Схема мощного регулируемого лабораторного блока питания — универсального источника для питания и отладки прожорливых самоделок и мощных устройств.
Характеристики
Основные параметры блока:
- выходное напряжение — от 0 до 30 В, регулировка плавная, грубая и точная;
- выходной ток — от 0 до 10 А, регулировка плавная, также грубая и точная;
- размеры печатной платы — 235 x 186 мм.
При таком широком диапазоне грубая регулировка быстро выводит на нужную область значений, а точная позволяет аккуратно выставить конкретную величину. С одним регулятором на весь диапазон это делать неудобно.
Силовая часть
В авторском варианте сетевой трансформатор тороидальный, а не на обычном наборном сердечнике из стальных пластин. Тороидальный трансформатор легче и эффективнее, но заметно дороже. Обычный трансформатор на пластинах тоже подойдёт.
Переменное напряжение вторичной обмотки выпрямляет диодный мост KBPC3504. Силовые транзисторы — TIP142, составные NPN-транзисторы по схеме Дарлингтона. У такого транзистора очень большой коэффициент усиления по току, поэтому ток нагрузки в несколько ампер можно регулировать слабым сигналом маломощных каскадов управления.
Схема управления
Нажмите для увеличения (2600x1558)Как и в большинстве лабораторных источников этого класса, в блоке две петли регулирования: по напряжению и по току. Пока ток нагрузки ниже установленного предела, блок держит заданное напряжение. Если нагрузка пытается взять больше, блок переходит в режим ограничения тока и снижает выходное напряжение. Активный режим показывают светодиоды индикации: U — стабилизация напряжения, I — ограничение тока.
Кроме силовых элементов, в схеме работают:
- LM358 — сдвоенный операционный усилитель;
- CD4011 — КМОП-микросхема с четырьмя логическими элементами 2И-НЕ;
- 7805 и 7905 — интегральные стабилизаторы на +5 В и -5 В;
- 2N3019 — биполярный NPN-транзистор;
- BC548 и BC558 — маломощные транзисторы структуры NPN и PNP соответственно.
Охлаждение, термозащита и замена датчика
Силовые транзисторы стоят на мощном узле охлаждения. Скоростью вентилятора управляет электроника в зависимости от температуры. Для аварийных случаев есть отдельная схема защиты от перегрева.
В оригинальной схеме температуру измеряет датчик SAA965. Автор конструкции его не нашёл и поставил NTC-термистор на 10 кОм. Из-за этой замены пришлось изменить резистор R80: при сборке с термистором ставьте 3,3 кОм вместо указанных на схеме 2,55 кОм.
Похожие материалы на сайте
Файлы проекта
