Сега, заедно с автора на YouTube канала „Open Frime TV“, ще съберем доста просто и надеждно лабораторно захранване с операционни усилватели.
Мисля, че всички, които искаха да сглобят линейно лабораторно захранване на операционни усилватели, често се натъкваха на тази обща схема:
Китайците дори започнаха да го произвеждат масово.
Както можете да видите тук, оперативни усилватели са били използвани за стабилизиране на изходното напрежение, но има едно нещо - но което прави тази схема много непривлекателна. Това е така, защото входното напрежение не може да надвишава 30V. Повечето хора са объркани от това ограничение, защото трансформаторите обикновено са 24V и 36V. Намирането на 30V трансформатор е проблематично, а преобразуването на трансформатор за захранване е нерационално.
Защо е така? И всичко това, защото оперативните усилватели в тази схема са свързани директно към захранващото напрежение и те имат горна граница на входното напрежение.
Разбира се, тази опция може да се хареса на някого, но той не хареса автора и тогава започна търсенето на добра схема. Желаната схема е намерена на един от форумите.
Там бяха предложени няколко варианта, авторът изпробва единия и другия и накрая се примири с тази схема:
Удобства: впечатляващо входно напрежение (може да достигне 50V), изходният ток може да бъде 5A (но тази стойност е променлива, повече подробности по време на тестовете).
Сега няколко думи за работата на веригата. Един операционен усилвател сравнява дадено референтно напрежение и изход и в зависимост от това отваря или затваря силовия транзистор.
Вторият операционен усилвател, следи спада на напрежението на шунта.
Смисълът на работата му е същият като на първия, щом спадът на напрежението на шунта стане по-висок от определено ниво, той ще нулира напрежението за първия операционен усилвател. Този ще започне да затваря транзистора, докато напрежението на падане на шунта се равнява на зададената стойност на тока.
Също така във форума хората споделиха своите възможности за печатни платки.
Но по размер те бяха доста големи и тогава авторът реши да скицира точно такава печатна платка.
По отношение на размера се оказа много компактен. Първо той направи тестов случай, използвайки метода LUT и провери всичко.
Хареса ми схемата в работата.След това авторът решил да го проектира красиво и го изпратил в производството на китайска компания.
И така дъските бяха доставени. Авторът нетърпеливо отваря кутията. Те са добре опаковани. Нека вземем носна кърпа и да разгледаме по-отблизо.
Е, качеството винаги е на върха. Веднага исках да събера тази дъска и да проверя в работата. Броят на частите се дърпа до средното ниво. Запояването отнема около 20 минути сила.
В резултат на това получаваме толкова красива дъска:
Можете да го тествате. За това ни е необходим източник на енергия, ние също имаме нужда електронен зареди.
На първо място, проверете минималното и максималното изходно напрежение.
Както можете да видите, минималният праг е 0V, а максималният е само с няколко волта по-малък от входа. Сега можете да проверите колко изходното напрежение се свива при натоварване. За да направите това, ние не премахваме сондите от измерването на напрежението и закачаме там електрическа крушка за напрежение 36V, номинално на 100W.
Както виждаме, стабилизацията е на ниво. Сега нека проверим какъв ток може да произведе веригата. Но за начало има предупреждение: максималният ток, който може да се получи от тази верига, варира. Сега по-подробно: изходният ток при 40 волта е ограничен до 5 ампера, но това не е всичко, когато задавате максималния ток, трябва да сте сигурни, че мощността, разсеяна от транзистора, не надвишава 100W.
Можете да изчислите тази мощност по тази формула:
Заменяме стойността на разликата между входното и изходното напрежение и умножаваме по консумацията на ток. Например, ако имаме входно напрежение 40V и напрежение 2V и ток от 5А са зададени на изхода, тогава 190W ще се разсейва от транзистора. И както знаете, той няма да издържи на такова натоварване.
Следователно, трябва или да намалите входното напрежение, или да намалите консумацията на ток. Сега можете да свържете товара. Задаваме напрежение равно на 30V на захранването. На изхода на линейния габарит напрежението ще бъде 20V. Зареждаме се с ток в 2А. Гледаме стабилизацията на напрежението и тока.
Както можете да видите, снимката е отлична. Блокът се справя с гръм. Също така, не забравяйте да поставите доста голям радиатор на транзистора, тъй като отоплението ще бъде много силно, няма да избягате от това, линейният блок не работи по различен начин.
Е, това вероятно е всичко. Благодаря за вниманието. Ще се видим скоро!
видео: