Armenian English French German Irish Spanish Turkish


EasyEDA: 
 бесплатный редактор схем

• Создание схем 
• Симуляции схем
• Создание печатных плат 
• Интуитивно понятный интерфейс

Создать схему!
 
   Заказать печатную плату

Подписаться на новости Введите свой email адрес:

 

Мы в соцсетях

Облако тегов

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

 

Приветствую всех зрителей , особенно начинающих радиолюбителей, поскольку именно они очень часто сталкиваются с проблемой поиска источников питания для самодельных конструкций и поэтому в этом ролике будет рассмотрен вариант постройки простейшего лабораторного блока питания с возможностью ограничения тока.

Наш блок питания может обеспечивать на выходе стабилизированное напряжение от 0 до 15 вольт и ток до полутора Ампер.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Естественно наиболее простым решением является использование специализированных микросхем на подобии LM317, которая обеспечивает хорошую стабилизацию, стоит дешево и может отдавать в нагрузку ток до полторы ампер, но я этого не сделал, зная что многие радиолюбители могут не иметь возможности приобретения специализированных микросхем по тем или иным причинам, поэтому рассмотрим самый простой стабилизированный блок питания построенный всего на двух транзисторах.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

В проекте специально использованы наиболее доступные радиокомпоненты, чтобы ни у кого не возникли трудности с их поиском .
А теперь давайте рассмотрим схему и поймем как она работает.
Состоит она из трех основных частей
Сетевой понижающий трансформатор для обеспечения нужного нам напряжения а также для гальванической развязки с сетью. В своем варианте я использовал трансформатор от блока питания кассетного магнитофона, подойдет любой другой, основные параметры блока будут зависеть в первую очередь от трансформатора, притом нужно учитывать один момент - максимальное выходное напряжение блока питания будет на несколько вольт меньше, чем напряжение на выпрямителе.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Трансформатор подбирается с нужным током, в моем случае имеются две обмотки по 20 Вольт, ток с каждой из них составляет около 0,7 Ампер, обмотки подключены параллельно, т.е общий ток около полутора ампер.
Вторая часть из себя представляет выпрямитель для выпрямления переменного напряжения в постоянку и конденсатор для сглаживания напряжения после выпрямителя и фильтрации помех.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Третий узел это плата самого стабилизатора, рассмотрим ее поподробней.
А работает схема следующим образом.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Сетевое напряжение поступает на первичную обмотку трансформатора, на вторичной обмотке уже получаем пониженное напряжение, максимальный ток будет зависеть от габаритных размеров трансформатора и от диаметра провода вторичной обмотки.
Далее переменное напряжение со вторичной обмотки трансформатора поступает на двухполупериодный выпрямитель диодного типа, построенный на 4-х одинаковых диодах.
После выпрямителя установлен электролитический конденсатор для сглаживания напряжения до "идеальной постоянки".
Уже постоянное напряжение поступает на схему стабилизатора где стабилизируется до некоторого уровня, напряжение стабилизации будет завесить от стабилитрона, в нашем случае он на 15 Вольт, который задает максимальное напряжение на выходе.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Но беда в том, что ток такого простого стабилизатора невелик, по нему протекает около 15 -20 мА, вот поэтому его нужно усилить с помощью простого каскада усиления по току построенный на транзисторе VT1 и VT2 , транзисторы подключены таким образом для того , чтобы обеспечить максимально большое усиление, т.е. по сути это аналог составного транзистора.
Регулятор напряжения в лице переменного резистора R1 выполняет функцию простого делителя напряжения и может быть рассмотрен как два последовательно соединенных резистора с отводом от места их соединения, изменяя сопротивление каждого, мы можем регулировать напряжение, это напряжение усиливается ранее указанным каскадом.
Второй переменный резистор позволит ограничивать выходной ток.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Большую их часть, а если быть точнее то все компоненты можно найти в старой аппаратуре, например в советских телевизорах, усилителях, приемниках, магнитолах и в прочей технике, также возможно использование импортных аналогов, которые имеют одинаковое расположение выводов.
Диодный мост - можно использовать готовые мосты, которые можно найти в компьютерных блоках питания или же собрать мост из любых 4-х аналогичных диодов с током от 2-х ампер, список некоторых таких диодов тоже найдешь в архиве проекта, ссылка на архив как всегда в описании.
Для увеличения выходного напряжения блока питания нужно во первых найти соответствующий трансформатор а также заменить стабилитрон на более высоковольтный , скажем на или 18 или 24 Вольта, Резистор ограничивает ток через стабилитрон, расчет производится исходя из напряжения с выпрямителя, резистор рассчитывают так, чтобы ток через стабилитрон не превышало значение в 25-30мА в случае стабилитронов пол ватта и 40-45 мА в случае если использован одноваттный стабилитрон.
Если нет нужного стабилитрона, то можно последовательно соединить два или несколько, для получения нужного напряжения стабилизации.
Схема стабилизатора работает в линейном режиме, поэтому силовой транзистор VT22 нуждается в радиаторе.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Теперь проверим конструкцию в работе.
Как видим напряжение плавно регулируется от нуля до 15 Вольт

Простейший лабораторный блок питания для начинающего Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Теперь проверим ограничение тока. Без нагрузки вращая регулятор тока, напряжение у нас почти не меняется, что свидетельствует о корректной работе функции ограничения.
Ток регулируется плавно от 180мА.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Максимальный выходной ток, в моем случае составляет около 1,5 Ампер, этого вполне достаточно для средних нужд большинства радиолюбителей.
Не смотря на простоту конструкции при выходных токах токах около 1А , наблюдаем просадку выходного напряжения меньше 0,2 вольт , это очень хороший показатель для стабилизаторов такого класса.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Блок питания может переносить короткого замыкания с продолжительностью не более 5 секунд, в этом режиме ток ограничивается в районе 1,7А.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Монтаж можно сделать и навесным, но более красиво смотрится конструкция на печатной плате, тем более, что я для вас ее нарисовал.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

В качестве индикаторов советую использовать стрелочные приборы, чтобы не путаться с подключением, хотя можно и цифровые.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Корпусом может служить кожух от компьютерного блока питания, либо любой другой удобный вариант, хоть фанерные доски.

Простейший лабораторный блок питания для начинающего Простейший лабораторный блок питания для начинающего

Простейший лабораторный блок питания для начинающего

По мне, довольно годный вариант в качестве первого лабораторного блока питания, смело собирайте.

Скачать плату

Дизайн :

Arduino

Программаторы

Радиоконструкторы

Прочее...

Яндекс.Метрика