOhm
C1 = 3300uF/50V
C2, C3 = 47uF/50V
C4 = 100 nF-polyester
C5 = 200 nF-polyester
C6 = 100pF keramiek
C7 = 10uF/50V
C8 = 330pF keramiek
C9 = 100pF keramiek
D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 diode 2A - RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = 5,6 V-zener
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001-diode 1A
Q1 = BC548, NPN-transistor of BC547
Q2 = 2N2219 NPN-transistor
Q3 = BC557, PNP-transistor of BC327
Q4 = 2N3055 NPN-vermogenstransistor
U1, U2, U3 = TL081
D12 = LED

De afgewerkte borden zien er in mijn versie als volgt uit:

Ik heb het gecontroleerd met het display, het werkt prima - zowel een voltmeter als een ampèremeter, het probleem is hier anders, namelijk: soms is er behoefte aan een bipolaire voedingsspanning, ik heb aparte secundaire wikkelingen van de transformator, je kunt het zien aan op de foto zijn er twee bruggen, dat wil zeggen twee volledig onafhankelijke van een ander kanaal. Maar het meetkanaal is gemeenschappelijk en heeft een gemeenschappelijke min, daarom zal het niet mogelijk zijn om een ​​middelpunt in de voeding te creëren vanwege de gemeenschappelijke min door het meetgedeelte. Dus ik denk erover om van elk kanaal zijn eigen onafhankelijke meetgedeelte te maken, of misschien is het niet zo vaak dat ik een bron nodig heb met een bipolaire voeding en een gemeenschappelijke nul... Vervolgens presenteer ik de printplaat, degene die is tot nu toe geëtst:

Na montage eerst: stel de zekeringen precies zo in:

Nadat ik één kanaal had samengesteld, heb ik de functionaliteit ervan geverifieerd:

Terwijl vandaag het linkerkanaal van het meetdeel aanstaat, hangt het rechterkanaal in de lucht, waardoor de stroom bijna maximaal is. Ik heb de koeler voor het rechterkanaal nog niet geïnstalleerd, maar de essentie wordt duidelijk vanaf het linkerkanaal.

In plaats van diodes voorlopig in het linkerkanaal (het bevindt zich onder het rechterbord) van de diodebrug die ik tijdens de experimenten weggooide, hoewel 10A, installeerde ik een 35A-brug op de radiator onder de koeler.

De draden van het tweede kanaal van de secundaire transformator hangen nog in de lucht.

Kortom: de stabilisatiespanning springt binnen 0,01 volt over het gehele spanningsbereik, de maximale stroom die ik kon trekken was 9,8 A, wat voldoende was, vooral omdat ik verwachtte niet meer dan drie ampère te halen. De meetfout ligt binnen 1%.

Gebrek: Ik kan deze voeding niet omzetten in een bipolaire voeding vanwege het algemene nadeel van het meetgedeelte, en na nadenken besloot ik dat ik de terminals niet kon configureren, dus verliet ik het schema van volledig onafhankelijke kanalen. Een ander nadeel van dit meetcircuit is naar mijn mening dat als we de polen aan de uitgang met elkaar verbinden, we informatie verliezen over het stroomverbruik door de belasting vanwege het gemeenschappelijke lichaam van het meetgedeelte. Dit gebeurt als gevolg van het parallel plaatsen van de shunts van beide kanalen. En binnen algemene bron Het eten viel helemaal mee en zal binnenkort verkrijgbaar zijn. Auteur van het ontwerp: GOVERNOR

Bespreek het artikel DIAGRAM VAN LABORATORIUMSTROOMBRON