Thực đơn
trang chủĐiện thoại

Nguồn điện Shelestov dựa trên bóng bán dẫn hiệu ứng trường. Cung cấp năng lượng phòng thí nghiệm tuyến tính DIY

Phải mất một ngày để phát triển bộ nguồn này, ngay trong ngày nó được triển khai và toàn bộ quá trình được quay trên máy quay video. Một vài lời về kế hoạch. Đây là nguồn cung cấp điện ổn định với khả năng điều chỉnh điện áp đầu ra và giới hạn dòng điện. Các tính năng sơ đồ cho phép bạn giảm điện áp đầu ra tối thiểu xuống 0,6 Volts và dòng điện đầu ra tối thiểu xuống khoảng 10 mA.


Mặc dù có thiết kế đơn giản, ngay cả những bộ nguồn tốt trong phòng thí nghiệm có giá 5-6 nghìn rúp cũng kém hơn bộ nguồn này! Dòng điện đầu ra tối đa của mạch 14Amps, tối đa điện áp đầu ra lên đến 40 Volts - không còn giá trị nữa.
Giới hạn dòng điện và điều chỉnh điện áp khá trơn tru. Khối này cũng có bảo vệ cố định chống đoản mạch; nhân tiện, cũng có thể thiết lập bảo vệ dòng điện (hầu hết tất cả các kiểu dáng công nghiệp đều thiếu chức năng này), ví dụ: nếu bạn cần bảo vệ để hoạt động ở dòng điện lên đến 1 Ampe, thì bạn chỉ cần đặt dòng điện này bằng cách sử dụng bộ điều chỉnh cài đặt dòng kích hoạt. Dòng điện tối đa là 14A, nhưng đây không phải là giới hạn.

Là một cảm biến dòng điện, tôi đã sử dụng một số điện trở 5 watt 0,39 Ohm được kết nối song song, nhưng giá trị của chúng có thể được thay đổi dựa trên dòng điện bảo vệ cần thiết, chẳng hạn - nếu bạn đang lập kế hoạch cung cấp điện với dòng điện tối đa không quá 1 Ampe , thì giá trị của điện trở này vào khoảng 1 Ohm ở công suất 3W.
Trong trường hợp đoản mạch, điện áp rơi trên cảm biến dòng điện đủ để kích hoạt bóng bán dẫn BD140. Khi nó mở ra, bóng bán dẫn phía dưới - BD139, cũng được kích hoạt thông qua. lối đi mở cung cấp năng lượng cho cuộn dây rơle, do đó rơle được kích hoạt và tiếp điểm làm việc mở ra (ở đầu ra của mạch). Mạch có thể duy trì ở trạng thái này trong bất kỳ khoảng thời gian nào. Cùng với việc bảo vệ, chỉ báo bảo vệ cũng hoạt động. Để loại bỏ khối khỏi bảo vệ, bạn cần nhấn và hạ nút S2 theo sơ đồ.
Rơle bảo vệ có cuộn dây 24 Volt với dòng điện cho phép từ 16-20 Amps trở lên.
Trong trường hợp của tôi, các công tắc nguồn là KT8101 yêu thích của tôi được lắp trên tản nhiệt (không cần cách ly thêm các bóng bán dẫn, vì bộ thu chìa khóa là phổ biến). Bạn có thể thay thế bóng bán dẫn bằng 2SC5200 - loại tương tự được nhập khẩu hoàn chỉnh hoặc bằng KT819 bằng chỉ số GM (sắt), nếu muốn, bạn cũng có thể sử dụng KT803, KT808, KT805 (trong hộp sắt), nhưng dòng điện đầu ra tối đa sẽ không còn nữa hơn 8-10 Ampe. Nếu cần một thiết bị có dòng điện không quá 5 Amps thì có thể tháo một trong các bóng bán dẫn điện.
Các bóng bán dẫn công suất thấp như BD139 có thể được thay thế bằng một bóng bán dẫn tương tự hoàn chỉnh - KT815G (bạn cũng có thể sử dụng KT817, 805), BD140 - bằng KT816G (bạn cũng có thể sử dụng KT814).
Không cần lắp đặt bóng bán dẫn công suất thấp trên tản nhiệt.

Trên thực tế, chỉ có mạch điều khiển (điều chỉnh) và mạch bảo vệ (bộ phận làm việc) được trình bày. Là một nguồn cung cấp năng lượng, tôi đã sử dụng các bộ nguồn máy tính đã được sửa đổi (được kết nối nối tiếp), nhưng có thể sử dụng bất kỳ máy biến áp mạng nào có công suất 300-400 watt, cuộn dây thứ cấp 30-40 Vôn, dòng điện cuộn dây 10-15 Amps - điều này là lý tưởng, nhưng cũng có thể sử dụng máy biến áp có công suất thấp hơn.
Cầu điốt - bất kỳ, có dòng điện ít nhất 15 Amps, điện áp không quan trọng. Bạn có thể sử dụng những cây cầu làm sẵn; chúng có giá không quá 100 rúp.
Trong 2 tháng, hơn 10 bộ nguồn như vậy đã được lắp ráp và bán ra - không có lời phàn nàn nào. Tôi đã tự mình lắp ráp chính xác một bộ nguồn như vậy và ngay khi tôi không tra tấn nó, nó không thể phá hủy, mạnh mẽ và rất thuận tiện cho mọi nhiệm vụ.
Nếu ai có nhu cầu trở thành chủ nhân của bộ cấp nguồn như vậy thì mình có thể đặt hàng, liên hệ với mình theo địa chỉ

Để thiết lập, sửa chữa các thiết bị điện tử và radio ô tô hoặc sạc pin phải có nguồn tốt dinh dưỡng.

Sử dụng công nghệ mạch hiện đại và cơ sở nguyên tố cho phép bạn tạo ra một nguồn điện tại nhà, với các đặc tính kỹ thuật cơ bản của nó không thua kém những kiểu dáng công nghiệp tốt nhất.

Yêu cầu cơ bản mà nguồn điện đó phải đáp ứng:

  • điều chỉnh điện áp trong khoảng 0 - 25 V;
  • khả năng cung cấp dòng tải lên tới 7 A với độ gợn sóng tối thiểu;
  • điều chỉnh kích hoạt bảo vệ hiện tại. Ngoài ra, hoạt động của bộ bảo vệ dòng điện phải đủ nhanh để tránh làm hỏng nguồn trong trường hợp xảy ra sự cố. ngắn mạchở lối ra.

Khả năng điều chỉnh trơn tru giới hạn dòng điện trong nguồn điện cho phép bạn định cấu hình thiết bị bên ngoài ngăn chặn thiệt hại của họ. Tất cả những yêu cầu này đều được đáp ứng bởi mạch cấp nguồn đa năng được đề xuất. Bên cạnh đó, khối này nguồn điện cho phép bạn sử dụng nó như một nguồn dòng điện ổn định.

Nền tảng thông số kỹ thuật Nguồn cấp:

  • điều chỉnh điện áp trơn tru trong khoảng từ 0 đến 25 V;
  • điện áp gợn sóng không quá 1 mV;
  • điều chỉnh trơn tru giới hạn dòng điện (bảo vệ) từ 0 đến 7 A;
  • hệ số mất ổn định điện áp không lớn hơn 0,001%/V;
  • hệ số mất ổn định dòng điện không lớn hơn 0,01%/V;
  • Hiệu suất nguồn không tệ hơn 0,6.

Sơ đồ

Mạch điện của nguồn điện bao gồm mạch điều khiển, máy biến áp (T1), bộ chỉnh lưu (VD4 - VD7), các bóng bán dẫn điều khiển công suất VT3, VT4 và bộ chuyển mạch cho cuộn dây máy biến áp.

Mạch điều khiển được lắp ráp trên hai bộ khuếch đại hoạt động đa năng (op-amps), nằm trong một vỏ và được cấp nguồn bởi một máy biến áp T2 riêng biệt. Điều này cho phép điện áp đầu ra được điều chỉnh từ 0 đến nhiều hơn công việc ổn định toàn bộ thiết bị.

Để tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động nhiệt của bóng bán dẫn điều khiển công suất, người ta sử dụng một máy biến áp có cuộn dây thứ cấp từng phần. Các vòi được tự động chuyển đổi tùy theo mức điện áp đầu ra bằng rơle K1, K2. Điều này cho phép, mặc dù dòng điện cao trong tải, có thể sử dụng tản nhiệt cho VT3 và VT4 có kích thước tương đối nhỏ, cũng như tăng hiệu quả của bộ ổn định.

Bộ chuyển mạch được thiết kế để chuyển mạch bốn điểm nối máy biến áp chỉ bằng hai rơle và kết nối chúng với trình tự tiếp theo: khi điện áp đầu ra vượt quá 6,2 V, K2 được bật; khi vượt quá mức 15,3 V, K1 sẽ được bật (trong trường hợp này, điện áp tối đa).

Các ngưỡng quy định được đặt bởi các điốt zener được sử dụng (VD10, VD12). Khi điện áp giảm, rơle sẽ tắt theo thứ tự ngược lại, nhưng với độ trễ khoảng 0,3 V, tức là khi điện áp giảm xuống giá trị này thấp hơn so với khi bật, điều này giúp loại bỏ tiếng kêu khi chuyển cuộn dây.

Mạch điều khiển bao gồm bộ ổn áp và bộ ổn định dòng điện. Nếu cần, thiết bị có thể hoạt động ở bất kỳ chế độ nào trong số này. Chế độ này phụ thuộc vào điện trở của bộ điều chỉnh "I" (R21, R22). Bộ ổn áp được lắp ráp trên các phần tử DA3, VT5, VT6.

Cơm. 1. Sơ đồ cung cấp điện trong phòng thí nghiệm với việc hạn chế điều chỉnh dòng điện.

Mạch ổn áp hoạt động như sau. Điện áp đầu ra yêu cầu được đặt bằng điện trở “thô” (R9) và “tinh” (R10). Ở chế độ ổn định điện áp, tín hiệu nhận xétđiện áp (-Uoc) từ đầu ra (X2) qua bộ chia điện trở R9, RIO, R11 được cấp vào đầu vào 2 không đảo của bộ khuếch đại thuật toán DA3.

Điện áp tham chiếu +9 volt được cung cấp cho cùng một đầu vào thông qua các điện trở R3, R5, R7. Khi mạch được bật, điện áp dương ở đầu ra 12 DA3.1 sẽ tăng lên (điều khiển VT4 thông qua bóng bán dẫn VT5) cho đến khi điện áp ở đầu ra X1 và X2 đạt đến mức do điện trở R9, R10 đặt.

Do phản hồi điện áp âm từ đầu ra X2 đến đầu vào 2 của bộ khuếch đại DA3.1 nên điện áp đầu ra của nguồn điện được ổn định. Trong trường hợp này, điện áp đầu ra sẽ được xác định theo tỷ lệ:

trong đó Uop = + 9 V.

Theo đó, bằng cách thay đổi điện trở của điện trở R9 “đại khái” và R10 “chính xác”, bạn có thể thay đổi điện áp đầu ra (Uout) từ 0 đến 25 V. Khi một tải được kết nối với đầu ra của nguồn điện, một dòng điện bắt đầu xuất hiện. chảy trong mạch ra của nó, tạo ra hiện tượng sụt áp dương trên điện trở R23 (so với dây chung của mạch).

Điện áp này được cấp qua điện trở R21, R22 tới điểm đấu nối R8, R12. Điện áp âm tham chiếu 9 volt được cung cấp từ diode zener VD9 đến R6, R8.

Bộ khuếch đại hoạt động DA3.2 khuếch đại sự khác biệt giữa chúng. Khi chênh lệch là âm (tức là dòng điện ra nhỏ hơn giá trị cài đặt bởi điện trở R23, R24), +15 V hoạt động ở đầu ra 10 DA3.2 sẽ đóng và phần này của mạch không ảnh hưởng đến. hoạt động của máy ổn áp.

Khi dòng điện tải tăng đến giá trị mà tại đó xuất hiện điện áp dương ở đầu vào 7 của DA3.2 thì sẽ có điện áp âm ở đầu ra 10 của DA3.2 và bóng bán dẫn VT6 hơi mở ra. Một dòng điện sẽ chạy trong các mạch R16, R17, HL1 sẽ làm giảm điện áp mở dựa trên bóng bán dẫn điện điều chỉnh VT4.

Đèn LED màu đỏ (HL1) sáng lên cho biết mạch đã chuyển sang chế độ giới hạn dòng điện. Trong trường hợp này, điện áp đầu ra của nguồn điện sẽ giảm đến giá trị mà tại đó dòng điện ra sẽ có giá trị đủ cho dòng điện áp phản hồi (Uoc) lấy từ điện trở R10 và điện áp tham chiếu tại điểm đấu nối R8, R12, R22 được bù trừ lẫn nhau, tức là không xuất hiện điện thế.

Kết quả là dòng điện ra của nguồn sẽ bị giới hạn ở mức xác định bởi vị trí con trượt của các điện trở R21, R22. Trong trường hợp này, dòng điện trong mạch đầu ra sẽ được xác định theo hệ thức:

trong đó Uop = - 9 V.

Điốt (VD11) ở đầu vào của bộ khuếch đại thuật toán sẽ bảo vệ vi mạch khỏi bị hỏng nếu nó được bật mà không có phản hồi hoặc nếu bóng bán dẫn điện bị hỏng. Ở chế độ hoạt động, điện áp ở đầu vào của op-amp gần bằng 0 và điốt không ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị.

Tụ điện C8 giới hạn dải tần số op-amp khuếch đại, giúp ngăn chặn hiện tượng tự kích thích và tăng độ ổn định của mạch.

Cài đặt

Với việc cài đặt không có lỗi trong mạch bộ điều khiển, bạn sẽ chỉ cần điều chỉnh phạm vi điều chỉnh điện áp đầu ra tối đa 0: 25 V với điện trở R7 và dòng bảo vệ tối đa 7 A với điện trở R8.

Bộ chuyển mạch không cần phải cấu hình. Chỉ cần kiểm tra ngưỡng chuyển mạch của rơle K1, K2 và mức tăng điện áp tương ứng trên tụ C3.

Khi mạch hoạt động ở chế độ ổn định điện áp thì đèn LED màu xanh lá cây (HL2) sáng lên và khi chuyển sang chế độ ổn định dòng điện thì đèn LED màu đỏ (HL1) sáng lên.

Chi tiết

Điện trở tông đơ R7 và R8 là loại SPZ-19a; điện trở thay đổi R9, R10, R21, R22 - loại SPZ-4a hoặc PPB-1 A; điện trở cố định R23 - loại C5-16MV công suất 5 W, còn lại thuộc dòng MLT hoặc C2-23 có công suất tương ứng.

Tụ điện C6, C7, C8, SYU loại KIO-17, tụ điện C1 - C5, C9 loại K50-35 (K50-32). Chip DA1 có thể được thay thế bằng chip tương tự 78L15 nhập khẩu; DA2 - trên 79L15; DA3 trên rA747 hoặc hai vi mạch 140UD7.

Đèn LED HL1, HL2 phù hợp với mọi loại đèn có màu sắc phát sáng khác nhau. Các bóng bán dẫn điện được lắp đặt trên bộ tản nhiệt có diện tích khoảng 1000 cm^2.

Hai bóng bán dẫn điện được lắp song song để cung cấp Hoạt động đáng tin cậy thiết bị trong trường hợp ngắn mạch ở các đầu ra.

Trong trường hợp xấu nhất, bóng bán dẫn điện phải chịu được tình trạng quá tải điện trong thời gian ngắn P = Ubx*I = 25x7 = 175 W. Và một bóng bán dẫn KT827A có thể tiêu tán năng lượng không quá 125 W. Điốt VD4 - VD7 phải được lắp đặt trên bộ tản nhiệt nhỏ.

Rơle K1, K2 được sử dụng ở kích thước tiêu chuẩn R-15 (sản xuất ở Ba Lan) với cuộn dây có điện áp hoạt động 24 V (điện trở cuộn dây 430 Ohms) - do thiết kế không có khung nên chúng có kích thước nhỏ và các tiếp điểm chuyển mạch đủ mạnh. Bạn cũng có thể sử dụng rơle gia dụng như REN29 (0001), REN32 (0201).

Rơle K1 và K2 chuyển mạch điện áp từ máy biến áp T1 có tính quán tính và không làm giảm tức thời điện áp đến từ cuộn thứ cấp của T1, nhưng chúng sẽ làm giảm sự tiêu tán nhiệt của năng lượng trên các bóng bán dẫn điện trong quá trình hoạt động lâu dài của nguồn. .

Microammeter RA1 là loại M42303 cỡ nhỏ hoặc tương tự có shunt bên trong cho dòng điện lên đến 10 A. Để dễ dàng vận hành nguồn điện, mạch có thể được bổ sung thêm một vôn kế chỉ điện áp đầu ra.

Máy biến áp công nghiệp loại TPPZ19-127/220-50 được sử dụng làm máy biến áp mạng T1. T2 - loại TPP259-127/220-50. Máy biến áp có thể được chế tạo độc lập trên cơ sở máy biến áp công nghiệp có công suất 200 W, cuộn dây tất cả các cuộn dây (T1 và T2) trên một máy biến áp.

!
Hôm nay chúng ta sẽ tập hợp những người mạnh nhất khối phòng thí nghiệm dinh dưỡng. TRÊN khoảnh khắc này nó là một trong những mạnh mẽ nhất trên YouTube.

Tất cả bắt đầu với việc chế tạo một máy phát điện hydro. Để cấp điện cho các tấm, tác giả cần khối mạnh mẽ dinh dưỡng. Mua khối sẵn sàng như DPS5020 không phải là trường hợp của chúng tôi và ngân sách không cho phép điều đó. Sau một thời gian, kế hoạch đã được tìm thấy. Sau đó, hóa ra bộ nguồn này linh hoạt đến mức nó có thể được sử dụng hoàn toàn ở mọi nơi: trong mạ điện, điện phân và đơn giản là để cấp nguồn kế hoạch khác nhau. Chúng ta hãy đi qua các thông số ngay lập tức. Điện áp đầu vào từ 190 đến 240 volt, điện áp đầu ra có thể điều chỉnh từ 0 đến 35 V. Dòng điện định mức đầu ra là 25A, dòng điện cực đại trên 30A. Ngoài ra, khối có tự động làm mát chủ độngở dạng làm mát và hạn chế dòng điện, còn được gọi là bảo vệ ngắn mạch.

Bây giờ, đối với chính thiết bị. Trong ảnh bạn có thể thấy các yếu tố sức mạnh.


Chỉ cần nhìn vào chúng thôi cũng đủ ngoạn mục, nhưng tôi muốn bắt đầu câu chuyện của mình không phải bằng những sơ đồ mà trực tiếp với những gì tôi phải bắt đầu khi đưa ra quyết định này hay quyết định kia. Vì vậy, trước hết, thiết kế bị hạn chế bởi thân máy. Đây là một trở ngại rất lớn trong việc xây dựng PCB và bố trí linh kiện. Hộp lớn nhất đã được mua, nhưng kích thước của nó vẫn còn nhỏ đối với số lượng thiết bị điện tử như vậy. Trở ngại thứ hai là kích thước của bộ tản nhiệt. Thật tốt khi chúng được tìm thấy phù hợp chính xác với trường hợp này.


Như bạn có thể thấy, ở đây có hai bộ tản nhiệt, nhưng ở phần đầu của công trình, chúng ta sẽ kết hợp chúng thành một. Ngoài bộ tản nhiệt, trong trường hợp phải lắp đặt một máy biến áp điện, một shunt và tụ điện cao áp. Chúng không vừa với bảng chút nào; chúng tôi phải mang chúng ra ngoài. Shunt có kích thước nhỏ và có thể được đặt ở phía dưới. Máy biến áp Chỉ có những kích thước này có sẵn:


Phần còn lại đã được bán hết. Công suất tổng thể của nó là 3 kW. Tất nhiên điều này là nhiều hơn mức cần thiết. Bây giờ bạn có thể chuyển sang xem sơ đồ và con dấu. Trước hết chúng ta hãy nhìn vào sơ đồ khối của thiết bị, điều này sẽ giúp bạn điều hướng dễ dàng hơn.


Nó bao gồm một nguồn điện, bộ chuyển đổi dc-dc, hệ thống khởi động mềm và các thiết bị ngoại vi khác nhau. Tất cả các khối đều độc lập với nhau; ví dụ, thay vì nguồn điện, bạn có thể đặt mua một khối làm sẵn. Nhưng chúng tôi sẽ xem xét lựa chọn tự mình làm mọi thứ và bạn có quyền quyết định mua gì và làm gì. Điều cần lưu ý là cần phải lắp cầu chì giữa các khối nguồn, vì nếu một phần tử bị hỏng, nó sẽ kéo phần còn lại của mạch điện xuống mồ và điều này sẽ khiến bạn tốn một khoản kha khá.


Cầu chì 25 và 30A là vừa phải vì đây là dòng điện định mức và chúng có thể chịu được thêm vài ampe.
Bây giờ hãy nói về từng khối theo thứ tự. Nguồn điện được xây dựng trên ir2153 yêu thích của mọi người.


Ngoài ra, mạch còn được bổ sung một bộ ổn định điện áp mạnh hơn để cấp nguồn cho vi mạch. Nó được cấp nguồn từ cuộn dây thứ cấp của máy biến áp; chúng ta sẽ xem xét các thông số của cuộn dây trong quá trình cuộn dây. Mọi thứ khác là sơ đồ tiêu chuẩn Nguồn cấp.
Phần tử tiếp theo của mạch là khởi động mềm.


Cần lắp đặt nó để hạn chế dòng nạp của tụ điện để không làm cháy cầu diode.
Bây giờ nhất một phần quan trọng khối - bộ chuyển đổi dc-dc.


Cấu trúc của nó rất phức tạp, vì vậy chúng ta sẽ không đi sâu vào công việc; nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về mạch điện thì hãy tự nghiên cứu nó.

Đã đến lúc chuyển sang bo mạch in. Đầu tiên, chúng ta hãy nhìn vào bảng cung cấp điện.


Nó không vừa với tụ điện hoặc máy biến áp, vì vậy bo mạch có lỗ để kết nối chúng. Chọn kích thước của tụ lọc cho chính bạn vì chúng có các đường kính khác nhau.

Tiếp theo, chúng ta hãy nhìn vào bảng chuyển đổi. Ở đây, bạn cũng có thể điều chỉnh một chút vị trí của các phần tử. Tác giả đã phải di chuyển tụ điện đầu ra thứ hai lên trên vì nó không vừa. Bạn cũng có thể thêm một jumper khác, điều này tùy theo quyết định của bạn.
Bây giờ chúng ta chuyển sang khắc bảng.






Tôi nghĩ không có gì phức tạp ở đây.
Tất cả những gì còn lại là hàn các mạch và bạn có thể tiến hành kiểm tra. Trước hết, chúng tôi hàn bảng cấp nguồn, nhưng chỉ hàn phần điện áp cao, để kiểm tra xem chúng tôi có mắc lỗi trong quá trình nối dây hay không. Lần bật đầu tiên, như mọi khi, là thông qua một bóng đèn sợi đốt.


Như bạn có thể thấy, khi bóng đèn được nối, nó sáng lên, điều đó có nghĩa là mạch điện không có lỗi. Tuyệt vời, bạn có thể cài đặt các phần tử của mạch đầu ra, nhưng như bạn đã biết, ở đó cần có một cuộn cảm. Bạn sẽ phải tự làm nó. Là cốt lõi, chúng tôi sử dụng chiếc nhẫn màu vàng này từ đơn vị máy tính Nguồn cấp:


Bạn cần tháo các cuộn dây tiêu chuẩn ra khỏi nó và tự quấn dây bằng dây 0,8 mm gấp thành hai lõi, số vòng 18-20.


Đồng thời chúng ta có thể quấn cuộn cảm cho bộ chuyển đổi dc-dc. Vật liệu để cuộn dây là những vòng làm bằng sắt bột.


Trong trường hợp không có điều này, bạn có thể sử dụng vật liệu tương tự như ở lần ga đầu tiên. Một trong những nhiệm vụ quan trọng là duy trì các thông số giống nhau cho cả hai cuộn cảm vì chúng sẽ hoạt động song song. Dây giống nhau - 0,8 mm, số vòng 19.
Sau khi cuộn dây, chúng tôi kiểm tra các thông số.


Về cơ bản chúng giống nhau. Tiếp theo, hàn bảng chuyển đổi dc-dc. Sẽ không có vấn đề gì với điều này vì các mệnh giá đã được ký kết. Ở đây mọi thứ đều theo nguyên tắc cổ điển, đầu tiên là các thành phần thụ động, sau đó là các thành phần hoạt động và cuối cùng là các vi mạch.
Đã đến lúc bắt đầu chuẩn bị bộ tản nhiệt và vỏ. Chúng tôi kết nối các bộ tản nhiệt với nhau bằng hai tấm như thế này:


Nói cách khác, tất cả đều tốt, chúng ta cần bắt tay vào công việc. Chúng tôi khoan lỗ cho các bộ phận nguồn và cắt các sợi chỉ.




Chúng tôi cũng sẽ tự sửa phần thân một chút, loại bỏ những phần nhô ra và vách ngăn thừa.

Khi mọi thứ đã sẵn sàng, chúng tôi tiến hành gắn các bộ phận vào bề mặt của bộ tản nhiệt, nhưng vì mặt bích yếu tố hoạt động có tiếp xúc với một trong các thiết bị đầu cuối, cần phải cách ly chúng khỏi vỏ bằng đế và vòng đệm.

Chúng tôi sẽ gắn nó bằng vít M3 và để truyền nhiệt tốt hơn, chúng tôi sẽ sử dụng keo tản nhiệt không khô.
Khi đã đặt tất cả các bộ phận làm nóng lên bộ tản nhiệt, chúng ta hàn chúng vào bảng chuyển đổi trước đó. phần tử được cài đặt, và cả dây hàn cho điện trở và đèn LED.

Bây giờ bạn có thể kiểm tra bảng. Để làm điều này, chúng tôi đặt điện áp từ nguồn điện trong phòng thí nghiệm vào khoảng 25-30V. Hãy làm một bài kiểm tra nhanh.


Như bạn có thể thấy, khi đèn được kết nối, điện áp cũng như các hạn chế về dòng điện sẽ được điều chỉnh. Tuyệt vời! Và bảng này cũng không có jambs.

Bạn cũng có thể điều chỉnh nhiệt độ mà bộ làm mát hoạt động. Bằng cách sử dụng cắt điện trở Chúng tôi thực hiện hiệu chuẩn.
Bản thân nhiệt điện trở phải được cố định vào bộ tản nhiệt. Tất cả những gì còn lại là cuộn dây máy biến áp để cung cấp điện cho lõi khổng lồ này:


Trước khi quấn dây phải tính toán các cuộn dây. Hãy tận dụng lợi thế chương trình đặc biệt(bạn sẽ tìm thấy liên kết đến nó trong phần mô tả bên dưới video của tác giả bằng cách nhấp vào liên kết “Nguồn”). Trong chương trình, chúng tôi chỉ ra kích thước lõi, tần số chuyển đổi (trong trong trường hợp này 40kHz). Chúng tôi cũng chỉ ra số lượng cuộn dây thứ cấp và công suất của chúng. Cuộn dây công suất là 1200 W, còn lại là 10 W. Bạn cũng cần cho biết cuộn dây nào sẽ được quấn bằng dây nào, nhấp vào nút "Tính toán", không có gì phức tạp ở đây, tôi nghĩ bạn sẽ tìm ra.


Chúng tôi đã tính toán các thông số của cuộn dây và bắt đầu sản xuất. Lớp sơ cấp nằm trong một lớp, lớp thứ cấp có hai lớp với một nhánh từ giữa.


Chúng tôi cách nhiệt mọi thứ bằng băng nhiệt. Đây thực chất là một cuộn dây xung tiêu chuẩn.
Mọi thứ đã sẵn sàng để lắp đặt vào hộp; tất cả những gì còn lại là đặt các phần tử ngoại vi ở mặt trước như sau:


Điều này có thể được thực hiện khá đơn giản với một trò chơi ghép hình và máy khoan.

Bây giờ phần khó nhất là đặt mọi thứ vào trong hộp. Trước hết, chúng tôi kết nối hai bộ tản nhiệt thành một và cố định nó.
hợp chất đường dây điện Chúng tôi sẽ tiến hành việc này với lõi 2 mm và dây có tiết diện 2,5 hình vuông.

Ngoài ra còn có một số vấn đề với bộ tản nhiệt chiếm toàn bộ cover lại, và không thể lấy được dây ra khỏi đó. Vì vậy, chúng tôi hiển thị nó ở bên cạnh.


Thế là xong, việc lắp ráp đã hoàn tất. Trước khi đóng nắp, chúng tôi thực hiện chạy thử.


Thiết bị đã khởi động, bây giờ hãy đóng nắp trên và kiểm tra. Để thử nghiệm, trước tiên chúng tôi sẽ sử dụng bóng đèn sợi đốt 36V 100W.


Như bạn có thể thấy, khối giữ chúng mà không gặp khó khăn gì. Vôn kế này, mà tác giả đã mua, không thể đo dòng điện tối đa của thiết bị ngay cả khi có shunt, mặc dù trên trang web có viết rằng với shunt, nó có thể đo được tới 50A. Đừng mắc phải sai lầm tương tự và hãy trang bị cho mình một ampe kế quay số - nó sẽ đáng tin cậy hơn. Về việc kiểm tra, đừng lo lắng, bây giờ bạn sẽ tin chắc rằng dòng điện tối đa của thiết bị là trên 25A. Để làm điều này, chúng ta sẽ sử dụng cầu chì 25A và đặt nó vào tình trạng đoản mạch.


Nó chỉ đơn giản là tan chảy, có nghĩa là dòng điện ở đây lớn hơn 25 ampe. Chúng tôi cũng sẽ cố gắng làm tan chảy các đồ vật khác nhau.




Một chiếc kẹp giấy, một chiếc máy giặt và thậm chí cả một chiếc dùi - không gì có thể cưỡng lại được sức mạnh của khối này.


Cảm ơn bạn đã chú ý. Hẹn gặp lại!

Băng hình:

Để định cấu hình hoặc sửa chữa thiết bị vô tuyến, bạn phải có nhiều nguồn điện. Nhiều người đã có những thiết bị như vậy ở nhà, nhưng theo quy luật, chúng có khả năng hoạt động hạn chế (dòng tải cho phép lên tới 1 A và nếu được bảo vệ bằng dòng điện thì nó sẽ quán tính hoặc không có khả năng điều chỉnh - kích hoạt) . Nhìn chung, các nguồn như vậy không thể cạnh tranh được về đặc tính kỹ thuật của chúng. khối công nghiệp dinh dưỡng. Việc mua một nguồn công nghiệp dành cho phòng thí nghiệm phổ thông là khá tốn kém.

Việc sử dụng mạch điện và đế linh kiện hiện đại giúp bạn có thể tạo ra một bộ nguồn tại nhà mà xét về các đặc tính kỹ thuật cơ bản thì không thua kém những kiểu dáng công nghiệp tốt nhất. Đồng thời, nó có thể đơn giản để sản xuất và cấu hình.

Các yêu cầu cơ bản mà nguồn điện đó phải đáp ứng là: ổn định điện áp trong khoảng 0...30 V; khả năng cung cấp dòng tải lên tới 3 A với độ gợn sóng tối thiểu; điều chỉnh hoạt động bảo vệ hiện tại. Ngoài ra, bộ bảo vệ dòng điện phải hoạt động đủ nhanh để tránh làm hỏng nguồn trong trường hợp ngắn mạch ở đầu ra.

Khả năng điều chỉnh trơn tru các giới hạn hiện tại trong nguồn điện cho phép bạn tránh làm hỏng chúng khi định cấu hình các thiết bị bên ngoài.

Tất cả những yêu cầu này đều được đáp ứng bởi mạch cấp nguồn đa năng được đề xuất dưới đây. Ngoài ra, bộ nguồn này cho phép bạn sử dụng nó như một nguồn dòng điện ổn định (lên đến 3 A).

Đặc tính kỹ thuật chính của nguồn điện:

điều chỉnh điện áp trơn tru trong khoảng từ 0 đến 30 V;

điện áp gợn ở dòng điện 3 A không quá 1 mV;

điều chỉnh trơn tru giới hạn dòng điện (bảo vệ) từ 0 đến 3 A;

hệ số mất ổn định điện áp không lớn hơn 0,001%/V;

hệ số mất ổn định dòng điện không lớn hơn 0,01%/V;

Hiệu suất nguồn không tệ hơn 0,6.

Sơ đồ điện của nguồn điện, hình. 4.10, bao gồm mạch điều khiển (nút A1), máy biến áp (T1), bộ chỉnh lưu (VD5...VD8), bóng bán dẫn điều khiển công suất VT3 và bộ chuyển mạch cho cuộn dây máy biến áp (A2).

Mạch điều khiển (A1) được lắp ráp trên hai bộ khuếch đại hoạt động đa năng (op-amps), nằm trong một vỏ và được cấp nguồn bằng một cuộn dây riêng của máy biến áp. Điều này đảm bảo điều chỉnh điện áp đầu ra từ 0, cũng như hoạt động ổn định hơn của toàn bộ thiết bị. Và để tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động nhiệt của bóng bán dẫn điều khiển công suất, người ta sử dụng một máy biến áp có cuộn dây thứ cấp phân đoạn. Các vòi được tự động chuyển sang

tùy theo mức điện áp ra sử dụng rơle K1, K2. Điều này cho phép, mặc dù dòng điện cao trong tải, có thể sử dụng tản nhiệt cho VT3 có kích thước nhỏ, cũng như tăng hiệu quả của bộ ổn định.

Bộ chuyển mạch (A2), để đảm bảo chuyển đổi bốn vòi của máy biến áp chỉ sử dụng hai rơle, sẽ bật chúng theo trình tự sau: khi điện áp đầu ra vượt quá mức 7,5 V, K1 sẽ bật; khi mức vượt quá 15 V, K2 được bật; nếu vượt quá 22 V, K1 sẽ bị tắt (trong trường hợp này, điện áp tối đa được cung cấp từ cuộn dây máy biến áp). Các ngưỡng được chỉ định được đặt bởi các điốt zener được sử dụng (VD11...VD13). Rơle tắt khi điện áp giảm theo thứ tự ngược lại, nhưng với độ trễ khoảng 0,3 V, tức là. khi điện áp giảm xuống giá trị này thấp hơn so với khi bật, điều này giúp loại bỏ tiếng kêu khi chuyển cuộn dây.

Mạch điều khiển (A1) bao gồm bộ ổn áp và bộ ổn định dòng điện. Nếu cần, thiết bị có thể hoạt động ở bất kỳ chế độ nào trong số này. Chế độ này phụ thuộc vào vị trí của bộ điều chỉnh "I" (R18).

Bộ ổn áp được lắp ráp bằng các phần tử DA1.1-VT2-VT3. Mạch ổn áp hoạt động như sau. Điện áp đầu ra yêu cầu được đặt bằng điện trở “thô” (R16) và “tinh” (R17). Ở chế độ ổn định điện áp, tín hiệu phản hồi điện áp (-Uoc) từ đầu ra (X2) thông qua bộ chia điện trở R16-R17-R7 được cấp đến đầu vào không đảo của bộ khuếch đại thuật toán DA1/2. Điện áp tham chiếu +9 V được cung cấp cho cùng một đầu vào thông qua các điện trở R3-R5-R7. Khi mạch được bật, điện áp dương ở đầu ra DA1/12 sẽ tăng lên (để điều khiển VT3 thông qua bóng bán dẫn VT2) cho đến khi điện áp tham chiếu +9 V được cung cấp cho cùng một đầu vào. điện áp ở các đầu ra X1-X2 sẽ không đạt đến mức do điện trở R16-R17 đặt. Do phản hồi điện áp âm từ đầu ra X2 đến đầu vào của bộ khuếch đại DA1/2 nên điện áp đầu ra của nguồn điện được ổn định.

Mọi đài phát thanh nghiệp dư mới làm quen đều cần một nguồn điện trong phòng thí nghiệm. Để làm điều đó một cách chính xác, bạn cần chọn một sơ đồ phù hợp và với điều này thường có nhiều vấn đề.

Các loại và tính năng của nguồn điện

Có hai loại nguồn điện:

  • Xung;
  • Tuyến tính.

Khối loại xung có thể tạo ra nhiễu, điều này sẽ ảnh hưởng đến cài đặt của máy thu và các máy phát khác. đơn vị năng lượng loại tuyến tính có thể không có khả năng cung cấp đủ năng lượng cần thiết.

Làm thế nào để tạo ra nguồn điện trong phòng thí nghiệm đúng cách để bạn có thể sạc pin và các bảng mạch nhạy cảm với nguồn điện? Nếu bạn sử dụng nguồn điện tuyến tính đơn giản 1,3-30 V và dòng điện không quá 5 A, bạn sẽ có được một bộ ổn định dòng điện và điện áp tốt.


Hãy sử dụng sơ đồ cổ điển để lắp ráp nguồn điện bằng chính đôi tay của chúng ta. Nó được thiết kế trên bộ ổn định LM317, điều chỉnh điện áp trong khoảng 1,3-37V. Công việc của họ được kết hợp với bóng bán dẫn KT818. Đây là những thành phần vô tuyến mạnh mẽ có thể truyền dòng điện lớn. Chức năng bảo vệ của mạch được cung cấp bởi bộ ổn định LM301.

Đề án này đã được phát triển cách đây khá lâu và được hiện đại hóa định kỳ. Một số cầu nối diode xuất hiện trên đó và đầu đo không nhận được tín hiệu nào. phương pháp chuẩn sự bao gồm. Bóng bán dẫn MJ4502 đã được thay thế bằng một bóng bán dẫn tương tự kém mạnh mẽ hơn - KT818. Tụ lọc cũng xuất hiện.

Lắp đặt khối DIY

Trong lần lắp ráp tiếp theo, sơ đồ khối đã nhận được một cách giải thích mới. Điện dung của tụ điện đầu ra được tăng lên và một số điốt được thêm vào để bảo vệ.

Bóng bán dẫn loại KT818 là một thành phần không phù hợp trong mạch này. Nó quá nóng và thường gây ra sự cố. Họ đã tìm ra giải pháp thay thế nó bằng tùy chọn TIP36C có lợi hơn trong mạch, nó có kết nối song song.


Thiết lập từng bước

Nguồn điện trong phòng thí nghiệm tự chế cần được bật từng bước. Quá trình khởi động ban đầu diễn ra với LM301 và các bóng bán dẫn bị ngắt kết nối. Tiếp theo, chức năng điều chỉnh điện áp thông qua bộ điều chỉnh P3 được kiểm tra.

Nếu điện áp được điều chỉnh tốt thì các bóng bán dẫn sẽ được đưa vào mạch. Công việc của họ khi đó sẽ tốt khi vài điện trở R7, R8 bắt đầu cân bằng mạch phát. Cần có điện trở để điện trở của chúng càng thấp càng tốt. Trong trường hợp này, phải có đủ dòng điện, nếu không ở T1 và T2, giá trị của nó sẽ khác nhau.

Bước điều chỉnh này cho phép tải được kết nối với đầu ra của nguồn điện. Bạn nên cố gắng tránh đoản mạch, nếu không các bóng bán dẫn sẽ cháy ngay lập tức, tiếp theo là bộ ổn áp LM317.


Bước tiếp theo sẽ có cài đặt LM301. Đầu tiên, bạn cần chắc chắn rằng hoạt động khuếch đạiở chặng thứ 4 có -6V. Nếu có +6V trên nó thì có thể có kết nối không chính xác cầu đi-ốt BR2.

Ngoài ra, kết nối của tụ C2 có thể không chính xác. Sau khi kiểm tra và khắc phục các lỗi lắp đặt, bạn có thể cấp nguồn cho chân thứ 7 của LM301. Điều này có thể được thực hiện từ đầu ra của nguồn điện.

TRÊN giai đoạn cuối P1 được điều chỉnh để có thể hoạt động ở dòng điện hoạt động tối đa của nguồn điện. Nguồn điện trong phòng thí nghiệm có khả năng điều chỉnh điện áp không khó điều chỉnh. Trong trường hợp này, tốt hơn là bạn nên kiểm tra kỹ việc lắp đặt các bộ phận hơn là để xảy ra đoản mạch khi thay thế các bộ phận sau đó.

nguyên tố phóng xạ cơ bản

Để lắp ráp một bộ nguồn mạnh mẽ cho phòng thí nghiệm bằng tay của chính bạn, bạn cần mua các bộ phận thích hợp:

  • Cần có một máy biến áp để cung cấp điện;
  • Một số bóng bán dẫn;
  • Chất ổn định;
  • Hoạt động khuếch đại;
  • Một số loại điốt;
  • Tụ điện - không quá 50V;
  • Điện trở các loại;
  • Điện trở P1;
  • Cầu chì.

Đánh giá của từng thành phần vô tuyến phải được kiểm tra bằng sơ đồ.


Chặn ở dạng cuối cùng

Đối với bóng bán dẫn, cần phải chọn tản nhiệt phù hợp có khả năng tản nhiệt. Hơn nữa, một chiếc quạt được gắn bên trong để làm mát cầu diode. Một cái khác được lắp trên bộ tản nhiệt bên ngoài, bộ tản nhiệt này sẽ thổi không khí qua các bóng bán dẫn.

Đối với việc lấp đầy bên trong, nên chọn một chiếc ốp lưng chất lượng cao, vì sự việc hóa ra rất nghiêm trọng. Tất cả các yếu tố phải được cố định tốt. Trong ảnh chụp bộ nguồn trong phòng thí nghiệm, bạn có thể thấy vôn kế con trỏ đã được thay thế bằng thiết bị kỹ thuật số.

Hình ảnh nguồn điện phòng thí nghiệm