A rádióelektronikai alkatrészek elembázisának jelenlegi fejlettségi szintjével egy egyszerű és megbízható tápegység saját kezűleg nagyon gyorsan és egyszerűen elkészíthető. Ehhez nem kell magas szintű elektronikai és elektrotechnikai ismeretek. Ezt hamarosan látni fogod.
Az első áramforrás elkészítése meglehetősen érdekes és emlékezetes esemény. Ezért itt fontos kritérium az áramkör egyszerűsége, hogy összeszerelés után azonnal működjön minden további beállítás vagy beállítás nélkül.
Meg kell jegyezni, hogy szinte minden elektronikus, elektromos eszköznek vagy készüléknek áramra van szüksége. A különbség csak az alapvető paraméterekben rejlik - a feszültség és az áram nagyságában, amelynek szorzata teljesítményt ad.
A tápegység saját kezű készítése nagyon jó első tapasztalat a kezdő elektronikai mérnökök számára, hiszen így (nem magadon) érezheti a készülékekben folyó áramok különböző nagyságait.
A modern tápegységek piaca két kategóriába sorolható: transzformátor alapú és transzformátor nélküli. Az elsők meglehetősen könnyűek a kezdő rádióamatőrök számára. A második vitathatatlan előny az elektromágneses sugárzás viszonylag alacsony szintje, és ezáltal az interferencia. A modern szabványok egyik jelentős hátránya a jelentős súly és méretek, amelyeket a transzformátor jelenléte okoz - az áramkör legnehezebb és legterjedelmesebb eleme.
A transzformátor nélküli tápegységeknek nincs utolsó hátránya a transzformátor hiánya miatt. Illetve ott van, de nem a klasszikus megjelenítésben, hanem nagyfrekvenciás feszültséggel működik, ami lehetővé teszi a fordulatok számának és a mágneses áramkör méretének csökkentését. Ennek eredményeként a transzformátor teljes méretei csökkennek. A nagyfrekvenciát félvezető kapcsolók generálják, adott algoritmus szerinti ki- és bekapcsolás során. Ennek eredményeként erős elektromágneses interferencia lép fel, ezért az ilyen forrásokat árnyékolni kell.
Olyan transzformátoros tápegységet szerelünk össze, amely soha nem veszíti el relevanciáját, hiszen továbbra is csúcskategóriás audioberendezésekben használják, köszönhetően a minimális zajszintnek, ami nagyon fontos a jó hangminőség eléréséhez.
A tápegység felépítése és működési elve
A kész eszköz lehető legkompaktabb beszerzésének vágya különféle mikroáramkörök megjelenéséhez vezetett, amelyek belsejében több száz, ezer és millió egyedi elektronikus elem található. Ezért szinte minden elektronikai eszköz tartalmaz egy mikroáramkört, amelynek szabványos tápellátása 3,3 V vagy 5 V. A segédelemek 9 V-tól 12 V DC-ig táplálhatók. Azt azonban jól tudjuk, hogy a kimenet 220 V váltakozó feszültségű, 50 Hz-es frekvenciával. Ha közvetlenül egy mikroáramkörre vagy bármely más alacsony feszültségű elemre alkalmazzák, azok azonnal meghibásodnak.
Innentől világossá válik, hogy a hálózati tápegység (PSU) fő feladata a feszültség elfogadható szintre csökkentése, valamint váltakozó áramról DC-re való átalakítása (egyenirányítása). Ezenkívül a szintjének állandónak kell maradnia, függetlenül a bemenet (a foglalat) ingadozásától. Ellenkező esetben a készülék instabil lesz. Ezért a tápegység másik fontos funkciója a feszültségszint stabilizálása.
Általában a tápegység szerkezete transzformátorból, egyenirányítóból, szűrőből és stabilizátorból áll.
A fő komponenseken kívül számos segédkomponenst is használnak, például jelző LED-eket, amelyek jelzik a betáplált feszültség jelenlétét. És ha a tápegység biztosítja a beállítását, akkor természetesen lesz voltmérő, és esetleg ampermérő is.
Transzformátor
Ebben az áramkörben egy transzformátort használnak a 220 V-os kimenet feszültségének a szükséges szintre, leggyakrabban 5 V-ra, 9 V-ra, 12 V-ra vagy 15 V-ra történő csökkentésére. Ezzel egyidejűleg a nagyfeszültségű és az alacsony feszültségű áramok galvanikus leválasztása történik. feszültség áramköröket is végeznek. Ezért vészhelyzetben az elektronikus eszköz feszültsége nem haladja meg a szekunder tekercs értékét. A galvanikus leválasztás a kezelőszemélyzet biztonságát is növeli. A készülék megérintése esetén a személy nem esik a 220 V magas potenciál alá.
A transzformátor kialakítása meglehetősen egyszerű. Egy mágneses áramkör funkcióját ellátó magból áll, amely vékony, mágneses fluxust jól vezető lemezekből áll, amelyeket dielektrikummal választanak el, ami egy nem vezető lakk.
Legalább két tekercs van feltekerve a magrúdra. Az egyik elsődleges (hálózatnak is nevezik) - 220 V-ot táplálnak rá, a második pedig szekunder - a csökkentett feszültséget eltávolítják belőle.
A transzformátor működési elve a következő. Ha feszültséget kapcsolnak a hálózati tekercsre, akkor, mivel az zárva van, váltakozó áram kezd átfolyni rajta. Ezen áram körül váltakozó mágneses tér keletkezik, amely a magban összegyűlik, és mágneses fluxus formájában áramlik át rajta. Mivel a magon van egy másik tekercs - a másodlagos, a váltakozó mágneses fluxus hatására elektromotoros erő (EMF) keletkezik benne. Ha ez a tekercs rövidre zárva van egy terheléshez, váltakozó áram fog átfolyni rajta.
A rádióamatőrök gyakorlatukban leggyakrabban kétféle transzformátort használnak, amelyek főként a mag típusában különböznek - páncélozott és toroid. Ez utóbbit kényelmesebb használni, mivel meglehetősen könnyű rátekerni a szükséges fordulatszámot, így megkapja a szükséges szekunder feszültséget, amely egyenesen arányos a fordulatok számával.
A fő paraméterek számunkra a transzformátor két paramétere - a szekunder tekercs feszültsége és árama. Az aktuális értéket 1 A-nak vesszük, mivel ugyanerre az értékre Zener diódákat használunk. Erről egy kicsit tovább.
Továbbra is saját kezűleg szereljük össze a tápegységet. Az áramkör következő sorrendje pedig egy diódahíd, más néven félvezető vagy dióda-egyenirányító. Úgy tervezték, hogy a transzformátor szekunder tekercsének váltakozó feszültségét egyenfeszültséggé, pontosabban egyenirányított pulzáló feszültséggé alakítsa. Innen származik az „egyenirányító” elnevezés.
Különféle egyenirányító áramkörök léteznek, de a hídáramkör a legszélesebb körben alkalmazott. Működésének elve a következő. A váltakozó feszültség első félciklusában az áram a VD1 diódán, az R1 ellenálláson és a VD5 LED-en keresztül folyik. Ezután az áram visszatér a tekercsbe a nyitott VD2-n keresztül.
A VD3 és VD4 diódákra ebben a pillanatban fordított feszültség kerül, így azok reteszelve vannak és nem folyik rajtuk áram (valójában csak a kapcsolás pillanatában folyik, de ez elhanyagolható).
A következő félciklusban, amikor a szekunder tekercsben az áram iránya megváltozik, az ellenkezője történik: a VD1 és a VD2 bezárul, a VD3 és a VD4 pedig kinyílik. Ebben az esetben az R1 ellenálláson és a VD5 LED-en áthaladó áram iránya változatlan marad.
Négy, a fenti ábra szerint összekötött diódából egy diódahíd forrasztható. Vagy készen is megvásárolhatja. Vízszintes és függőleges változatban, különböző házakban készülnek. De mindenesetre négy következtetésük van. A két kapocs váltakozó feszültséggel van ellátva, „~” jellel vannak jelölve, mindkettő azonos hosszúságú és a legrövidebb.
Az egyenirányított feszültséget a másik két kivezetésről eltávolítják. Ezeket „+” és „-” jelöléssel látják el. A „+” tű a leghosszabb a többi között. És néhány épületen van egy ferde a közelében.
Kondenzátor szűrő
A diódahíd után a feszültség pulzáló jellegű, és még mindig alkalmatlan mikroáramkörök, és különösen mikrokontrollerek táplálására, amelyek nagyon érzékenyek a különféle feszültségesésekre. Ezért ki kell simítani. Ehhez fojtót vagy kondenzátort használhat. A vizsgált áramkörben elegendő kondenzátort használni. Ennek azonban nagy kapacitással kell rendelkeznie, ezért elektrolit kondenzátort kell használni. Az ilyen kondenzátorok gyakran polaritással rendelkeznek, ezért az áramkörhöz való csatlakoztatáskor ezt figyelembe kell venni.
A negatív terminál rövidebb, mint a pozitív, és az első közelében egy „-” jel kerül a testre.
Feszültségszabályozó L.M. 7805, L.M. 7809, L.M. 7812
Valószínűleg észrevette, hogy a kimeneti feszültség nem egyenlő 220 V-tal, de bizonyos határokon belül változik. Ez különösen akkor észrevehető, ha erős terhelést csatlakoztat. Ha nem alkalmaz speciális intézkedéseket, akkor a tápegység kimenetén arányos tartományban változik. Az ilyen rezgések azonban rendkívül nemkívánatosak, és néha elfogadhatatlanok sok elektronikus elem esetében. Ezért a kondenzátorszűrő utáni feszültséget stabilizálni kell. A táplált eszköz paramétereitől függően két stabilizációs lehetőség használható. Az első esetben zener-diódát, a másodikban pedig integrált feszültségstabilizátort használnak. Tekintsük ez utóbbi alkalmazását.
A rádióamatőr gyakorlatban az LM78xx és LM79xx sorozat feszültségstabilizátorait széles körben használják. Két betű jelzi a gyártót. Ezért az LM helyett más betűk is lehetnek, például CM. A jelölés négy számból áll. Az első kettő - 78 vagy 79 - pozitív, illetve negatív feszültséget jelent. Az utolsó két számjegy, ebben az esetben két X helyett: xx, az U kimenet értékét jelzi. Például, ha két X helyzete 12, akkor ez a stabilizátor 12 V-ot termel; 08 – 8 V stb.
Például fejtsük meg a következő jelöléseket:
LM7805 → 5V pozitív feszültség
LM7912 → 12 V negatív U
Az integrált stabilizátoroknak három kimenete van: bemenet, közös és kimenet; 1A áramra tervezték.
Ha az U kimenet jelentősen meghaladja a bemenetet és a maximális áramfelvétel 1 A, akkor a stabilizátor nagyon felforrósodik, ezért radiátorra kell szerelni. A tok kialakítása biztosítja ezt a lehetőséget.
Ha a terhelési áram sokkal alacsonyabb, mint a határérték, akkor nem kell radiátort telepíteni.
A tápáramkör klasszikus kialakítása a következőket tartalmazza: hálózati transzformátor, diódahíd, kondenzátorszűrő, stabilizátor és LED. Ez utóbbi jelzőként működik, és egy áramkorlátozó ellenálláson keresztül csatlakozik.
Mivel ebben az áramkörben az áramkorlátozó elem az LM7805 stabilizátor (megengedett érték 1 A), az összes többi alkatrészt legalább 1 A áramerősségre kell méretezni. Ezért a transzformátor szekunder tekercsét egy áramerősségre kell kiválasztani. amper. Feszültsége nem lehet alacsonyabb, mint a stabilizált érték. És jó okkal olyan megfontolásból kell választani, hogy egyenirányítás és simítás után az U 2 - 3 V-tal legyen nagyobb, mint a stabilizált, pl. A kimeneti értékénél néhány volttal többet kell a stabilizátor bemenetére táplálni. Ellenkező esetben nem fog megfelelően működni. Például LM7805 bemenet esetén U = 7 - 8 V; LM7805 esetén → 15 V. Figyelembe kell azonban venni, hogy ha az U értéke túl magas, akkor a mikroáramkör nagyon felmelegszik, mivel a „többlet” feszültség a belső ellenállásán kialszik.
A diódahíd készülhet 1N4007 típusú diódákból, vagy vegyünk készen is, legalább 1 A áramerősségre.
A C1 simítókondenzátornak 100-1000 µF nagy kapacitásúnak és U = 16 V-nak kell lennie.
A C2 és C3 kondenzátorokat az LM7805 működése során fellépő nagyfrekvenciás hullámzás kisimítására tervezték. A nagyobb megbízhatóság érdekében vannak telepítve, és a hasonló típusú stabilizátorok gyártóinak ajánlásai. Az áramkör ilyen kondenzátorok nélkül is normálisan működik, de mivel gyakorlatilag nem kerülnek semmibe, ezért érdemesebb beszerelni őket.
DIY tápegység 78-hoz L 05, 78 L 12, 79 L 05, 79 L 08
Gyakran csak egy vagy pár mikroáramkört vagy kis teljesítményű tranzisztort kell táplálni. Ebben az esetben nem ésszerű erős tápegységet használni. Ezért a legjobb megoldás a 78L05, 78L12, 79L05, 79L08 stb. sorozatú stabilizátorok használata. 100 mA = 0,1 A maximális áramerősségre tervezték, de nagyon kompaktak és nem nagyobbak, mint egy hagyományos tranzisztor, és nem igényelnek radiátorra való felszerelést.
A jelölések és a bekötési rajz hasonló a fent tárgyalt LM sorozathoz, csak a csapok elhelyezkedése tér el.
Például a 78L05 stabilizátor csatlakozási rajza látható. LM7805-höz is alkalmas.
A negatív feszültségstabilizátorok bekötési rajza az alábbiakban látható. A bemenet -8 V, a kimenet pedig -5 V.
Amint látja, a tápegység saját kezű készítése nagyon egyszerű. Bármilyen feszültség elérhető megfelelő stabilizátor felszerelésével. Emlékeztetni kell a transzformátor paramétereire is. A következőkben megnézzük, hogyan készítsünk tápegységet feszültségszabályozással.
A rádióamatőrök és általában a modern emberek számára nélkülözhetetlen dolog a házban a tápegység (PSU), mert nagyon hasznos funkciója van - feszültség- és áramszabályozás.
Ugyanakkor kevesen tudják, hogy egy ilyen eszközt kellő gondossággal és a rádióelektronika ismeretével saját kezűleg is elkészíthet. Bármely rádióamatőr számára, aki szeret otthon bütykölni az elektronikával, a házilag készített laboratóriumi tápegységek lehetővé teszik hobbija korlátozások nélküli gyakorlását. Cikkünk megmondja, hogyan készítsen állítható tápegységet saját kezével.
Amit tudnod kell
Az áram- és feszültségszabályozású tápegység elengedhetetlen kelléke egy modern otthonnak. Ez az eszköz speciális eszközének köszönhetően képes a hálózatban elérhető feszültséget és áramerősséget olyan szintre alakítani, amelyet egy adott elektronikai eszköz fogyaszthat. Itt van egy hozzávetőleges munkaséma, amely szerint egy ilyen eszközt saját kezűleg készíthet.
De a kész tápegységek meglehetősen drágák, hogy speciális igényeket kielégítsenek. Ezért ma nagyon gyakran kézzel készítik a feszültség- és áramátalakítókat.
Jegyzet! A házilag készített laboratóriumi tápegységek különböző méretűek, teljesítményértékek és egyéb jellemzők lehetnek. Minden attól függ, hogy milyen átalakítóra van szüksége és milyen célra.
A profik könnyedén készíthetnek nagy teljesítményű tápegységet, míg a kezdők és amatőrök egy egyszerű készüléktípussal kezdhetik. Ebben az esetben a bonyolultságtól függően nagyon eltérő séma alkalmazható.
Mit kell figyelembe venni
A szabályozott tápegység egy univerzális átalakító, amellyel bármilyen háztartási vagy számítástechnikai berendezés csatlakoztatható. Enélkül egyetlen háztartási készülék sem tud normálisan működni.
Egy ilyen tápegység a következő összetevőkből áll:
- transzformátor;
- konverter;
- indikátor (voltmérő és ampermérő).
- tranzisztorok és egyéb alkatrészek, amelyek egy jó minőségű elektromos hálózat létrehozásához szükségesek.
A fenti diagram a készülék összes alkatrészét mutatja.
Ezenkívül az ilyen típusú tápegységnek védelemmel kell rendelkeznie a nagy és alacsony áramerősség ellen. Ellenkező esetben bármilyen vészhelyzet ahhoz vezethet, hogy az átalakító és a hozzá csatlakoztatott elektromos eszköz egyszerűen kiég. Ezt az eredményt okozhatja a táblaelemek nem megfelelő forrasztása, nem megfelelő bekötés vagy beszerelés is.
Ha Ön kezdő, akkor annak érdekében, hogy saját kezűleg állítható típusú tápegységet készítsen, jobb, ha egy egyszerű összeszerelési lehetőséget választ. Az egyik egyszerű átalakító típus a 0-15 V-os tápegység. Védelme van a csatlakoztatott terhelés túláram ellen. Az összeszerelési rajz az alábbiakban található.
Egyszerű összeszerelési rajz
Ez úgymond egy univerzális típusú összeszerelés. Az itt látható diagram könnyen érthető azok számára, akik legalább egyszer a kezében tartottak forrasztópákát. Ennek a rendszernek az előnyei a következők:
- egyszerű és megfizethető alkatrészekből áll, amelyek megtalálhatók a rádiópiacon vagy a rádióelektronikai szaküzletekben;
- egyszerű összeszerelés és további konfiguráció;
- itt a feszültség alsó határa 0,05 volt;
- kettős tartományú áramjelző védelem (0,05 és 1A-nél);
- széles tartomány a kimeneti feszültségekhez;
- nagy stabilitás az átalakító működésében.
Dióda híd
Ebben a helyzetben a transzformátor a maximálisan szükséges kimeneti feszültségnél 3 V-tal magasabb feszültséget biztosít. Ebből következik, hogy a 20V-ig feszültségszabályozásra képes tápegységhez legalább 23V-os transzformátor szükséges.
Jegyzet! A diódahidat a maximális áramerősség alapján kell kiválasztani, amelyet a rendelkezésre álló védelem korlátoz.
A 4700 µF-os szűrőkondenzátor lehetővé teszi, hogy a tápfeszültség zajára érzékeny berendezések elkerüljék a háttérzajt. Ehhez szüksége lesz egy kompenzációs stabilizátorra, amelynek elnyomási együtthatója 1000-nél nagyobb hullámzás esetén.
Most, hogy megértettük az összeszerelés alapvető szempontjait, figyelnünk kell a követelményekre.
Eszközkövetelmények
Egy egyszerű, de ugyanakkor kiváló minőségű és nagy teljesítményű tápegység létrehozásához, amely képes a feszültséget és az áramot saját kezűleg szabályozni, tudnia kell, milyen követelmények vonatkoznak az ilyen típusú konverterekre.
Ezek a műszaki követelmények így néznek ki:
- állítható stabilizált kimenet 3–24 V-ig. Ebben az esetben az áramterhelésnek legalább 2 A-nek kell lennie;
- szabályozatlan 12/24 V kimenet Ez nagy áramterhelést feltételez.
Az első követelmény teljesítéséhez beépített stabilizátort kell használnia. A második esetben a kimenetet a diódahíd után kell megtenni, úgymond a stabilizátor megkerülésével.
Kezdjük az összeszerelést
TS-150-1 transzformátor
Miután meghatározta azokat a követelményeket, amelyeknek az állandó szabályozott tápegységnek meg kell felelnie, és kiválasztotta a megfelelő áramkört, elkezdheti magát az összeszerelést. De mindenekelőtt raktározzuk fel a szükséges alkatrészeket.
Az összeszereléshez szüksége lesz:
- erős transzformátor. Például a TS-150-1. 12 és 24 V feszültség leadására képes;
- kondenzátor. Használhat 10000 µF 50 V-os modellt;
- chip a stabilizátorhoz;
- pántolás;
- az áramkör részletei (esetünkben a fent látható áramkör).
Ezt követően a diagram szerint saját kezűleg összeállítunk egy állítható tápegységet, szigorúan az összes ajánlásnak megfelelően. A műveletek sorrendjét be kell tartani.
Kész tápegység
A tápegység összeszereléséhez a következő alkatrészeket használják:
- germánium tranzisztorok (többnyire). Ha ezeket korszerűbb szilikon elemekkel szeretnéd lecserélni, akkor az alsó MP37 mindenképpen maradjon germánium. Itt MP36, MP37, MP38 tranzisztorokat használnak;
- A tranzisztorra áramkorlátozó egység van felszerelve. Ez biztosítja az ellenállás feszültségesésének figyelését.
- Zener dióda D814. Meghatározza a maximális kimeneti feszültség szabályozását. A kimeneti feszültség felét elnyeli;
Jegyzet! Mivel a D814 zener dióda a kimeneti feszültségnek pontosan a felét veszi fel, úgy kell kiválasztani, hogy 0-25 V-os körülbelül 13 V-os kimeneti feszültséget hozzon létre.
- az összeszerelt tápegység alsó határának feszültségjelzője csak 0,05 V. Ez a mutató ritka a bonyolultabb átalakító-összeállítási áramköröknél;
- a számlapjelzők az áram- és feszültségjelzőket jelenítik meg.
Összeszereléshez szükséges alkatrészek
Az összes alkatrész elhelyezéséhez acéltokot kell választania. Képes lesz árnyékolni a transzformátort és a tápegységet. Ennek eredményeként elkerülheti a különféle típusú interferenciákat az érzékeny berendezéseknél.
Az így kapott konverter biztonságosan használható bármilyen háztartási berendezés táplálására, valamint otthoni laboratóriumban végzett kísérletekhez és tesztekhez. Egy ilyen eszköz használható az autógenerátor teljesítményének értékelésére is.
Következtetés
A szabályozott típusú tápegység összeszereléséhez egyszerű áramkörök segítségével hozzájuthat, és a jövőben bonyolultabb modelleket készíthet saját kezével. Nem szabad áttörő munkát vállalnia, mert előfordulhat, hogy a végén nem éri el a kívánt eredményt, és a házilag készített átalakító hatástalanul fog működni, ami negatívan befolyásolhatja magát a készüléket és a hozzá csatlakoztatott elektromos berendezések működését.
Ha mindent helyesen csinált, akkor a végén kiváló tápegységet kap feszültségszabályozással otthoni laboratóriumába vagy más mindennapi helyzetekre.
Utcai mozgásérzékelő kiválasztása a világítás bekapcsolásához
Lépésről lépésre útmutató a laboratóriumi tápegység létrehozásához - diagram, szükséges alkatrészek, telepítési tippek, videó.
A laboratóriumi tápegység olyan eszköz, amely a hálózatra kapcsolva a további felhasználáshoz szükséges feszültséget és áramot állítja elő. A legtöbb esetben a hálózatból érkező váltakozó áramot egyenárammá alakítja. Minden rádióamatőr rendelkezik ilyen eszközzel, és ma megvizsgáljuk, hogyan hozhatja létre saját kezével, mire lesz szüksége, és milyen árnyalatokat kell figyelembe venni a telepítés során.
A laboratóriumi tápegység előnyei
Először is jegyezzük meg az általunk gyártott tápegység jellemzőit:
- A kimeneti feszültség 0-30 V között állítható.
- Túlterhelés és hibás csatlakozás elleni védelem.
- Alacsony hullámzási szint (a laboratóriumi tápegység kimenetén lévő egyenáram nem sokban különbözik az elemek és akkumulátorok egyenáramától).
- Akár 3 amperes áramkorlát beállításának képessége, amely után a tápegység védelembe kerül (nagyon kényelmes funkció).
- A tápegységen a krokodilok rövidre zárásával beállítják a maximálisan megengedett áramerősséget (áramkorlátot, amelyet egy ampermérővel változtatható ellenállással állít be). Ezért a túlterhelés nem veszélyes, mivel ebben az esetben a LED jelzőfény fog működni, jelezve, hogy a beállított áramszintet túllépték.
Laboratóriumi tápegység - diagram
Laboratóriumi áramellátási diagram
Most nézzük meg a diagramot sorban. Már régóta fent van az interneten. Beszéljünk külön néhány árnyalatról.
Tehát a körökben lévő számok névjegyek. Olyan vezetékeket kell hozzájuk forrasztani, amelyek a rádióelemekhez fognak menni.
- Lásd még, hogyan kell csinálni
- 1 és 2 - a transzformátorhoz.
- 3 (+) és 4 (-) - DC kimenet.
- 5, 10 és 12 - a P1-en.
- 6, 11 és 13 - a P2-n.
- 7 (K), 8 (B), 9 (E) - a Q4 tranzisztorhoz.
A D1...D4 diódák diódahídba vannak kötve. Vehetsz 1N5401...1N5408-at, néhány más diódát, és akár kész diódahidakat is, amelyek 3 A-ig és annál nagyobb előremenő áramot is bírnak. KD213 tábladiódákat használtunk.
Az U1, U2, U3 mikroáramkörök műveleti erősítők. A tűk helye felülről nézve:
A nyolcadik érintkező „NC” felirattal rendelkezik - ez azt jelenti, hogy nem kell csatlakoztatni sem a tápegység mínuszához, sem pluszjához. Az áramkörben az 1-es és 5-ös érintkezők szintén nem csatlakoznak sehova.
- Lásd még a létrehozáshoz lépésről lépésre szóló utasításokat
A Q1 tranzisztor kivezetési diagramja
Jobb a Q2 tranzisztort a szovjet KT961A-ból venni. De ne felejtsd el feltenni a radiátorra
Q3 tranzisztor márkájú BC557 vagy BC327:
A Q4 tranzisztor kizárólag KT827!
Íme a kivezetése:
A Q4 tranzisztor kivezetési diagramja
A változó ellenállások ebben az áramkörben zavaróak - ez van. Itt a következőképpen jelöljük őket:
Változó ellenállású bemeneti áramkör
Itt a következőképpen jelöljük őket:
Itt van az összetevők listája is:
- 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 = 56 kOhm 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 többfordulatú trimmer ellenállás
- P1, P2 = 10KOhm lineáris potenciométer
- C1 = 3300 uF/50V elektrolitikus
- C2, C3 = 47uF/50V elektrolitikus
- C4 = 100nF
- C5 = 200nF
- C6 = 100pF kerámia
- C7 = 10uF/50V elektrolitikus
- C8 = 330pF kerámia
- C9 = 100pF kerámia
- D1, D2, D3, D4 = 1N5401…1N5408
- D5, D6 = 1N4148
- D7, D8 = Zener diódák 5,6 V-on
- D9, D10 = 1N4148
- D11 = 1N4001 dióda 1A
- Q1 = BC548 vagy BC547
- Q2 = KT961A
- Q3 = BC557 vagy BC327
- Q4 = KT 827A
- U1, U2, U3 = TL081, műveleti erősítő
- D12 = LED
Hogyan készítsünk laboratóriumi tápegységet saját kezűleg - nyomtatott áramköri lap és lépésről lépésre történő összeszerelés
Most nézzük meg a laboratóriumi tápegység lépésről lépésre történő összeszerelését saját kezünkkel. Van egy transzformátorunk az erősítőből. A feszültség a kimenetein kb. 22 V volt. Előkészítjük a tokot a tápellátáshoz.
Nyomtatott áramköri lapot készítünk LUT segítségével:
Nyomtatott áramköri diagram a laboratóriumi tápellátáshoz
Leírjuk:
Mossa le a festéket:
Bármilyen házi készítésű elektronikus termék összeállításakor tápegységre van szükség a teszteléshez. A kész megoldások széles választéka található a piacon. Gyönyörű kialakítású, sok funkcióval rendelkezik. A barkácsgyártáshoz is sok készlet létezik. Nem is beszélek a kínaiakról a kereskedési platformjaikkal. Az Aliexpressen vettem leléptetős átalakító modullapokat, ezért úgy döntöttem, hogy erre készítem. A feszültség szabályozott, van elég áram. Az egység egy Kínából származó modulon, valamint a műhelyemben lévő rádióalkatrészeken alapul (már sokáig hevertek, és a szárnyakban várakoztak). Az egység 1,5 V-tól a maximumig szabályoz (minden a beállító táblához használt egyenirányítótól függ.
Az összetevők leírása
Van egy 17,9 voltos transzformátorom, 1,7 amperes árammal. A házba van beépítve, ami azt jelenti, hogy nincs szükség az utóbbi kiválasztására. Elég vastag a tekercselés, szerintem 2 ampert is elbír. Transzformátor helyett használhatunk laptophoz kapcsolóüzemű tápegységet, de ilyenkor házra is szükség van a maradék alkatrészekhez.
Az AC egyenirányító diódahíd lesz, négy diódából is összeállítható. Egy elektrolit kondenzátor kisimítja a hullámzást, nekem 2200 mikrofarad van és 35 volt az üzemi feszültségem. Használtan használtam, készleten volt.
A kimeneti feszültséget szabályozom. Nagyon sokféle van belőlük a piacon. Jó stabilitást biztosít és meglehetősen megbízható.
A kimeneti feszültség kényelmes beállításához 4,7 kOhm-os beállító ellenállást fogok használni. A táblán 10 kOhm van telepítve, de felteszem, ami volt. Az ellenállás a 90-es évek elejéről való. Ezzel a minősítéssel a beállítás zökkenőmentesen történik. Kilincset is vettem hozzá, szintén bozontos korból.
A kimeneti feszültség jelzője a. Három vezeték van benne. Két vezeték táplálja a voltmérőt (piros és fekete), a harmadik (kék) pedig mér. A pirosat és a kéket kombinálhatod. Ezután a voltmérőt az egység kimeneti feszültsége táplálja, vagyis a jelzés 4 voltról világít. Egyetértek, ez nem kényelmes, ezért külön etetem, erről később.
A voltmérő táplálására egy hazai 12 voltos feszültségstabilizátor chipet fogok használni. Ez biztosítja, hogy a voltmérő kijelzője minimálisan működjön. A voltmérőt a piros plusz és a fekete mínusz áramellátása biztosítja. A mérés a blokk fekete mínusz és kék plusz kimenetén keresztül történik.
A termináljaim belföldiek. Lyukak vannak bennük a banándugók számára és lyukak a vezetékek rögzítéséhez. Hasonló . Kiválasztottam a füles vezetékeket is.
Tápegység szerelvény
Minden egy egyszerű vázlatos rajz szerint van összeállítva.
A dióda hidat a transzformátorhoz kell forrasztani. A kényelmes telepítés érdekében hajlítottam. A híd kimenetére egy kondenzátort forrasztottak. Kiderült, hogy nem lépi túl a magassági méreteket.
A voltmérő tápkarját rácsavartam a transzformátorra. Elvileg nem melegszik, és így áll a helyén és nem zavar senkit.
Eltávolítottam egy ellenállást a szabályozó kártyáról, és két vezetéket forrasztottam a távellenállás alá. A kimeneti kapcsok alá vezetékeket is forrasztottam.
Jelölje meg a lyukakat a házon minden számára, ami az előlapon lesz. Lyukakat vágtam egy voltmérőhöz és egy kivezetéshez. Az ellenállást és a második kivezetést a doboz csatlakozására szerelem. A doboz összeszerelésekor mindent úgy rögzítünk, hogy mindkét felét összenyomjuk.
A terminál és a voltmérő fel van szerelve.
Így alakult a második kivezetés és a beállító ellenállás felszerelése. Csináltam egy kivágást az ellenállás kulcsának.
Vágjon ki egy ablakot a kapcsolóhoz. Összeszereljük a házat és lezárjuk. Már csak a kapcsoló bekötése van hátra, és a szabályozott tápegység használatra kész.
Így alakult a szabályozott táp. Ez a kialakítás egyszerű, és bárki megismételheti. Az alkatrészek nem ritkák.
Sok sikert mindenkinek a készítéshez!
Sziasztok. Ma következik a laboratóriumi lineáris tápegység utolsó felülvizsgálata, összeszerelése. Ma sok a fémmegmunkálás, karosszériagyártás és végső összeszerelés. Az áttekintést a „DIY or Do It Yourself” blogon tették közzé, remélem, nem zavarok itt senkit, és nem akadályozok meg senkit abban, hogy Lena és Igor varázsával kedveskedjen a szemének))). Akit érdekelnek a házi készítésű termékek és rádióberendezések - Üdvözlünk!!!
FIGYELEM: Sok levél és fotó! Forgalom!
Üdvözöljük a rádióamatőr és barkács-rajongó! Először is emlékezzünk a laboratóriumi lineáris tápegység összeszerelésének szakaszaira. Nem kapcsolódik közvetlenül ehhez a véleményhez, ezért spoiler alá tettem:
Összeszerelés lépései
A tápmodul összeszerelése. Tábla, radiátor, teljesítménytranzisztor, 2 változtatható többfordulatú ellenállás és egy zöld transzformátor (az Eighties®-ből) Ahogy az okos javasolta kirich, Önállóan összeállítottam egy áramkört, amelyet a kínaiak tápegység összeszereléséhez szükséges építőkészlet formájában árulnak. Eleinte ideges voltam, de aztán úgy döntöttem, hogy láthatóan jó az áramkör, hiszen a kínaiak másolják... Ugyanakkor ennek az áramkörnek a gyerekkori problémái (amit a kínaiak teljesen lemásoltak) jöttek elő. A mikroáramkörök „nagyfeszültségű” cseréje nélkül lehetetlen 22 V-nál nagyobb váltakozó feszültséget adni a bemenetre... És néhány kisebb probléma, amit fórumozóink javasoltak nekem, amit nagyon köszönök nekik sokkal. Legutóbb a leendő mérnök" AnnaSun"a transzformátor megválását javasolta. Természetesen bárki tetszés szerint frissítheti a tápegységét, áramforrásként használhat impulzusgenerátort is. De minden impulzusgenerátor (talán a rezonáns kivételével) sok interferenciát okoz a kimenet, és ez az interferencia részben átmegy a LabBP kimenetre... Mi van, ha impulzus interferencia van, akkor (IMHO) ez nem LabBP, ezért nem szabadulok meg a "zöld transzformátortól". 
Mivel ez egy lineáris tápegység, van egy jellegzetes és jelentős hátránya: az összes felesleges energia felszabadul a teljesítménytranzisztoron. Például 24V-os váltakozó feszültséget adunk a bemenetre, ami egyenirányítás és simítás után 32-33V-ra változik. Ha erős terhelést csatlakoztatnak a kimenethez, amely 3 A-t fogyaszt 5 V feszültség mellett, az összes fennmaradó teljesítményt (28 V 3 A áramnál), amely 84 W, a teljesítménytranzisztor elvezeti, és hővé alakul. A probléma megelőzésének és ennek megfelelően a hatékonyság növelésének egyik módja a tekercsek kézi vagy automatikus kapcsolására szolgáló modul felszerelése. Ezt a modult a következő helyen értékelték: 
A tápegységgel való munka kényelme és a terhelés azonnali kikapcsolása érdekében egy további relémodult vezettek be az áramkörbe, amely lehetővé teszi a terhelés be- és kikapcsolását. Ezt ennek szentelték. 
Sajnos a szükséges relék hiánya miatt (normál zárt) ez a modul nem működött megfelelően, ezért egy másik modulra cserélik, D-triggerrel, amivel a terhelést egy gombbal ki-be lehet kapcsolni .
Röviden mesélek az új modulról. A séma eléggé ismert (nekem privát üzenetben küldték): 
Kicsit módosítottam az igényeimnek megfelelően, és összeállítottam a következő táblát: 
A hátoldalon: 
Ezúttal nem volt probléma. Minden nagyon jól működik, és egy gombbal vezérelhető. Tápellátás esetén a mikroáramkör 13. kimenete mindig logikai nulla, a tranzisztor (2n5551) zárva van és a relé feszültségmentes - ennek megfelelően a terhelés nincs csatlakoztatva. Amikor megnyomja a gombot, a mikroáramkör kimenetén megjelenik egy logikai, a tranzisztor kinyílik, és a relé aktiválódik, összekapcsolva a terhelést. A gomb ismételt megnyomása visszaállítja a chipet az eredeti állapotába.
Mit jelent a tápegység feszültség- és áramjelző nélkül? Ezért próbáltam magam amper-voltmérőt készíteni. Elvileg jó készüléknek bizonyult, de van némi nemlinearitása a 0-3.2A tartományban. Ez a hiba semmilyen módon nem érinti, ha ezt a mérőt mondjuk autóakkumulátor töltőben használjuk, de laboratóriumi tápegységnél elfogadhatatlan, ezért ezt a modult kínai precíziós panellapokra és 5 számjegyű kijelzőkre cserélem. ... És az általam összeállított modult más házi készítésű termékekben is alkalmazni fogják. 
Végül megérkeztek a nagyobb feszültségű mikroáramkörök Kínából, amint arról korábban meséltem. És most már 24V AC feszültséget adhat a bemenetre, anélkül, hogy félne attól, hogy áttöri a mikroáramköröket... 
Most már csak a tok elkészítése és az összes blokk összeszerelése maradt hátra, ezt fogom tenni ebben a témában az utolsó áttekintésben.
Miután kerestem egy kész tokot, nem találtam semmi megfelelőt. A kínaiaknak jó dobozai vannak, de sajnos az ára, és főleg... 
A „varangy” nem engedte, hogy a kínaiaknak 60 dolcsit adjak, és hülyeség ennyi pénzt adni egy testért, hozzáadhat még egy kicsit, és megveheti. Ez a tápegység legalább jót tesz.
Így hát elmentem az építőipari piacra, és vettem 3 méter alumínium szöget. Segítségével össze lesz szerelve a készülék kerete.
A szükséges méretű alkatrészeket elkészítjük. Kihúzzuk a nyersdarabokat, és vágókoronggal levágjuk a sarkokat. . 
Ezután kirakjuk a felső és alsó panelek üres lapjait, hogy lássuk, mi fog történni. 
Megpróbálja elhelyezni a modulokat 
Az összeszerelés süllyesztett csavarokkal történik (a fej alá süllyesztve, egy lyukat süllyesztenek, hogy a csavarfej ne nyúljon ki a sarok fölé), és anyák a hátoldalon. Lassan megjelennek a tápegység keret körvonalai: 
És most össze van szerelve a keret... Nem túl sima, főleg a sarkokban, de szerintem a festés minden egyenetlenséget el fog rejteni: 
A légterelő alatti keret méretei:
Méretek
Sajnos kevés a szabadidő, így lassan haladnak a vízszerelési munkák. Esténként egy hét leforgása alatt készítettem egy előlapot egy alumínium lemezből és egy aljzatot a táp bemenetnek és a biztosítéknak. 
Kihúzzuk a jövőbeli lyukakat a voltmérő és az ampermérő számára. Az ülés mérete 45,5 x 26,5 mm legyen
Fedje le a rögzítési lyukakat maszkolószalaggal: 
Vágókoronggal pedig Dremel segítségével vágásokat végzünk (ragasztószalagra van szükség, hogy ne lépje túl az aljzatok méretét, és ne rontsa el a panelt karcolásokkal) A Dremel gyorsan megbirkózik az alumíniummal, de 3 időt vesz igénybe. 4 1 lyukhoz 
Megint volt egy baki, ez triviális, elfogytak a vágókorongok a Dremelhez, az összes almati boltban végzett keresés nem vezetett semmire, így meg kellett várni a Kínából származó tárcsákat... Szerencsére megérkeztek gyorsan 15 nap alatt. Aztán a munka vidámabban és gyorsabban ment...
Dremel-lel fűrészeltem lyukakat a digitális kijelzőkhöz, és reszeltem. 
Zöld transzformátort helyeztünk a „sarkokra” 
Próbáljunk ki egy teljesítménytranzisztoros radiátort. Le kell szigetelni a háztól, mivel egy TO-3 házban lévő tranzisztor van felszerelve a radiátorra, és ott nehéz elszigetelni a tranzisztor kollektorát a háztól. A hűtő egy dekoratív rács mögött lesz, hűtőventilátorral. 
Az előlapot egy blokkra csiszoltam. Elhatároztam, hogy mindent felpróbálok, ami hozzá lesz kötve. Így alakul: 
Két digitális mérő, egy terheléskapcsoló, két többfordulatú potenciométer, kimeneti csatlakozók és egy „Current Limit” LED tartó. Úgy tűnik, nem felejtettél el semmit? 
Az előlap hátoldalán.
Mindent szétszedünk és a tápkeretet lefestjük fekete festékszóróval. 
Díszrácsot rögzítünk a hátsó falra csavarokkal (autópiacon vásárolt, eloxált alumínium a hűtő légbeömlőjének tuningjához, 2000 tenge (6,13 USD)) 
Így alakult, a tápház hátuljáról nézve. 
Ventilátort szerelünk be, hogy a radiátort teljesítménytranzisztorral fújjuk. Műanyag fekete bilincsekre rögzítettem, jól tart, a megjelenés nem szenved, szinte láthatatlanok. 
Visszaküldjük a keret műanyag alapját a már beszerelt transzformátorral. 
Megjelöljük a radiátor felszerelési helyeit. A radiátor el van szigetelve a készülék testétől, mert a rajta lévő feszültség megegyezik a teljesítménytranzisztor kollektorának feszültségével. Szerintem jól fújja majd egy ventilátor, ami jelentősen csökkenti a radiátor hőmérsékletét. A ventilátort egy olyan áramkör vezérli, amely a radiátorhoz csatlakoztatott érzékelőtől (termisztortól) veszi az információkat. Így a ventilátor nem „csépel” üresen, hanem bekapcsol, amikor egy bizonyos hőmérsékletet elér a teljesítménytranzisztor radiátora. 
Rögzítjük az előlapot a helyére, és meglátjuk, mi történik. 
Nagyon sok díszrács maradt, ezért úgy döntöttem, hogy megpróbálok U-alakú burkolatot készíteni a tápházra (számítógép-tokok módjára), ha nem tetszik, valamivel átcsinálom. más. 
Elölnézet. Míg a rács „csalizott”, és még nem illeszkedik szorosan a kerethez. 
Úgy tűnik, jól működik. A rács kellően erős, bármit nyugodtan rakhatunk a tetejére, de a házon belüli szellőzés minőségéről nem is kell beszélni, a szellőzés egyszerűen kiváló lesz a zárt tokokhoz képest. 
Nos, folytassuk az összeszerelést. Digitális ampermérőt csatlakoztatunk. Fontos: ne lépjen rá a gereblyére, ne használjon szabványos csatlakozót, csak forrassza közvetlenül a csatlakozó érintkezőire. Ellenkező esetben az Amperben mért áram helyén lesz, és a Mars időjárását mutatja. 
Az ampermérő és minden egyéb segédeszköz csatlakoztatására szolgáló vezetékeknek a lehető legrövidebbeknek kell lenniük.
A kimeneti sorkapcsok közé (plusz-mínusz) fólia NYÁK-ból készült aljzatot szereltem. Nagyon kényelmes szigetelő hornyokat rajzolni rézfóliába, hogy platformokat hozzon létre az összes segédeszköz csatlakoztatásához (ampermérő, voltmérő, terhelésmegszakító tábla stb.) 
Az alaplap a kimeneti tranzisztor hűtőbordája mellé van felszerelve. 
A tekercskapcsoló tábla a transzformátor fölé van felszerelve, ami jelentősen csökkentette a huzalhurok hosszát. 
Most itt az ideje összeszerelni egy további tápmodult egy tekercskapcsoló modulhoz, ampermérőhöz, voltmérőhöz stb.
Mivel lineáris analóg tápunk van, ezért transzformátoron is használjuk az opciót, nincs kapcsolótáp. :-)
Maratjuk a táblát: 
Forrasztás a részletekben: 
Teszteljük, beépítjük a sárgaréz „lábakat” és beépítjük a modult a testbe: 
Nos, minden blokk be van építve (kivéve a ventilátorvezérlő modult, ami később készül), és a helyére szerelik. A vezetékek be vannak kötve, a biztosítékok be vannak helyezve. Kezdheti az első alkalommal. Aláírjuk magunkat a kereszttel, becsukjuk a szemünket és enni adunk...
Nincs bumm és nincs fehér füst - ez jó... Úgy tűnik, alapjáraton semmi sem melegszik fel... Megnyomjuk a terheléskapcsoló gombot - a zöld LED világít és a relé kattan. Eddig úgy tűnik, minden rendben van. Elkezdheti a tesztelést. 
Ahogy mondani szokták: "hamarosan elmondják a mesét, de nem egyhamar megtörténik a tett." Ismét előkerültek a buktatók. A transzformátor tekercskapcsoló modulja nem működik megfelelően a tápmodullal. Amikor a kapcsolási feszültség az első tekercsről a következőre történik, feszültségugrás következik be, azaz amikor eléri a 6,4 V-ot, 10,2 V-ra ugrik. Aztán persze lehet csökkenteni a feszültséget, de nem ez a lényeg. Először azt hittem, hogy a mikroáramkörök tápellátásában van a probléma, mivel ezek tápellátása is a teljesítménytranszformátor tekercséből származik, és ennek megfelelően minden következő csatlakoztatott tekercselésnél nő. Ezért megpróbáltam külön áramforrásról táplálni a mikroáramköröket. De nem segített.
Ezért 2 lehetőség van: 1. Teljesen újból az áramkört. 2. Az automatikus tekercskapcsoló modul elutasítása. Kezdem a 2. lehetőséggel. Nem maradhatok teljesen a tekercselés átkapcsolása nélkül, mert nem szeretem a kályhát opcióként elviselni, ezért szerelek egy váltókapcsolót, amivel 2 lehetőség közül választhatja ki a táp bemenetére adott feszültséget : 12V vagy 24V. Ez persze fél intézkedés, de jobb, mint a semmi.
Ezzel egy időben úgy döntöttem, hogy az ampermérőt lecserélem egy másik hasonlóra, de zöld számokkal, mivel az ampermérő piros számai meglehetősen halványan világítanak, és napfényben nehezen láthatók. Íme, mi történt: 
Jobbnak tűnik így. Az is lehet, hogy a voltmérőt kicserélem egy másikra, mert... 5 számjegy egy voltmérőben egyértelműen túlzás, 2 tizedesjegy bőven elég. Vannak cserelehetőségeim, így nem lesz gond.
Felszereljük a kapcsolót és csatlakoztatjuk hozzá a vezetékeket. Ellenőrizzük.
Amikor a kapcsolót „lefelé” helyezték, a maximális feszültség terhelés nélkül körülbelül 16 V volt 
Ha a kapcsoló felfelé van állítva, a transzformátor maximális feszültsége 34 V (terhelés nélkül) 
A fogantyúkkal kapcsolatban nem töltöttem sok időt a lehetőségek kidolgozásával, és megfelelő átmérőjű műanyag dübeleket találtam, belső és külső egyaránt. 
A csövet a kívánt hosszúságra vágjuk, és a változó ellenállások rúdjára helyezzük: 
Ezután feltesszük a fogantyúkat és rögzítjük csavarokkal. Mivel a tiplicső meglehetősen puha, a fogantyú nagyon jól van rögzítve, jelentős erőfeszítést igényel a letépése. 
A felülvizsgálat nagyon terjedelmesnek bizonyult. Ezért nem fogom az idejét, és röviden tesztelem a laboratóriumi tápegységet.
Már az első áttekintésben megvizsgáltuk az oszcilloszkópos interferenciát, azóta semmi sem változott az áramkörben.
Ezért ellenőrizzük a minimális feszültséget, a beállító gomb a bal szélső helyzetben van: 
Most a maximális áramerősség 
Áramkorlát 1A 
Maximális áramkorlátozás, árambeállító gomb a szélső jobb helyzetben: 
Ennyit kedves rádiórombolóimnak és szimpatizánsaimnak... Köszönöm mindenkinek, aki a végéig elolvasta. A készülék brutálisnak, nehéznek és remélem megbízhatónak bizonyult. Viszontlátásra az éterben!
UPD: Oszcillogramok a tápegység kimenetén, amikor a feszültség be van kapcsolva: 
És kapcsolja ki a feszültséget: 
UPD2: Barátaim a Forrasztópáka fórumról adtak ötletet, hogyan indítsam el a tekercskapcsoló modult minimális áramköri módosítással. Köszönöm mindenkinek az érdeklődést, elkészítem a készüléket. Ezért - folytatás. Add hozzá a kedvencekhez tetszett +72 +134
