Лабораторный блок питания схема: СХЕМА ЛАБОРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Содержание

СХЕМА ЛАБОРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Необходимость в лабораторном источнике питания с возможностью регулировки выходного напряжения и порога срабатывания защиты по току потребления нагрузкой возникла давно. Проработав кучу материала на просторах интернета и набив шишки на собственном опыте, остановился на нижеследующей конструкции. Диапазон регулирования напряжения 0-30 Вольт, ток отдаваемый в нагрузку определяется в основном примененным трансформатором, в моём варианте спокойно снимаю более 5-ти Ампер. Есть регулировка порога срабатывания защиты по току потребляемого нагрузкой, а также от короткого замыкания в нагрузке. Индикация выполнена на ЖК дисплее LSD16х2. Единственным недостатком данной конструкции считаю невозможность трансформации данного источника питания в двуполярный и некорректность показания потребляемого тока нагрузкой в случае объединения полюсов — вместе. В мои цели ставилась задача питать в основном схемы однополярного питания по сему даже двух каналов, как говорится, с головой.

Итак, схема узла индикации на МК с его вышеописанными функциями:

Измерения силы тока и напряжения I — до 10 А, U — до 30 В, схема имеет два канала, на фото показания напряжения до 78L05 и после, имеется возможность калибровки под имеющиеся шунты в наличии. Несколько прошивок для ATMega8 есть на форуме, проверенны мной не все. В схеме в качестве операционного усилителя использована микросхема МСР602, ее возможная замена — LM2904 или LM358, тогда подключать питание ОУ нужно к 12 вольтам. На плате заменил перемычкой диод по входу стабилизатора и дроссель по питанию, стабилизатор необходимо ставить на радиатор — греется значительно.

Для корректного отображения величин токов необходимо обратить внимание на сечение и длину проводников включенных от шунта к измерительной части. Совет такой — длина минимальная, сечение максимальное. Для самого лабораторного источника питания, была собрана схема:

Завелась сразу же, регулировка выходного напряжения плавная, так же, как и порог защиты по току. Печать под ЛУТ пришлось подгонять, вот что получилось:

Подключение переменных резисторов:

Расположение элементов на плате БП

Цоколевка некоторых полупроводников

Перечень элементов лабораторного ИП:

R1 = 2,2 KOhm 1W

C5 = 200nF polyester
C6 = 100pF ceramic
C7 = 10uF/50V
C8 = 330pF ceramic
C9 = 100pF ceramic
D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 diode 2A — RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = 5,6V Zener
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001 diode 1A
Q1 = BC548, NPN transistor or BC547
Q2 = 2N2219 NPN transistor
Q3 = BC557, PNP transistor or BC327
Q4 = 2N3055 NPN power transistor
U1, U2, U3 = TL081
D12 = LED

Готовые платы выглядят в моём варианте так:

Но вот канал измерения общий и имеет общий минус, посему создать среднюю точку в блоке питания не получится, из-за общего минуса через измерительную часть. Вот и думаю либо делать на каждый канал собственную независимую измерительную часть, или может не так уж часто мне нужен источник с двухполярным питанием и общим нулем… Далее привожу печатную плату, та что пока вытравилась:

После сборки, первое: выставляем фьюзы именно так:

Собрав один канал, убедился в его работоспособности:

Пока сегодня включен левый канал измерительной части, правая висит в воздухе, посему ток показыват почти максимум. Кулер правого канала ещё не поставил, но суть ясна из левого.

Вместо диодов пока что в левом канале (он снизу под платой правого) диодного моста который в ходе экспериментов выкинул, хоть и 10А, поставил мост на 35А на радиатор под кулер.

Провода второго канала вторички трансформатора пока висят в воздухе.

Итог: напряжение стабилизации прыгает в пределах 0.01 вольт во всем диапазоне напряжений, максимальный ток который смог снять — 9.8 А, хватит с головой, тем более, что рассчитывал получить не больше трёх ампер. Погрешность измерения — в пределах 1%.

Недостаток: данный блок питания не могу трансформировать в двухполярный из-за общего минуса измерительной части, да и поразмыслив решил, что оконечники мне не настраивать, поэтому отказался от схемы полностью независимых каналов. Ещё одним из недостатков, на мой взгляд, данной измерительной схемы считаю то, что если соединить полюса — вместе по выходу мы теряем информативность по току потребления нагрузкой из-за общего корпуса измерительной части. Происходит это в следствии запараллеливания шунтов обоих каналов. А в общем источник питания получился совсем не плохой и скоро будет статья о его модернизации.

Автор конструкции: ГУБЕРНАТОР

Форум по схеме

Форум по обсуждению материала СХЕМА ЛАБОРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Лабораторный блок питания своими руками 0-30В 0-5А — Блоки питания (лабораторные) — Источники питания

Некоторым радиолюбителям необходимо иметь в своем арсенале лабораторный блок питания от нуля вольт, иногда это необходимо, а иногда это просто модно. Сегодня у нас статья посвящена именно такому блоку. Мы рассмотрим подробно пошаговую сборку этого ЛБП, а также в процессе сборки постараемся кратко раскрыть основные принципы работы ее узлов.+

Лабораторный блок питания своими руками 0-30В 0-5А

Когда был изготовлен блок 1,3-30 В, именного тогда пришла идея немного модернизировать схему и расширить рабочее напряжение от 0 В. По сути, схема лабораторного блока питания дополнилась лишь небольшим количеством элементов.+

Как видим, ничего нового, та же LM317 усиленная парой мощных транзисторов TIP36C, ограничение и стабилизация тока также организованно на LM301.

Но присутствует стабилизатор 7905 и дополнительный делитель состоящий из R9 и Р4, который позволяет формировать отрицательные 1,2 В. В общем, читаем инструкцию по сборке и настройке блока.+

Лабораторный блок питания — пошаговая сборка

Первым делом необходимо выбрать подходящий мощный трансформатор. Для нашего блока им станет ТПП-319. Перед сборкой необходимо как следует его нагрузить и проверить, как он держит нагрузку, и какой максимальный ток он способен выдать.2

После подготовки и подключения трансформатора, а также диодного моста BR1, необходимо установить на его выход конденсатор С1 и приступать к плате.+

Плату блока питания для самостоятельного изготовления можно скачать в конце статьи в формате lay. +

Шаг. 1 Установка элементов, отвечающих за регулировку напряжения

Устанавливаем предохранитель F1. Резистор R1 временно заменяем перемычкой. Далее устанавливаем стабилизатор с регулируемым выходным напряжением

LM317. Также на свои места устанавливаем R4 и R6 и подключаем переменный резистор Р3. На плате вместо Р4 устанавливаем временную перемычку на минус блока.

Сейчас мы подключаем основу блока – детали, отвечающие за регулировку напряжения. Выходное напряжение на стабилизаторе LM317 зависит от делителя напряжения, собранного на R6 и Р3.+

На выходе мы получим регулируемое стабилизированное напряжение от 1,2 В. Максимальный ток, который сейчас может пропустить через себя

LM317 это 1,5 А.

Сейчас можно закрепить небольшой радиатор на LM317 и нагрузить выход БП нагрузкой. Важно на данном этапе не перегружать БП, выходной ток не должен превышать 0,5 А т.к. LM317 будет очень сильно нагреваться.+

Шаг. 2 Установка конденсаторов фильтра

Устанавливаем конденсаторы С3; С4; С8 — С12. После установки С9 регулировка напряжение станет более плавной. По выходным характеристиками на данном этапе блок остается без изменений.

Шаг. 3 Подключение силовых транзисторов

Снимаем перемычку, установленную вместо резистора R1. Устанавливаем R1 на свое место. Подключаем транзисторы Т1-Т2 и балансировочные резисторы R7 — R8. Устанавливаем R5. R5 – выполняет роль шунта. В дальнейшем LM301 будет отслеживать падение напряжения на нем.+

При небольшой нагрузке ток будет идти через LM317, а при увеличении нагрузки из-за падения напряжения на R1 (на 0,6-0,8 В) откроются транзисторы. Транзисторы необходимо установить на хороший радиатор с принудительным охлаждением. На выходе будет регулировка напряжения от 1,2-30 В, но без ограничения тока. Важно!Пока не закончена сборка блока, не устраивать короткое замыкание на выходе БП.+

Шаг. 4 Балансировка транзисторов

Работу пары транзисторов необходимо сбалансировать, для этого нагружаем блок. Выходной ток лучше не превышать 3 А. Измеряем ток, проходящий через транзистор Т1, затем через транзистор Т2. Амперметр поочередно подключаем в коллекторную цепь каждого из транзисторов. Если ток примерно одинаковый, переходим к шагу №5. Если перекос тока значительный, необходимо с помощью R7 и R8 добиться максимально близких значений. В качестве нагрузки лучше использовать нихромовую проволоку или спираль от ТЭНа.+

Как показывает практика, если пара транзисторов из одной партии и новая, то скорей всего ток, проходящий через каждый транзистор, будет одинаковым.+

Шаг. 5 Подключение питания для ОУ и периферии

В следующем шаге мы поработаем над питанием LM301 и периферийных устройств. Для питания вентилятора и цифрового вольтамперметра используется стабилизатор 7812. Питание для него берется с основного моста BR1, а на выходе мы уже получим стабилизированное напряжение 12 В. Также на выходе 7812 устанавливается конденсатор С13. Стабилизатор 7812 желательно установить на небольшой радиатор. +

Для формирования отрицательного питания LM301 используется отдельная обмотка трансформатора, которая подключается к диодному мосту BR2 и конденсатору С2(положительный вывод конденсатора подключается на минус блока). Далее напряжение поступает на стабилизатор отрицательной полярности 7905. Важно учесть, что напряжение на входе стабилизатора должно быть порядка 7-9 В. На выходе 7905устанавливается конденсатор С14.

После установки необходимо произвести замеры напряжения относительно минуса БП. Черный щуп мультиметра подключается на минус блока, а красный на выход стабилизатора 7905. Показания должны быть – 5 В (минус 5 вольт). На выходе 7812должно быть 12 В.+

Шаг.

6 Установка операционного усилителя и элементов стабилизации тока

Устанавливаем LM301, переменный и подстроечный резистор Р1 и Р2, конденсатор С5;С6;С7, резисторы R2; R3, а также диоды D1; D2 и светодиод LED1. Не забываем поставить перемычку на плате идущую от Р2 .

Пара слов о работе операционного усилителя в этом лабораторном блоке питания. LM301 в данном блоке работает в режиме компаратора. R5 – выполняет роль шунта, LM301 отслеживает на нем падение напряжения.+

С помощью делителя, состоящего из резисторов Р1; Р2 и R3, устанавливается на инвертирующем входе опорное напряжение. Если напряжение на инвертирующем входе больше, чем на неинвертирующем на разницу, не превышающую опорное напряжение, на выходе LM301 будет напряжение равное напряжению питания LM301 (такое же, как и на выходе БП). Светодиод не загорится, так как включен обратной полярностью. Как только напряжение на инвертирующем входе превысит напряжение на неинвертирующем, на разницу значения опорного напряжения, то на свой выход ОУ подаст -5V и светодиод загорится. Напряжение отрицательной полярности проходит через LED1 и D1 попадает на управляющий вывод LM317. Вывод частотной коррекции LM301, включенный через диод D2 на выход блока питания, гасит напряжение на выходе ОУ до безопасного для светодиода LED1 уровня.+

Таким образом, вращая потенциометр Р1, можно изменять опорное напряжение на инвертирующем входе и соответственно ограничивать ток, проходящий через R5.

На данном этапе о правильной работе LM301 можно судить, когда Р2 или Р1 будет установлен в крайнем минимальном положении, при этом загорится светодиод, а напряжение на выходе блока сбросится на ноль. На этом этапе лабораторный блок питания готов на 90%.+

Шаг. 7 Установка нуля

Для регулировки напряжения LM317 он нуля вольт на таком лабораторном блоке питания, будем заимствовать идею, описанную производителем LM117. Тут для регулировки от нуля вольт используется опорное стабилизированное напряжение – 1,2 В (минус 1,2 В).+

Как видим, в первоисточнике используется источник опорного напряжения LM113. Его можно заменить современным аналогом LMV431, который лучше согласован с LM317 и имеет опорное напряжение – 1,24 В (минус 1,24 В). Но, при использовании такого подхода возникнет проблема с покупкой LMV431, зачастую магазины везут ее только под заказ и не в самые короткие сроки.+

С учетом того, что отрицательное питание LM301 в нашем блоке и так стабилизированное с помощью 7905, то нам достаточно установить делитель напряжения состоящий из R9 и Р4. А с помощью Р4 уже можно добиться значения — 1,25 В (минус 1,25 В) на делителе.+

Снимаем временную перемычку, установленную вместо Р4. Устанавливаем R9 и Р4 на свои места. Переводим Р1 и Р2 в средние положения. Р4 устанавливаем в крайнее положение так, что бы его сопротивление было минимальным и включаем блок. С помощью Р3 мы устанавливаем минимальное выходное напряжение блока, оно будет 1,2 В. Далее, увеличивая сопротивление Р4, добиваемся значение 0 В на выходе блока. Теперь доступный диапазон регулировки напряжения составляет 0-30 В.+

Шаг. 8 Установка защитных диодов

Устанавливаем диоды D3 и D4. D3 будет защищать вход блока от всплесков напряжений обратной полярности, т. к. эксплуатация лабораторного блока будет происходить в различных условиях. D4 защищает выход LM317 от ситуаций, когда напряжение на выходе LM317 превышает напряжение на ее входе.

Шаг. 9 Настройка ограничения максимального тока

Выставляем на блоке 12В.
Р2 устанавливаем на максимум (т.е. регулировка тока включена максимальная) — на выходе 12 В.
Р1 — на минимум (подстройка максимального тока) т.е. выходной ток будет ноль и напряжение упадет до 0 — горит светодиод.
Берем нихромовую спираль сопротивлением 2 Ом. и подключаем ее к выходу.
С помощью Р1 начинаем регулировать ток. Когда на выходе 5 А, можно остановиться. В это время вольтметр будет показывать 10 В.

Теперь с помощью Р2 будет доступный диапазон тока 0 — 5 А. Это самый простой метод, который можно рекомендовать для настройки максимального тока такого лабораторного блока питания. +

Шаг. 10 Подключение вольтамперметра

При подключении вольтамперметра питание прибора стоит брать со стабилизатора 7812. Отрицательный выход блока на выходную приборную клемму подключается уже через вольтамперметр.+

Для точной (тонкой) регулировки тока и напряжения можно ввести дополнительные переменные резисторы номиналом около 5% от основного регулятора. Например, с Р3можно подключить последовательно переменный резистор на 220 Ом, а с Р2 можно подключить последовательно переменный резистор на 20 кОм и повторно произвести настройку ограничения тока.+

Вот таким получился лабораторный блок питания своими руками. Приносим огромную благодарность Владимиру Сметанину, который не побоялся собрать прототип платы и героически преодолел все трудности сборки блока, чтобы предоставить действительно интересные материалы!+

Благодаря Владимиру, лабораторный блок питания имеет индивидуальную лицевую панель, созданную с помощью ЧПУ фрезеровки. +

Ну и демонстрация работы лабораторного блока питания:+

Лабораторный блок питания своими руками

При создании различных электронных устройств, рано или поздно, встаёт вопрос о том, что использовать в качестве источника питания для самодельной электроники. Допустим, собрали вы какую-нибудь светодиодную мигалку, теперь её нужно от чего-то аккуратно запитать. Очень часто для этих целей используют различные зарядные устройства для телефонов, блоки питания компьютеров, всевозможные сетевые адаптеры, которые никак не ограничивают ток, отдаваемый в нагрузку.

А если, допустим, на плате этой самой светодиодной мигалки случайно остались незамеченными две замкнутые дорожки? Подключив её к мощному компьютерному блоку питания собранное устройство легко может сгореть, если на плате имеется какая-либо ошибка монтажа.

Именно для того, чтобы не случалось таких неприятных ситуаций, существуют лабораторные блоки питания с защитой по току. Заранее зная, какой примерно ток будет потреблять подключаемое устройство, мы можем предотвратить короткое замыкание, и, как следствие, выгорание транзисторов и нежных микросхем.
В этой статье рассмотрим процесс создания именно такого блока питания, к которому можно подключать нагрузку, не боясь, что что-нибудь сгорит.

Схема блока питания

Схема содержит в себе микросхему LM324, которая совмещает в себе 4 операционных усилителя, вместо неё можно ставить TL074. Операционный усилитель ОР1 отвечает за регулировку выходного напряжения, а ОР2-ОР4 следят за потребляемым нагрузкой током. Микросхема TL431 формирует опорное напряжение, примерно равное 10,7 вольт, оно не зависит от величины питающего напряжения. Переменный резистор R4 устанавливает выходное напряжение, резистором R5 можно подогнать рамки изменения напряжения под свои нужны. Защита по току работает следующим образом: нагрузка потребляет ток, который протекает через низкоомный резистор R20, который называется шунтом, величина падения напряжения на нём зависит от потребляемого тока.

Операционный усилитель ОР4 используется в качестве усилителя, повышая малое напряжение падения на шунте до уровня 5-6 вольт, напряжение на выходе ОР4 меняется от нуля до 5-6 вольт в зависимости от тока нагрузки. Каскад ОР3 работает в качестве компаратора, сравнивая напряжение на своих входах. Напряжение на одном входе задаётся переменным резистором R13, который устанавливает порог срабатывания защиты, а напряжение на втором входе зависит от тока нагрузки. Таким образом, как только ток превысит определённый уровень, на выходе ОР3 появится напряжение, открывающее транзистор VT3, который, в свою очередь, подтягивает базу транзистора VT2 к земле, закрывая его. Закрытый транзистор VT2 закрывает силовой VT1, размыкая цепь питания нагрузки. Происходят все эти процессы за считанные доли секунды.
Резистор R20 стоит взять мощностью ватт на 5, чтобы предотвратить его возможный нагрев при долгой работе. Подстроечный резистор R19 задаёт чувствительность по току, чем больше его номинал, тем большей чувствительности можно добиться.

Резистор R16 настраивает гистерезис защиты, рекомендую не увлекаться с повышением его номинала. Сопротивление 5-10 кОм обеспечит чёткое защёлкивание схемы при срабатывании защиты, более большое сопротивление даст эффект ограничения по току, когда напряжение не выходе будет пропадать не полностью.
В качестве силового транзистора можно применить отечественные КТ818, КТ837, КТ825 или импортный TIP42. Особое внимание стоит уделить его охлаждению, ведь вся разница входного и выходного напряжение будет рассеиваться в виде тепла на этом транзисторе. Именно поэтому не стоит использовать блок питания на малом выходном напряжении и большом токе, нагрев транзистора при этом будет максимальным. Итак, перейдём от слов к делу.

Изготовление печатной платы и сборка

Печатная плата выполняется методом ЛУТ, который неоднократно описывался в интернете.

На печатной плате добавлен светодиод с резистором, которые не указаны в схеме. Резистор для светодиода подойдёт номиналом 1-2 кОм.

Этот светодиод включается при срабатывании защиты. Также добавлены два контакта, обозначенные словом «Jamper», при их замыкании блок питания выходит из защиты, «отщёлкивается». Кроме того, добавлен конденсатор 100 пФ между 1 и 2 выводом микросхемы, он служит для защиты от помех и обеспечивает стабильную работу схемы.

Скачать плату:

Настройка блока питания

Итак, после сборки схемы можно приступить к её настройке. Первым делом, подаём питание 15-30 вольт и замеряем напряжение на катоде микросхемы TL431, оно должно быть примерно равно 10,7 вольт. Если напряжение, подаваемое на вход блока питания, небольшое (15-20 вольт), то резистор R3 стоит уменьшить до 1 кОм. Если опорное напряжение в порядке, проверяем работу регулятора напряжения, при вращении переменного резистора R4 оно должно меняться от нуля до максимума. Далее, вращаем резистор R13 в самом крайнем его положении возможно срабатывание защиты, когда этот резистор подтягивает вход ОР2 к земле.

Можно установить резистор номиналом 50-100 Ом между землёй и выводом крайним выводом R13, который подключается к земле. Подключаем какую-либо нагрузку к блоку питания, устанавливаем R13 в крайнее положение. Повышаем напряжение на выходе, ток будет расти и в какой-то момент сработает защита. Добиваемся нужной чувствительности подстроечным резистором R19, затем вместо него можно впаять постоянный. На этом процесс сборки лабораторного блока питания закончен, можно установить его в корпус и пользоваться.

Индикация

Для индикации выходного напряжения весьма удобно использовать стрелочную головку. Цифровые вольтметры хоть и могут показывать напряжение вплоть до сотых долей вольта, постоянно бегущие цифры плохо воспринимаются глазом человека. Именно поэтому рациональнее использовать именно стрелочные головки. Сделать вольтметр из такой головки очень просто – достаточно поставить последовательно с ней подстроечный резистор номиналом 0,5 – 1 МОм. Теперь нужно подать напряжение, величина которого заранее известна и подстроечным резистором подстроить положение стрелки, соответствующее прикладываемому напряжению.

Успешной сборки!

Собираем Лабораторный блок питания 0-30В 0-3А Сборка. Заключительная часть.

Всем привет. Сегодня заключительный обзор, сборка лабораторного линейного блока питания. Сегодня много слесарных работ, изготовление корпуса и финальная сборка. Обзор размещен в блоге «DIY или Сделай Сам», надеюсь я тут никого не отвлекаю и не кому не мешаю тешить свой взгляд прелестями Лены и Игоря))). Всем кому интересны самоделки и радиотехника — Добро пожаловать!!!
ВНИМАНИЕ: Очень много букв и фото! Трафик!

Добро пожаловать радиолюбитель и любитель самоделок! Для начала давайте вспомним, этапы сборки лабораторного линейного блока питания. Непосредственно к данному обзору не имеет отношения, потому разместил под спойлер:

Этапы сборки

Первый обзор. Сборка силового модуля. Плата, радиатор, силовой транзистор, 2 переменных многооборотных резистора и зеленый трансформатор (из Восьмидесятых ®) Как подсказал мудрый kirich, я самостоятельно собрал схему, которую китайцы продают в виде конструктора, для сборки блока питания.

Я сначала расстроился, но потом решил, что, видать схема хороша, раз китайцы её копируют… В то же время вылезли и детские болячки этой схемы (которые полностью были скопированы китайцами), без замены микросхем на более «высоковольтные», на вход нельзя подавать больше 22 вольт переменного напряжения… И несколько более мелких проблем, которые подсказали мне наши форумчане, за что им огромное спасибо. Совсем недавно будущий инженер «AnnaSun» предложила свою версию избавления от трансформатора. Конечно каждый может модернизировать свой БП как угодно, можно и импульсник поставить в качестве источника питания. Но у любого импульсника (быть может кроме резонансных) на выходе куча помех, и эти помехи частично перейдут на выход ЛабБП… А если там имульсные помехи, то (ИМХО) это не ЛабБП. Потому я не буду избавляться от «зеленого трансформатора».

Поскольку это линейный блок питания, у него есть характерный и существенный недостаток, вся лишняя энергия выделяется на силовом транзисторе.

Для примера, на вход мы подаем 24В переменного напряжения, которое после выпрямления и сглаживания превратится в 32-33В. Если на выход присоединить мощную нагрузку, потребляющую 3А при напряжении 5В, вся оставшаяся мощность (28В при токе 3А), а это 84Вт, будет рассеиваться на силовом транзисторе, переходя в тепло. Одним из способов предотвратить эту проблему, и соответственно повысить КПД, это поставить модуль ручного или автоматического переключения обмоток. Данный модуль был рассмотрен в 2-м моем обзоре:
Для удобства работы с блоком питания и возможности мгновенного отключения нагрузки, с схему был введен дополнительный модуль на реле, позволяющий включать или выключать нагрузку. Этому был посвящен мой третий обзор.

К сожалению, из-за отсутствия нужных реле (нормально замкнутых), данный модуль работал некорректно, потому он будет заменен другим модулем, на D-триггере, позволяющий включать или выключать нагрузку при помощи одной кнопки.

Вкратце расскажу про новый модуль. Схема довольно известная (прислали мне ссылку в личку):

Немножко модифицировал её под свои нужды и собрал такую плату:

С обратной стороны:

На это раз никаких проблем не было. Все работает очень четко и управляется одной кнопкой. При подаче питания, на 13 выходе микросхемы всегда логический ноль, транзистор (2n5551) закрыт и реле обесточено — соответственно нагрузка не подключена. При нажатии кнопки, на выходе микросхемы появляется логическая единица, транзистор открывается и реле срабатывает подключая нагрузку. Повторное нажатие на кнопку возвращает микросхему в исходное состояние.

Какой же блок питания без индикатора напряжения и тока? Потому в 4-м обзоре я попытался сделать ампервольтметр самостоятельно. В принципе получился неплохой прибор, однако он имеет некоторую нелинейность в диапазоне от 0 до 3.2А. Эта погрешность никак не будет влиять при использовании данного измерителя, скажем в зарядном устройстве для АКБ автомобиля, но недопустима для Лабораторного БП, потому, я заменю этот модуль, китайскими щитовыми прецизионными вольтметром и амперметром с дисплеями, имеющими 5 разрядов… А собранный мною модуль найдет применение в какой-нибудь другой самоделке.

Наконец-то приехали из Китая более высоковольтные микросхемы, о чем я Вам рассказал в 5-ом обзоре. И теперь можно подавать на вход 24В переменного тока, не опасаясь, что пробьет микросхемы…

Теперь дело осталось за «малым», изготовить корпус и собрать все блоки вместе, чем я и займусь в этом финальном обзоре по данной тематике.
Поискав готовый корпус, ничего подходящего не нашел. У китайцев есть неплохие коробки, но, к сожалению, цена их, а особенно стоимость доставки — запредельная…

Отдать китайцам 60 баксов мне «жаба» не позволила, да и глупо такие деньги отдавать за корпус, можно еще немного добавить и купить готовый ЛабБП. По крайней мере, корпус из этого Бп выйдет хороший.

Потому я поехал на строительный базар и купил 3 метра алюминиевого уголка. С его помощью будет собран каркас прибора.
Подготавливаем детали нужного размера. Расчерчиваем заготовки и спиливаем уголки при помощи отрезного диска. Обзор на мою версию дремеля.

Затем выкладываем заготовки верхней и нижней панели, чтобы прикинуть, что получится.

Пробуем расположить модули внутри

Сборка идет на потайных винтах (под шляпку зенкером, разенковывается отверстие, что бы головка винта не выступала над уголком), и гайках с обратной стороны. Потихоньку появляются очертания каркаса блока питания:

И вот каркас собран… Не очень ровный, особенно по углам, но думаю, что покраска скроет все неровности:

Размеры каркаса под спойлером:

Измерение размеров

К сожалению времени мало свободного, потому слесарные работы продвигаются медленно. Вечерами за неделю изготовил лицевую панель из листа алюминия и панельку под вход питания и предохранитель.

Расчерчиваем будущие отверстия под Вольтметр и Амперметр. Посадочное гнездо должно быть размерами 45.5мм на 26.5мм
Обклеиваем посадочные отверстия малярным скотчем:

И отрезным диском, при помощи дремеля делаем пропилы (скотч нужен, что бы не выйти за размеры гнезд, и не испортить панель царапинами) Дремель быстро справляется с алюминием, но на 1 отверстие уходит 3-4 отрезных диска

Опять была заминка, банально, кончились отрезные диски для дремеля, поиск по всем магазинам Алматы ни к чему не привел, потому пришлось ждать диски из Китая… Благо пришли быстро за 15 дней. Дальше работа пошла более весело и быстро…
Пропилил дремелем отверстия под цифровые индикаторы, и обработал напильником.

Ставим на «уголки» зеленый трансформатор

Примеряем радиатор с силовым транзистором. Он будет изолирован от корпуса, так как на радиаторе установлен транзистор в корпусе ТО-3, а там сложно изолировать коллектор транзистора от корпуса. Радиатор будет стоять за декоративной решеткой с вентилятором охлаждения.

Обработал наждачкой на бруске лицевую панель. Решил примерить все что будет на ней закреплено. Получается вот так:

Два цифровых измерителя, кнопка включения нагрузки, два многооборотных потенциометра, выходные клеммы и держатель светодиода «Ограничение тока». Вроде ничего не забыл?

С обратной стороны лицевой панели.
Разбираем все и красим черной краской с баллончика каркас блока питания.

На заднюю стенку прикрепляем на болты декоративную решетку (куплено на авторынке, анодированный алюминий для тюнига воздухозабора радиатора 2000 тенге (6.13USD))

Вот так получилось, вид с обратной стороны корпуса блока питания.

Ставим вентилятор для обдува радиатора с силовым транзистором. Я прикрепил его на пластиковые черные хомуты, держит хорошо, внешний вид не страдает, их почти не видно.

Возвращаем на место пластиковое основание каркаса с уже установленным силовым трансформатором.

Размечаем места крепления радиатора. Радиатор изолирован от корпуса прибора, т.к. на нем напряжение равное напряжению на коллекторе силового транзистора. Думаю, что он хорошо будет обдуваться вентилятором, что позволит значительно снизить температуру радиатора. Вентилятор будет управляться схемой снимающей информацию с датчика (терморезистора) закрепленного на радиаторе. Таким образом вентилятор не будет «молотить» в пустую, а будет включатся при достижении определенной температуры на радиаторе силового транзистора.

Прикрепляем на место лицевую панель, поглядеть что получилось.

Декоративной решетки осталось много, потому решил попробовать сделать П-образную крышку корпуса блока питания (на манер компьютерных корпусов), если не понравится, переделаю на что-нибудь другое.

Вид спереди. Пока решетка «наживлена» и еще не плотно прилегает к каркасу.

Вроде неплохо получается. Решетка достаточно прочная, можно смело ставить сверху что-либо, ну а про качество вентиляции внутри корпуса, даже не стоит говорить, вентиляция будет просто отличная, по сравнению с закрытыми корпусами.

Ну чтож, продолжаем сборку. Подключаем цифровой амперметр. Важно: не наступайте на мои грабли, не используйте штатный разъем, только пайка непосредственно к контактам разъема. Иначе будет в место тока в Амперах, показывать погоду на Марсе.

Провода для подключения амперметра, да и всех остальных вспомогательных устройств должны быть максимально короткими.
Между выходными клеммами (плюс-минус) установил панельку из фольгированного текстолита. Очень удобно прочертив изолирующие бороздки в медной фольге, создавать площадки для подключения всех вспомогательных устройств (амперметр, вольтметр, плата отключения нагрузки и т.п.)

Основная плата установлена рядом с радиатором выходного транзистора.

Плата переключения обмоток установлена над трансформатором, что позволило значительно сократить длину шлейфа проводов.

Наступил черед собрать модуль дополнительного питания для модуля переключения обмоток, амперметра, вольтметра и т.п.
Поскольку у нас линейный — аналоговый БП, будем использовать так же вариант на трансформаторе, никаких импульсных блоков питания. 🙂
Вытравливаем плату:

Впаиваем детали:

Тестируем, ставим латунные «ножки» и встраиваем модуль в корпус:

Ну вот, все блоки встроены (кроме модуля управления вентилятором, который будет изготовлен позже) и установлены на свои места. Провода подключены, предохранителя вставлены. Можно проводить первое включение. Осеняем себя крестом, закрываем глаза и даем питание…
Бабаха и белого дыма нет — уже хорошо… Вроде на холостом ходу ничего не греется… Нажимаем кнопку включения нагрузки — зажигается зеленый светодиод и щелкает реле. Вроде все пока нормально. Можно приступать к тестированию.

Как говорится, «скоро сказка сказывается, да не скоро дело делается». Опять выплыли подводные камни. Модуль переключения обмоток трансформатора работает некорректно с силовым модулем. При напряжении переключения с первой обмотки на следующую происходит скачек напряжения, т.е при достижении 6.4В происходит скачек до 10.2В. Потом конечно можно уменьшить напряжение, но это не дело. Сначала я думал, что проблема в питании микросхем, поскольку их питание тоже от обмоток силового трансформатора, и соответственно растет с каждой последующей подключенной обмоткой. Потому попробовал дать питание на микросхемы с отдельного источника питания. Но это не помогло.
Потому есть 2 варианта: 1. Полностью переделать схему. 2. Отказаться от модуля автоматического переключения обмоток. Начну с 2 варианта. Полностью без переключения обмоток я остаться не могу, потому как вариант мириться с печкой мне не нравится, потому поставлю тумблер- переключатель позволяющий выбирать подаваемое напряжение на вход БП из 2-х вариантов 12В или 24В. Это конечно «полумера», но лучше чем вообще ничего.
Заодно решил поменять амперметр на другой подобный, но с зеленым цветом свечения цифр, поскольку красные цифры амперметра светятся довольно слабо и при солнечном свете их плохо видно. Вот что получилось:

Вроде так получше. Возможно, так же, что я заменю вольтметр на другой, т.к. 5 разрядов в вольтметре явно избыточно, 2 разряда после запятой вполне достаточно. Варианты замены у меня есть, так что проблем не будет.

Ставим переключатель и подключаем к нему провода. Проверяем.
При положении переключателя «вниз» — максимальное напряжение без нагрузки составило около 16В

При положении переключателя вверх — доступно максимальное напряжение для данного трансформатора 34В (без нагрузки)

Теперь ручки, долго не стал придумывать варианты и нашел пластмассовые дюбели подходящего диаметра, как внутреннего, так и внешнего.

Отрезаем трубочку нужной длины и надеваем на штоки переменных резисторов:

Затем надеваем ручки и фиксируем винтами. Поскольку трубка дюбеля достаточно мягкая, ручка фиксируется очень хорошо, что бы сорвать её необходимы значительные усилия.

Обзор получился очень большим. Потому не буду отнимать Ваше время и вкратце протестируем Лабораторный блок питания.
Помехи осциллографом мы уже смотрели в первом обзоре, и с тех пор ничего не изменилось в схемотехнике.
Потому проверим минимальное напряжение, ручка регулировки в крайнем левом положении:

Теперь максимальный ток

Ограничение тока в 1А

Максимальное ограничение тока, ручка регулировки тока в крайне правом положении:

На этом Всё мои дорогие радиогубители и сочувствующие… Спасибо всем, кто дочитал до конца. Прибор получился брутальный, тяжелый и я надеюсь надежный. До новых встреч в эфире!

UPD: Осциллограммы на выходе блока питания при включении напряжения:

И выключения напряжения:

UPD2: Друзья с форума «Паяльник» дали идею, как с минимальными переделками схемы запустить модуль переключения обмоток. Спасибо всем за проявленный интерес, буду доделывать прибор. Поэтому — продолжение следует.

мастер-класс как сделать простое устройство своими руками

Для настройки, ремонта автоэлектронных и радиотехнических устройств или зарядки аккумуляторных батарей необходимо иметь хороший источник питания.

Использование современной схемотехники и элементной базы позволяют сделать в домашних условиях источник питания, по основным техническим характеристикам не уступающий лучшим промышленным образцам.

Основные требования, которым должен удовлетворять такой источник питания:

регулировка напряжения в диапазоне 0 — 25 В;
способность обеспечить ток в нагрузке до 7 А при минимальных пульсациях;
регулировка срабатывания токовой защиты. Кроме того, срабатывание защиты по току должно быть достаточно быстрым, чтобы исключить повреждение самого источника в случае короткого замыкания на выходе.

Возможность плавно регулировать в источнике питания ограничения тока позволяет при настройке внешних устройств исключить их повреждение. Всем этим требованиям удовлетворяет предлагаемая схема универсального источника питания. Кроме того, данный блок питания позволяет использовать его в качестве источника стабильного тока.

Основные технические характеристики источника питания:

плавная регулировка напряжения в диапазоне от 0 до 25 В;
напряжение пульсаций, не более 1 мВ;
плавная регулировка тока ограничения (защиты) от 0 до 7 А;
коэффициент нестабильности по напряжению не хуже 0,001 %/В;
коэффициент нестабильности по току не хуже 0,01 %/В;
КПД источника не хуже 0,6.

Принципиальная схема

Электрическая схема источника питания, состоит из схемы управления, трансформатора (Т1), выпрямителя (VD4 ч- VD7), силовых регулирующих транзисторов VT3, VT4 и блока коммутации обмоток трансформатора.

Схема управления собрана на двух универсальных операционных усилителях (ОУ), расположенных в одном корпусе, и питается от отдельного трансформатора Т2. Это обеспечивает регулировку выходного напряжения от нуля, а также более стабильную работу всего устройства.

Для облегчения теплового режима работы силовых регулирующих транзисторов применен трансформатор с секционной вторичной обмоткой. Отводы автоматически переключаются в зависимости от уровня выходного напряжения при помощи реле К1, К2. Что позволяет, несмотря на большой ток в нагрузке, применить теплоотвод для VT3 и VT4 сравнительно небольших размеров, а также повысить КПД стабилизатора.

Блок коммутации предназначен для того, чтобы при помощи всего двух реле обеспечить переключение четырех отводов трансформатора, выполняет их включение в следующей последовательности: при превышении выходного напряжения уровня 6,2 В — включается К2; при превышения уровня 15,3 В включается К1(в этом случае с обмоток трансформатора поступает максимальное напряжение).

Указанные пороги задаются используемыми стабилитронами (VD10, VD12). Отключение реле при снижении напряжения выполняется в обратной последовательности, но с гистерезисом примерно 0,3 В, т. е. когда напряжение снизится на это значение ниже чем при включении, что исключает дребезг при переключении обмоток.

Схема управления состоит из стабилизатора напряжения и стабилизатора тока. При необходимости устройство может работать в любом из этих режимов. Режим зависит от сопротивления регуляторов «I» (R21,R22). Стабилизатор напряжения собран на элементах DA3, VT5, VT6.

Рис. 1. Принципиальная схема лабораторного источника питания с регулировкой тока ограничения.

Работает схема стабилизатора следующим образом. Нужное выходное напряжение устанавливается резисторами «грубо» (R9) и «точно» (R10). В режиме стабилизации напряжения сигнал обратной связи по напряжению (-Uoc) с выхода (Х2) через делитель из резисторов R9, RIO, R11 поступает на неинвертирующий вход 2 операционного усилителя DA3.

На этот же вход через резисторы R3, R5, R7 подается опорное напряжение +9 вольт. В момент включения схемы на выходе 12 DA3.1 будет увеличиваться положительное напряжение (оно через транзистор VT5 приходит на управление VT4) до тех пор, пока напряжение на выходных клеммах X1 и Х2 не достигнет установленного резисторами R9, R10 уровня.

За счет отрицательной обратной связи по напряжению, поступающей с выхода Х2 на вход 2 усилителя DA3.1, выполняется стабилизация выходного напряжения источника питания. При этом выходное напряжение будет определяться соотношением:

где Uoп = + 9 В.

Соответственно изменяя сопротивление резисторов R9 «грубо» и R10 «точно», можно менять выходное напряжение (Uвых) от 0 до 25 В. Когда к выходу источника питания подключена нагрузка, в его выходной цепи начинает протекать ток, создающий положительное падение напряжения на резисторе R23 (относительно общего провода схемы).

Это напряжение поступает через резистор R21, R22 в точку соединения R8, R12. Со стабилитрона VD9 через R6, R8 подается опорное отрицательное напряжение — 9 вольт.

Операционный усилитель DA3.2 усиливает разность между ними. Пока разность отрицательная (т. е. выходной ток меньше установленной резисторами R23, R24 величины), на выходе 10 DA3.2 действует + 15 В. Транзистор VT6 будет закрыт и эта часть схемы не оказывает влияния на работу стабилизатора напряжения.

При увеличении тока нагрузки до величины, при которой на входе 7 DA3.2 появится положительное напряжение, на выходе 10 DA3.2 будет отрицательное напряжение и транзистор VT6 приоткроется. В цепи R16, R17, HL1 будет протекать ток, который уменьшит открывающее напряжение на базе регулирующего силового транзистора VT4.

Свечение красного светодиода (HL1) сигнализирует о переходе схемы в режим ограничения тока. В этом случае выходное напряжение источника питания снизится до такой величины, при которой выходной ток будет иметь значение, достаточное для того, чтобы напряжение обратной связи по току (Uoc), снимаемое с резистора R10, и опорное в точке соединения R8, R12, R22 взаимно компенсировались, т. е. появился нулевой потенциал.

В результате выходной ток источника окажется ограниченным на уровне, задаваемым положением движка резисторов R21, R22. При этом ток в выходной цепи будет определяться соотношением:

где Uoп = — 9 В.

Диоды (VD11) на входах операционных усилителей обеспечивают защиту микросхемы от повреждения в случае включения её без обратной связи или при повреждении силового транзистора. В рабочем режиме напряжение на входах ОУ близко к нулю и диоды не оказывают влияния на работу устройства.

Конденсатор С8 ограничивает полосу усиливаемых частот ОУ, что предотвращает самовозбуждение и повышает устойчивость работы схемы.

Настройка

При безошибочном монтаже в схеме узла управления потребуется настроить только максимум диапазона регулировки выходного напряжения 0: 25 В резисторомR7 и максимальный ток защиты 7 А — резистором R8.

Блок коммутации в настройке не нуждается. Необходимо только проверить пороги переключения реле К1, К2 и соответствующее увеличение напряжения на конденсаторе С3.

При работе схемы в режиме стабилизации напряжения светится зеленый светодиод (HL2), а при переходе в режим стабилизации тока — красный (HL1).

Детали

Подстроечные резисторы R7 и R8 — типа СПЗ-19а; переменные резисторы R9, R10, R21, R22 — типа СПЗ-4а или ППБ-1 А; постоянные резисторы R23 — типа С5-16МВ на 5 Вт, остальные из серии МЛТ или С2-23 соответствующей мощности.2.

Два силовых транзистора устанавливается параллельно для обеспечения надёжной работы устройства в случае короткого замыкания на выходных клеммах.

В наихудшем случае силовые транзисторы кратковременно должны выдерживать перегрузку по мощности Р = Ubx*I = 25×7= 175 Вт. А один транзистор КТ827А может рассеивать мощность не более 125 Вт. Диоды VD4 — VD7 надо установить на небольшой радиатор.

Реле К1, К2 применены типоразмера R-15 (польского производства) с обмоткой на рабочее напряжение 24 В (сопротивление обмотки 430 Ом) — они за счет бескорпусного исполнения имеют малые габариты и достаточно мощные переключающие контакты. Можно использовать и отечественные реле типа РЭН29 (0001), РЭН32 (0201).

Переключающие напряжение с трансформатора Т1 реле К1 и К2 инерционны и не обеспечивают мгновенное снижение напряжения, приходящего со вторичной обмотки Т1, но они уменьшат тепловую рассеиваемую мощность на силовых транзисторах при длительной работе источника.

Микроамперметр РА1 малогабаритный типа М42303 или аналогичный с внутренним шунтом на ток до 10 А. Для удобства эксплуатации источника питания схему можно дополнить вольтметром, показывающим выходное напряжение.

В качестве сетевого трансформатора Т1 используется промышленный трансформатор типа ТППЗ19-127/220-50. Т2 — типа ТПП259-127/220-50. Трансформатор можно изготовить и самостоятельно на основе промышленного трансформатора мощностью 200 Вт, намотав все обмотки (Т1 и Т2) на одном трансформаторе.

Примерно раз в год во меня просыпается неумолимое желание сделать лабораторный блок питания (например, свой прошлый лабораторник я описывал ). А тут еще и предложили что-нибудь обозреть — ну и я не устоял, ибо очень давно хотел попробовать данный модуль. К сожалению, расчленёнки не будет, потому что конструкция крайне сложно разбирается, и я побоялся не собрать нормально в обратный зад. 🙂

подобного модуля уже был, но данный — привлёк индикацией. Всё же большие цифры гораздо удобнее мелких.

Начну я, однако, не с главного героя обзора, а со второго, не менее важного — (также предоставленного для обзора), без которого данный модуль бесполезен.

Блок питания несколько отличается от первоначальной версии, и, к сожалению, не в лучшую сторону. Внешние отличия заключаются в надписи ac-dc 24v вместо 2412DC на первоначальной версии, и наличии некоего адреса сайта на нижней стороне платы. «Внутренние» отличия гораздо интереснее. Но для начала — внешний вид.

Главная проблема данного экземпляра (а скорее всей партии) — некачественный выходной разъем. он совершенно отвратительно паяется, ну и закономерно плохо припаян. Пропаять нужно сразу, потому что держится он еле-еле. Впрочем, как я написал — это проблема экземпляра либо партии, и в целом вероятность повтора данной проблемы у других покупателей через какое-то время — не так и велика.

В целом пайка не блещет аккуратностью, и желательно плату осмотреть и пропаять подозрительные места

Знаменитый конденсатор запаян как и раньше самый обычный, и его тоже желательно заменить, как писал в уважаемый Kirich. Также он рекомендует повесить керамику по выходу и параллельно выходным электролитам.

Диод снаббера, однако, запаян правильно:

Плата хорошо отмыта, и в целом всё с ней хорошо, если бы не одно маленькое НО. Похоже, что производитель ШИМ-контроллера, на котором собран данный БП, решил усовершенствовать «зелёный» режим, и вместо снижения частоты на малой нагрузке — выдаёт на затвор силового транзистора пачки импульсов на штатных 62-64кГц. Выглядит на осцилле это как короткая пачка управляющих испульсов и длинная пауза — порядка 30мС (при работе без нагрузки), а с увеличением нагрузки эти паузы уменьшаются. И всё бы хорошо, если не то самое маленькое НО — на выходе в результате имеем изрядную «пилу»:

На фото — работа без нагрузки и с одноамперной кажется нагрузкой. AC 0.2В/деление и 5мС/деление.

Похоже, что мои соображения выше правильны, и это такая интересная «особенность» новых версиий БП. Старые, как говорили, изрядно снижали частоту — вплоть до 14-15кГц, а эти вот начинают работать «импульсно» и выдавать пилу на выход. Как с этим бороться мне не совсем ясно — пробовал я и конденсаторы большей емкости ставить — ничерта не даёт.

Естественно, в комментариях приветствуются советы по доработке, потому что сейчас похоже все БП пошли с такой вот «фичей», во всяком случае в комментах к обзору Kirichа я встречал похожие осциллки.

Впрочем, как ни странно — в итоге всё работает вполне нормально.

Ну что, перейдём к главному герою?

Поставляется в прозрачной пластиковой коробочке, завёрнутый в инструкцию. Инструкция крупная, на хорошей бумаге, на китайском и вполне вменяемом английском.

Как видим заявлена точность 0.5%, и надо сказать что он вполне ее обеспечивает, хотя на совсем малых токах и врёт, что, впрочем, закономерно — но обэтом ниже.

Сам модуль компактный (размеры окна в корпусе для установки — 39х71.5, плюс выборки до 75.5, глубина 35.5), дисплей 28х27, высота цифр 5мм (на «обычном» ампервольтметре 7.5мм). Сам дисплей яркий, контрастный, с хорошими углами обзора. Единственное что не очень нравится — довольно медленное обновление (показания наверно раза два в секунду обновляются). Но это думаю не в дисплее проблема, а в прошивке, да и не напрягает оно совершенно.

Дополнительная информация

На 8-ногой микрухе написано XL7005A — шим-контроллер 150кГц 0.4А

К сожалению, разобрать его — нетривиальная задача, ибо три платы спаяны «бутербродом», три разъема по 8 контактов, которые стоят довольно плотненько, и можно с лёгкостью чего-нить задеть и испортить. так что извиняйте. Над энкодером видны надписи rx gnd tx — видимо модуль поддерживает передачу данных, ну и выше явно разъем для перепрошивки. В целом качество сборки оставило приятные впечатления, Флюс не смыт в местах пайки переходных контактов, что закономерно и понятно, ну и флюс явно такой который не требует смывания.

Понятно, что приобретается такой модуль не для разборки, а для сборки, и не непонятно чего, но блока питания. Для тех кто не в курсе что такое лабораторный БП и для чего он нужен — кратенько напишу, что это регулируемый блок питания, с ограничением выходного тока и регулировкой выходного напряжения. Нужен он для запитки устройств «на столе», например при ремонте или разработке. Позволяет не спалить что-то случайно;) Также им можно например заряжать аккумуляторы.

Переходим к сборке блока питания. Пожалуй, спрячу под спойлер, а то фоток будет много.

сборка блока питания

собирать будем в корпусе Kradex Z-3. все компоненты входят в него настолько хорошо, что создается впечатление что они просто созданы друг для друга. 😉

Корпуса kradex отличаются идиотской конструкцией соединяющих стоек — они слишком далеко от боковых стенок и слишком близко к передней и задней. поэтому — безжалостно выкусываем, и переносим в серединку корпуса, где они никому не будут мешать. крепим дихлорэтаном. аналогично — делаем стоечки для крепления БП.

Далее — фрезеруем переднюю и заднюю панели, а также отверстия для вентилятора. в принципе — не так он и нужен, но я решил сразу поставить, чтобы два раза не вставать. к сожалению, места хватило только для 50мм вентилятора.

Так как на «морде» будет USB разъем — припаиваем к нему текстолитовые «уши», а к корпусу приклеиваем кусочки пластика с предварительно нарезанной резьбой м3. самые короткие винтики «от компьютера» отлично подходят для крепления разъема к передней панели.

То что фрезу в патрон зажимать низя я в курсе, и фанговый патрон есть, и цанги хорошие, но я разгильдяй, да и материал тут мягкий, поэтому я ленюсь ставить другой патрон и такую мелочёвку фрезерую так.

Для питания USB и вентилятора я применил преобразователи из прошлого моего обзора, приклеив их к радиатору из ш-образного профиля 8х15. очень способствует улучшению охлаждения. вентилятор запитал от 6.5В — на 5В он дует совсем слабо. хотел приделать еще регулировку скорости, но поленился, да и решил что отдельного преобразователя хватит для ручной установки любых понравившихся оборотов.

«первичный» блок питания я решил доработать — чуть повысить напряжение, чтобы получить на выходе всего устройства хотя бы 24В. с учетом ограничения максимального входного напряжения примененных преобразователей в 28В — я решил «разогнать» БП до 26В. для этого параллельно резистору R19 припаиваем резистор на 22кОм.

Ну и результат:

Теперь перейдём к тестированию.

Для начала — как оно вообще работает. верхняя маленькая строка — установленные значения тока и напряжения. большие цифры — это измеренные значения на выходе, ну и снизу — входное напряжение (минимальная разность между входом и выходом около вольта). Пиктограммки справа показывают текущее состояние: блокировка, состояние (ок/не ок), режим выхода (cc/cv) и состояне выхода — вкл/выкл. При включении выход выключен. Включение и выключение выхода — кнопкой под энкодером. Пиктограммка выкл — красным, вкл — зеленым. Блокировка — длительным нажатием энкодера.

При нажатии кнопки set — у нас появляется возможность изменять текущие значения тока и напряжения. изменяемый разряд подсвечивается красным в верхней строчке, и переключается нажатием на энкодер. вращением энкодера — изменяется значение. при переходе с 9 на 0 — увеличивается старший разряд.

При повторном нажатии на set — попадаем в меню «расширенных» настроек. А в верхней строчке соответственно начинают отображаться текущие параметры выхода — ток и напряжение.

Тут у нас есть выходное напряжение, выходной ток, напряжение/ток/мощность срабатывания защиты, яркость подсветки, и текущая ячейка памяти. ячеек этих 10. М0 — это «ручной» режим, то есть то чем мы балуемся сейчас. эти значения сохраняются и восстанавливаются при последующем включении.

Выбор параметра — кнопками вверх/вниз, далее нажимаем на энкодер и изменяем параметр, выход кнопкой set. для того чтобы сохранить значения в какую-то ячейку памяти, нужно вначале ее выбрать в нижнем пункте меню, потом изменить всё что нужно, а потом перейти в нижнем пункте меню на номер ячейки и подержать кнопку set две секунды. Номер ячейки в которую сохранено — появится слева между пиктограммами.

On|off в нижнем пункте меню справа — это состояние выхода при выборе данной ячейки памяти. off — выключено, on — «как было».

Управление, конечно, немного странноватое. Как работают эти «защиты» я честно говоря так и не понял, пользуюсь просто в режиме ограничения тока и стабилизации напряжения.

Далее. следующее нажатие кнопки set выносит нас на «главный экран». Выбор ячейки памяти осуществляется либо удержанием кнопки вверх для выбора М1, либо кнопки вниз для выбора М2, либо кнопки set — а далее энкодером выбираем номер ячейки. досадно, что при переключении ячеек памяти не отображаются занесенные туда ток и напряжение. Это было бы логично и удобно — но нет.

Теперь — измерения. Вынес в табличку, и, честно говоря, даже не буду толком считать и комментировать, ибо уже чего-то котелок не варит;) Set — это то что выставляем, изм — это то что он измеряет на своем выходе, тестер — соответственно что показывает тестер. На малых токах врёт довольно значительно, но ИМХО это простительно. Со 100мА и выше — стабильно врёт на 3мА (занижает), на меньших токах — не так сильно, но тоже врёт. Как на мой взгляд — в погрешности на адекватных токах влазит (0.5% +2 цифры). Пусть метрологи поправят если что;) На малых токах конечно мимо.

А, чуть не забыл. измерения помех и пульсаций.

На малых токах:

На больших (2.5А кажется) токах:

AC 0,2В 500мкС.

При включении напряжение плавно нарастает, включение происходит в режиме СС, потом переходит в режим CV:

Если подключить светодиод, а потом включить выход — то горит ок. Если вначале включить выход, а потом подключить светодиод — то даже пикнуть не успевает, перегорает мгновенно, что предсказуемо.

Подытоживая: мне очень нравится. ИМХО за эти деньги (до 50 баксов) альтернатив просто нет. По работе он будет ИМХО не хуже любого другого китайского лабораторника. Не самое продуманное управление, но и не так всё страшно — думаю можно будет привыкнуть достаточно быстро, да и чем тут особо управлять-то… один раз настроил, и радуйся, а крутить напряжения потом — дело кнопки и энкодера. По конструкции БП — я уже не уверен, что гнёзда нужно было делать слева, возможно стоило перенести их вправо — что, впрочем, можно сделать банально перевернув переднюю панель. Несомненно, в комментах накидают ссылок на более дешевые варианты, но даже за эту сумму — всё вполне неплохо.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +90 Добавить в избранное Обзор понравился +53 +127

Для питания различных схем нужны разные блоки питания с разными напряжениями и токами, для таких целей в мастерской необходим регулируемый блок питания, то есть лабораторный блок питания. Цены на такие устройства довольно внушительны и поэтому придется собирать лабораторный блок питания своими руками. Из того что у меня есть в закромах получится неплохой прибор с выходом до 18В и током до 2.5А, для индикации подойдет только что пришедший с Китая цифровой вольтметр, но обо всем по порядку.

Во первых максимальные выходные параметры были выбраны в связи с имеющимся свободным трансформатором от стерео колонок 2*17В 2А. обмотки подключены параллельно. После диодного моста с конденсаторами напряжение подрастет примерно до 24В. Надо учитывать, что напряжение должно быть с запасом. Падение на транзисторах несколько вольт плюс под нагрузкой еще просядет на несколько вольт, чистыми останется 19В поэтому 18В это стабильный максимум, что можно выжать. Нагрузка в 2,5А выбрана так, что бы сильно не нагружать обмотки трансформатора, в таком режиме трансформатор будет себя лучше чувствовать, потому что нагружен будет на 70-80%. Чем питать разобрался, теперь что что питать

Теперь пора выбрать схему для лабораторного блока питания. Схема была выбрана, собрана и опробована, это простой и доступный лабораторный блок питания (ПИДБП) V14.Схема была взята с форума Паяльника и немного переделана под свои выходные напряжения и токи

На DA1.3 собран индикатор перегрузки по току. Когда идет ограничение по току, этот индикатор указывает об этом
Для измерения тока нагрузки на DA1.4 собран усилитель напряжения пересчитанный на усиление в 5 раз. Когда нагрузка максимальна на резисторе R20 падение 0,5В, это напряжение усиливается и на выходе ОУ напряжение, равное по значению току потребления.

Ну и на первых двух компараторах собрано сердце схемы. Это стабилизатор тока управляющий стабилизатором напряжения. Я собирал нечто похожее, только в схеме управление током и напряжением было независимо. Подробно описывать как работает последовательное включение стабилизаторов не буду, можете почитать о параллельном в статье , принцип работы схож.
В схеме были пересчитаны R12R14 для выходного напряжения в 18В, а R11 для регулировки напряжения был заменен на 5к. R20 пересчитан на ток 2,5А, при максимальном токе на R20 должно быть падение 0,5В. R20 рассчитывается по простой формуле из закона Ома R20=0.5(В)\Iмакс(А)

Что бы схемку сделать немного практичней добавил схемку защиты от короткого замыкания и переполюсовки. Эта схема хорошо себя зарекомендовала и леплю её куда попало))
Короче определился, что где буду использовать. Собрал все компоненты в кучу, развел печатную плату и все распаял

Как видно выходные транзисторы использовал в параллельном включении. Общая рассеиваемая мощность 120Вт, максимальный ток 20А напряжение пробоя 60В. Оба транзисторы выведены проводами на общий радиатор за пределы корпуса. Кстати корпус использовал от старой пластиковой музыкальной колонки

Печатная плата готова, корпус есть. транзисторы на радиаторе. Пришло время окончательно определиться какие задачи будут выполняться лабораторным блоком питания и развести переднюю панель. Панель буду рисовать в SPL6.

На панеле размещу вольтметр, регулятор напряжения и тока.
Переключатель измерение вольт и ампер.
Два индикатора перегрузка и защита от КЗ
Переключатель между выходом с диодного моста и выходом ЛБП
Переключатель между ЛБП и зарядным. Минусовой выход либо с ЛБП либо с защиты от переполюсовки и кз
Теперь зная что где будет, можно сложить общую схему лабораторного блока питания и раскидывать косы проводов от платы к передней панеле. Вот что вышло

Думаю пора собирать все в корпус

Вот фото платы собранной окончательно

А вот так все выглядит в корпусе.

После сборки всего в корпус можно попробовать включить лабораторный питальник в розетку. На выходе 18,5В

Первое включение лабораторного блока питания под нагрузкой 50% в качестве нагрузки двигатель от шуруповерта 12В. Кстати по индикатору перегрузка видно, что блок питания в режиме ограничения тока. На индикаторе ток потребления 1,28А

Вот такой лабораторный блок питания у меня получился

В качестве индикатора использовал вольтметр из Китая, предварительно его переделав. Вольтметр указывал тоже напряжения от которого питался, я решил разделить эти каналы, что бы была возможность измерять от 0В до 20В. Я убрал резистор соединяющий контакты питания и измерения напряжения, он помечен красным на фото. Запитал индикатор от опорного напряжения схемы 12В

Такой вольтметр можно заказать на AliExpress. вот ссылка

Если нужны результаты испытаний этого блока, пожалуйста напишите в комментариях.

С ув. Эдуард

Поддержите новые проекты монеткой, пролистайте страницу чуть ниже, будьте любезны.

Добрый день. Разрешите представить Вашему вниманию простой и надёжный лабораторный блок питания. Собрал его лет 10 назад, поэтому не помню, в каком именно журнале нашёл его схему. Она отличается простотой, надёжностью, а главное, позволяет регулировать выходное напряжение в широчайших пределах: до 40 вольт! Согласитесь, как часто не хватает именно такого повышенного напряжения, для экспериментов и опытов с РЭА. И удивительно, что многие промышленные лабораторные блоки питания лишены возможности выдавать более 20В — это значительно ограничивает область их применения.

Принципиальная схема ЛБП состоит из трансформатора (Т1), диодного моста (VD1-VD4), параметрического стабилизатора напряжения на элементах (VD6, VD8, HL1, R1, R2, R3), ограничителя протекающего тока (VT3, R7, R8, R9) с возможностью защиты от короткого замыкания (L1, VD7, R6) т.к. дроссель задерживает мгновенно нарастающий ток при КЗ на время необходимое для начала работы ограничителя тока.

Транзистор VT1 является разобщителем узлов параметрического стабилизатора напряжения и ограничителя тока, VT2 усиливает выходной ток этих узлов до величины необходимой для управлением VT4. Трансформатор применил с вторичной обмоткой на 28 вольт 1,5 ампера.

Диодный мост применил КВРС5010, в качестве VT4 — транзистор КТ808АМ. Вместо резистора R8 поставил сборку из восьми резисторов (внизу схемы нарисовал как они у меня соединены), которые обмотал синей изолентой и приклеил сверху вольтмера.

Резисторы R14 и R15 применил сопротивлением 470 ом. Дроссель L1 без сердечника содержит 150 витков, в качестве оправки использовал свой мизинец, мотал витки «внавал», после намотки аккуратно снял с мизинца и залил термоклеем.

Настройка ЛБП

Настройка почти не требуется, достаточно подобрать только сопративление резистора R8 для ограничения максимального тока на нужном уровне. У меня ток ограничивается на уровне 350 миллиампер, что вполне достаточно для питания большинства самоделок.

Данным блоком питания несколько раз заряжал литиевые аккумуляторы от сотовых телефонов, знаете, очень удобно, накрутил выходное напряжение на 10 вольт, подключил аккумулятор и как напряжение на вольтметре поднялось до примерно 4,2 вольта — аккумулятор зарядился. Но процесс желательно контролировать, так как LI-Ion АКБ взрывоопасны, при перезаряде. Небольшое видео, показывающее его работу смотрите ниже:

Подключение переменных резисторов:

Расположение элементов на плате БП

Цоколевка некоторых полупроводников

Перечень элементов лабораторного ИП:

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 = 56KOhm 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 trimmer
P1, P2 = 10KOhm
C1 = 3300 uF/50V
C2, C3 = 47uF/50V
C4 = 100nF polyester
C5 = 200nF polyester
C6 = 100pF ceramic
C7 = 10uF/50V
C8 = 330pF ceramic
C9 = 100pF ceramic
D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 diode 2A — RAX GI837U
D5, D6 = 1N4148
D7, D8 = 5,6V Zener
D9, D10 = 1N4148
D11 = 1N4001 diode 1A
Q1 = BC548, NPN transistor or BC547
Q2 = 2N2219 NPN transistor
Q3 = BC557, PNP transistor or BC327
Q4 = 2N3055 NPN power transistor
U1, U2, U3 = TL081
D12 = LED

Готовые платы выглядят в моём варианте так:

С дисплеем проверял, работает отлично — как вольтметр, так и амперметр, проблема тут в другом, а именно: иногда возникает необходимость в двухполярном напряжении питания, у меня вторичные обмотки трансформатора отдельные, видно из фото стоят два моста, то есть полностью два независимых друг от друга канала. Но вот канал измерения общий и имеет общий минус, посему создать среднюю точку в блоке питания не получится, из-за общего минуса через измерительную часть. Вот и думаю либо делать на каждый канал собственную независимую измерительную часть, или может не так уж часто мне нужен источник с двухполярным питанием и общим нулем… Далее привожу печатную плату, та что пока вытравилась:

После сборки, первое: выставляем фьюзы именно так:

Собрав один канал, убедился в его работоспособности:

Провода второго канала вторички трансформатора пока висят в воздухе.

Итог : напряжение стабилизации прыгает в пределах 0.01 вольт во всем диапазоне напряжений, максимальный ток который смог снять — 9.8 А, хватит с головой, тем более, что рассчитывал получить не больше трёх ампер. Погрешность измерения — в пределах 1%.

Недостаток : данный блок питания не могу трансформировать в двухполярный из-за общего минуса измерительной части, да и поразмыслив решил, что оконечники мне не настраивать, поэтому отказался от схемы полностью независимых каналов. Ещё одним из недостатков, на мой взгляд, данной измерительной схемы считаю то, что если соединить полюса — вместе по выходу мы теряем информативность по току потребления нагрузкой из-за общего корпуса измерительной части. Происходит это в следствии запараллеливания шунтов обоих каналов. А в общем источник питания получился совсем не плохой и скоро будет . Автор конструкции: ГУБЕРНАТОР

Обсудить статью СХЕМА ЛАБОРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Самодельный лабораторный блок питания. Схема и описание

Приведенный в данной статье самодельный лабораторный блок питания изготовлен из широко распространенных элементов. Он практически не требует настройки, работает в широком диапазоне подводимого переменного напряжения, обладает защитой от перегрузки по току. Данный лабораторный блок питания обеспечивает выходное напряжение от 1 В и практически до величины выпрямительного напряжения с вторичной обмотки трансформатора.

На основе транзистора VT1 составлен модуль сравнения: с бегунка потенциометра R3 на базу VT1 поступает доля образцового напряжения, которое определяется источником образцового напряжения на элементах VD5, VD6, HL1, R1. На эмиттер VT1 поступает входное напряжение делителя на элементах R14 и R15. В результате сравнения образцового и выходного уровня, сигнал рассогласования попадает на базу транзистора VT2 являющийся усилителем тока, который в свою очередь управляет силовым транзистором VT4.

Работа защиты самодельного блока питания

В результате случайного замыкания выходных выводов самодельного лабораторного блока питания или при нагрузки превышающий допустимый предел, повышается падение напряжения на мощном резисторе R8. В результате чего VT3 открывается и тем самым замыкает базовую цепь транзистора VT2, лимитируя Iнагр. на выходе БП. Визуальным сигналом о перегрузки по току в цепи служит светодиод HL2.

В случае короткого замыкания в лабораторном блоке питания, активация режима ограничения протекающего тока происходит не сразу. Установленный в схему дроссель L1 мешает стремительному увеличению тока через VT4, а диод VD7 понижает скачок напряжения при неосторожном выключении нагрузки от блока питания.

Если есть необходимость в регулировании Iнагр., то можно в разрыв между сопротивлениями R7 и R9 включить переменный резистор номиналом 250 Ом, причем движок его нужно подключить к базе VT3. Таким образом, в данном самодельном лабораторном блоке будет возможно регулировать Iнагр. от 400 мА до 1,9 А.

Детали лабораторного блока питания

В самодельном лабораторном блоке питания допустимо применить любой понижающий трансформатор с Uвых. на вторичной обмотке в районе от 9 до 40 В. Единственное, что может потребоваться при низком напряжении на вторичной обмотке, уменьшить номиналы сопротивлений R1, R2, R9, R13-R14 примерно в два раза. А также нужно поставить стабилитроны VD5 и VD6 с другими параметром, чтобы напряжение на резисторе R1 было приблизительно равно половине напряжения на конденсаторе C2.

Дроссель L1 самодельный, намотан на каркасе диаметром 8 мм и имеет 120 витков провода ПЭЛ0,6 мм. Транзистор VT1 (КТ209М) можно заменить на КТ502, КТ209, КТ208, КТ3107. Заменой транзистора VT2 (КТ815Г) может служить любой транзистор серии КТ817. Транзистор VT4 на КТ809А, КТ808А, КТ803А, КТ829 с максимальным Iкол. не меньше 5А и максимально-допустимым напряжением коллектор-эмиттер превышающим напряжения на выходе вторичной обмотки трансформатора. Диоды VD1-VD4 — могут быть любыми выпрямительными с максимальным обратным напряжением больше U вторичной обмотки и максимальным прямым током более 5А.

Hantek 2000 — осциллограф 3 в 1

Портативный USB осциллограф, 2 канала, 40 МГц….

Узел ограничения Iнагр. лабораторного блока питания можно улучшить. Для этого необходимо убрать сопротивление R7, а вместо постоянного резистора R8 установить переменный. Его сопротивление подбирают так, чтобы при наименьшем токе ограничения падение напряжения на этом резисторе было примерно 0,6 В. Для диапазона тока ограничения от 0,2 до 2 А сопротивление переменного резистора должно быть 3 Ом, а мощность не менее 12 Вт.

Лабораторный блок питания 5…100 Вольт

категория

Схемы источников питания

материалы в категории

С. БИРЮКОВ, г. Москва
Радио, 2002 год, № 7

В радиолюбительской практике часто возникают ситуации когда требуются напряжения выходящие за пределы «любительского диапазона» 5…25 Вольт. Для какой-нибудь конструкции может потребоваться, к примеру, 70 Вольт, для другой и все 100…

Чтобы не собирать несколько источников напряжений предлагается схема лабораторного блока питания, который может работать в двух режимах регулировок- в привычном всем нам диапазоне 5…50 Вольт и одновременно в диапазоне 50…100 Вольт (режим регулировки выбирается при помощи переключателя).

Другие параметры блока питания:
Максимальный выходной ток, мА ………………..200
Уровень ограничения выходного тока, мА…………….250
Пульсации выходного напряжения, мВ, не более……..10
Нестабильность выходного напряжения при изменении напряжения сети в пределах 190…240 В и выходного тока 0…200 мА, %, не более ………………..0,1

Высокая стабильность обеспечена применением в качестве источника образцового напряжения и усилителя сигнала рассогласования микросхемы КР142ЕН19А[1].

Схема источника питания

Выпрямитель собран по схеме с удвоением напряжения на диодах VD1 и VD2, которые для снижения уровня коммутационных помех зашунтированы конденсаторами С1 и С2. Чтобы уменьшить мощность, рассеиваемую на транзисторах стабилизатора, при работе в интервале 5…55 В отключают часть вторичной обмотки трансформатора Т1 переключателем SA2.

Транзистор VT2 служит генератором тока. Напряжение на его базе стабилизировано светодиодом HL1, значение тока коллектора (8…9 мА) задает резистор R2. Через делитель из резисторов R4—R8 часть выходного напряжения стабилизатора поступает на управляющий вход микросхемы DA1. Если напряжение здесь менее 2,5 В, анодный ток микросхемы и коллекторный ток транзистора VT1 не превышают 0,4 мА. Благодаря этому транзистору, включенному по схеме с общей базой, напряжение на аноде микросхемы DA1 не превышает 3,3 В, а рассеиваемая ею мощность не выходит за допустимое значение.

В этом режиме почти весь коллекторный ток транзистора VT2 поступает в базу транзистора VT4, открывая последний. Напряжение на выходе стабилизатора и на входе управления микросхемы DA1 растет. Когда последнее достигнет 2,5 В, анодный ток DA1, а с ним и коллекторный ток транзистора VT1 резко возрастет, ток базы транзистора VT4 уменьшится и напряжение на выходе источника будет стабилизировано на уровне, определяемом соотношением сопротивлений резисторов R4—R8. Плавно регулируют выходное напряжение переменным резистором R5, интервал регулировки выбирают с помощью переключателя SA2.

Транзистор VT3 нормально закрыт. Но при увеличении тока нагрузки и коллекторного тока транзистора VT4 примерно до 250 мА падение напряжения на резисторе R10 достигает значения, при котором транзистор VT3 открывается, шунтируя светодиод HL1. Это приводит к уменьшению коллекторных токов транзисторов VT2 и VT4. В результате выходной ток стабилизатора оказывается ограниченным указанным выше значением. О срабатывании ограничителя тока можно судить по уменьшению яркости свечения светодиода.

Когда в результате действия ограничителя напряжение на выходе стабилизатора снизится примерно до 2,7 В, текущий по цепи HL1R1 ток пойдет в нагрузку через открывшийся диод VD4, несколько увеличивая суммарный протекающий через нее ток. Если бы диода VD4 не было, в результате изменения полярности приложенного напряжения открылся бы коллекторный переход транзистора VT1 и ток, текущий через R1, направился бы в базу транзистора VT4. В результате усиления транзистором VT4 приращение тока нагрузки было бы гораздо большим.

Имеется возможность полностью устранить эффект увеличения тока с помощью диода, включенного в разрыв цепи, соединяющей коллектор транзистора VT1 с базой транзистора VT4 и коллектором транзистора VT2. Но в таком случае транзисторы VT1 и VT2 нельзя будет устанавливать на общий теплоотвод без изолирующих прокладок.

Следует рассказать о назначении диодов VD5 и VD6. Предположим, переключатель SA2 находится в положении «50…100 В», а на выходе установлено минимальное напряжение (движок переменного резистора R5 — в верхнем по схеме положении). После перевода переключателя SA2 в положение «5…55 В» напряжение 50 В, до которого заряжен конденсатор С7, оказывается приложенным к резисторам R6—R9, причем более его половины (около 30 В) — к управляющему входу микросхемы DA1. Последняя из строя не выйдет, но по внутренним цепям микросхемы это напряжение попадет на ее анод и на эмиттер транзистора VT1, закрывая последний. В результате весь коллекторный ток транзистора VT2 потечет в базу транзистора VT4 и на выходе стабилизатора появится максимально возможное напряжение. К сожалению, это состояние устойчиво и самостоятельно стабилизатор выйти из него не сможет.

Диод VD5 служит для исключения подобной критической ситуации. Открываясь, он ограничивает напряжение на входе микросхемы DA1 допустимым значением. Правильный выбор напряжения стабилизации стабилитрона VD3 и номиналов резисторов R7 и R8 гарантирует, что в нормальном рабочем режиме диод VD5 остается закрытым и не влияет на работу стабилизатора.

При резком изменении положения органов управления в сторону уменьшения выходного напряжения возможна ситуация, когда за счет медленной разрядки конденсатора С7 напряжение на эмиттере транзистора VT4 «не поспевает» за напряжением на его базе. Возникает опасность пробоя эмиттер-ного перехода транзистора напряжением, приложенным к нему в обратном направлении. Диод VD6 предотвращает этот обратимый, но нежелательный пробой. Конденсатор С7 разряжается по цепи VD6, VT1, R3, DA1. Благодаря резистору R3 ток разрядки не превышает 100 мА.

В блоке питания применен унифицированный трансформатор ТПП271-127/220-50 [2] с габаритной мощностью 60 Вт. Подобные трансформаторы меньшей мощности имеют слишком большие для работы в предлагаемом устройстве активные сопротивления обмоток. Для некоторого уменьшения напряжения на вторичных обмотках трансформатора выводы его первичных обмоток соединены нестандартным образом. При самостоятельном изготовлении трансформатора следует ориентироваться на указанные на рис. 1 напряжения холостого хода вторичных обмоток. Сечения обмоточных проводов должны быть достаточно большими, чтобы сопротивления обмоток были примерно такими же, как у указанного трансформатора: 1-9 — 56 Ом, 13-16 —2,3 Ом, 17-18 —1,3 Ом.

Все постоянные резисторы в устройстве — С2-23 или МЛТ соответствующей мощности, R5 — ППЗ-40. Конденсаторы С1 и С2 — керамические на напряжение не менее 160 В, например, КМ-5 группы ТКЕ не хуже М1500. СЗ, С4, С7 — импортные аналоги К50-35, С6 — КМ-5 или КМ-6, С5 и С8 — К73-17 на напряжение 250 В. Диоды 1N4007 имеют отечественный аналог — КД243Ж, можно использовать любые диоды на напряжение не менее 200 В и ток 300 мА. Вместо КД509А можно установить любые диоды с допустимым импульсным током не менее 300 мА.

Коэффициенты передачи тока h_21э у всех мощных транзисторов должны быть не менее 30, причем этот параметр транзистора VT4 следует проверять при токе коллектора 200 мА. Замену транзисторам VT1, VT2 и VT4 нужно подбирать с предельным напряжением коллектор—эмиттер не менее 160 В и допустимым током коллектора не менее 100 мА (VT1 и VT2) и 1 A (VT4). Транзистор VT3 — любой кремниевый маломощный структуры р-п-р. Светодиод HL1 — любой видимого свечения. Чтобы сохранить неизменным коллекторный ток транзистора VT2 при установке светодиода HL1 зеленого или желтого цвета, придется, возможно, немного увеличить номинал резистора R2. Микросхему КР142ЕН19А можно заменить импортным аналогом TL431.

Основная часть деталей источника питания размещена на печатной плате размерами 50×75 мм из стеклотекстолита толщиной 1,5 мм (вид со стороны печатных проводников)

На ней же находится общий ребристый теплоотвод транзисторов VT1 и VT2 размерами 20x24x38 мм. Транзистор VT4 устанавливают на отдельном ребристом теплоотводе размерами 36x100x140 мм. Диод VD6 припаивают непосредственно к выводам этого транзистора.

Подключать собранное устройство к сети в первый раз желательно через лабораторный регулируемый автотрансформатор, на выходе которого предварительно установлено нулевое напряжение. Движок переменного резистора R5 должен находиться в положении минимального сопротивления, переключатель SA2 — в положении «5…55 В». К выходу источника подключают вольтметр и убеждаются, что по мере вращения рукоятки автотрансформатора в сторону увеличения напряжения показания вольтметра растут, но, дойдя приблизительно до 5 В, остаются на этом уровне. Если это так, можно довести входное напряжение до номинальных 220 В и проверить напряжение на некоторых элементах устройства. На катоде стабилитрона VD3 оно должно быть близким к напряжению его стабилизации (3,9 В), на верхнем по схеме выводе резистора R7 — приблизительно 3,3 В. Падение напряжения на резисторе R2 должно составлять около 1,1 В, если оно больше, следует увеличить номинал указанного резистора таким образом, чтобы текущий через него ток был в пределах 8…9 мА.

Резисторы R4, R6, R8 подбирают в следующем порядке. При переключателе SA2, находящемся в положении «5…55 В», устанавливают с помощью переменного резистора R5 максимальное напряжение на выходе источника. Подбирают резистор R8 таким образом, чтобы оно было немного больше 55 В. Переводят движок резистора R5 в другое крайнее положение и, подбирая резистор R6, добиваются выходного напряжения немного меньше 5 В. Затем переводят переключатель SA2 в положение «50… 100 В» и подбирают резистор R4, добиваясь указанных пределов регулировки выходного напряжения резистором R5.

Следует обязательно проверить работу источника питания с максимальной нагрузкой. Если на каком-либо диапазоне при максимальном выходном напряжении увеличение тока нагрузки приводит к снижению этого напряжения, дело в недостаточном напряжении на соответствующей вторичной обмотке или слишком большом сопротивлении обмоток.

Миллиамперметр для контроля выходного тока можно включить в разрыв провода, идущего от эмиттера транзистора VT4 к другим элементам схемы (кроме диода VD6). Так как через прибор в этом случае, кроме тока нагрузки, будет течь и ток делителя R4—R8, стрелку миллиамперметра следует установить на ноль корректирующим винтом при включенном, но работающем без нагрузки источнике. Устройство можно дополнить переключателем уровня ограничения выходного тока (рис. 3). Сопротивление введенной части цепи резисторов R10—R13 должно быть таким, чтобы при предельном токе на ней падало напряжение около 0,6 В.

Стабилизатор напряжения по приведенной схеме нетрудно рассчитать на любой интервал регулировки выходного напряжения с верхним пределом 50…500 В. Транзисторы (кроме VT3) следует выбрать примерно с полуторакратным запасом по напряжению относительно максимального выходного. Генератор тока на транзисторе VT1 должен выдавать ток примерно в 1,2 раза больше максимального выходного тока стабилизатора, деленного на коэффициент h_21этранзистора VT4. При расчетном выходном токе более 1 А в качестве VT4 необходим составной транзистор. Токи через резистор R1 и делитель R4—R8 могут быть выбраны в пределах 4…10 мА. Если стабилизатор проектируют на фиксированное или регулируемое в небольших пределах выходное напряжение, диоды VD4 и VD6 можно не устанавливать.

ЛИТЕРАТУРА
1. Янушенко Е. Микросхема КР142ЕН19. — Радио, 1994, № 4, с. 45, 46.
2. Сидоров И. Н., Мукосеев В. В., Христинин А. А. Малогабаритные трансформаторы и дроссели. Справочник. — М.: Радио и связь, 1985, 416 с.

Стабилизированный источник питания 0-30 В постоянного тока с контролем тока 0,002-3 A

Авторские права на эту схему принадлежат smart kit electronics . На этой странице мы будем использовать эту схему для обсуждения улучшений и внесем некоторые изменения на основе исходной схемы.

Общее описание

Это высококачественный источник питания с плавно регулируемым стабилизированным выходом, регулируемым в диапазоне от 0 до 30 В постоянного тока. Схема также включает электронный ограничитель выходного тока, который эффективно регулирует выходной ток от нескольких миллиампер (2 мА) до максимального выходного сигнала в три ампера, который может выдавать схема.Эта функция делает этот источник питания незаменимым в лаборатории экспериментаторов, поскольку можно ограничить ток до типичного максимума, который может потребоваться для тестируемой цепи, и затем включить его, не опасаясь, что он может быть поврежден, если что-то пойдет не так. Также имеется визуальная индикация того, что ограничитель тока работает, так что вы можете сразу увидеть, выходит ли ваша схема за установленные пределы или нет.

Технические характеристики

Входное напряжение: …………….24 В переменного тока
Входной ток: ……………. 3 А (макс)
Выходное напряжение: …………. 0-30 В регулируемый
Выходной ток: …………. 2 мА-3 А регулируемый
Пульсация выходного напряжения:…. 0,01% максимум
Размеры печатной платы: 123 x 85 мм

Особенности

Уменьшенные размеры, простая конструкция, простое управление.
Выходное напряжение легко регулируется.
Ограничение выходного тока с визуальной индикацией.
Полная защита поставляемого устройства от перегрузок и неисправностей.

Как это работает

Начнем с того, что есть понижающий сетевой трансформатор с вторичной обмоткой на 24 В / 3 А, который подключается через входные точки схемы к контактам 1 и 2. (качество выходного напряжения питания будет равным. прямо пропорционально качеству трансформатора). Переменное напряжение вторичной обмотки трансформаторов выпрямляется мостом, образованным четырьмя диодами D1-D4. Постоянное напряжение на выходе моста сглаживается фильтром, образованным накопительным конденсатором C1 и резистором R1.Схема включает в себя некоторые уникальные особенности, которые сильно отличают ее от других источников питания этого класса. Вместо использования устройства с переменной обратной связью для управления выходным напряжением в нашей схеме используется усилитель с постоянным усилением для обеспечения опорного напряжения, необходимого для ее стабильной работы. Опорное напряжение генерируется на выходе U1.

Схема работает следующим образом: Диод D8 представляет собой стабилитрон 5,6 В, который здесь работает при токе с нулевым температурным коэффициентом.Напряжение на выходе U1 постепенно увеличивается, пока не загорится диод D8. Когда это происходит, схема стабилизируется, и на резисторе R5 появляется опорное напряжение стабилитрона (5,6 В). Ток, протекающий через неинвертирующий вход операционного усилителя, незначителен, поэтому тот же ток течет через R5 и R6, и поскольку два резистора имеют одинаковое значение, напряжение на двух из них, соединенных последовательно, будет ровно в два раза больше. напряжение на каждом. Таким образом, напряжение на выходе операционного усилителя (вывод 6 U1) равно 11.2 В, удвоенное опорное напряжение стабилитрона. Интегральная схема U2 имеет постоянный коэффициент усиления приблизительно 3 X в соответствии с формулой A = (R11 + R12) / R11 и повышает опорное напряжение 11,2 В примерно до 33 В. Подстроечный резистор RV1 и резистор R10 используются для регулировка пределов выходного напряжения таким образом, чтобы его можно было снизить до 0 В, несмотря на любые отклонения значений других компонентов схемы.

Еще одна очень важная особенность схемы — это возможность предварительно установить максимальный выходной ток, который может быть получен от p.s.u., эффективно преобразовывая его из источника постоянного напряжения в источник постоянного тока. Чтобы сделать это возможным, схема определяет падение напряжения на резисторе (R7), который включен последовательно с нагрузкой. За эту функцию схемы отвечает микросхема U3. Инвертирующий вход U3 смещен на 0 В через R21. В то же время неинвертирующий вход той же ИС можно настроить на любое напряжение с помощью P2.

Предположим, что для данного выхода в несколько вольт P2 установлен таким образом, что на входе IC сохраняется 1 В.Если нагрузка увеличивается, выходное напряжение будет поддерживаться постоянным с помощью секции усилителя напряжения схемы, и наличие R7, включенного последовательно с выходом, будет иметь незначительный эффект из-за его низкого значения и из-за его расположения вне контура обратной связи цепь управления напряжением. Пока нагрузка остается постоянной, а выходное напряжение не изменяется, схема стабильна. Если нагрузка увеличивается так, что падение напряжения на R7 превышает 1 В, IC3 принудительно срабатывает, и схема переводится в режим постоянного тока.Выход U3 соединен с неинвертирующим входом U2 через D9. U2 отвечает за управление напряжением, и поскольку U3 подключен к его входу, последний может эффективно отменять его функцию. Что происходит, так это то, что напряжение на R7 контролируется, и ему не разрешается повышаться выше заданного значения (1 В в нашем примере) за счет уменьшения выходного напряжения схемы.

Фактически, это средство поддержания постоянного выходного тока, и оно настолько точное, что можно предварительно установить ограничение тока до 2 мА.Конденсатор C8 предназначен для повышения стабильности цепи. Q3 используется для включения светодиода всякий раз, когда срабатывает ограничитель тока, чтобы обеспечить визуальную индикацию работы ограничителей. Чтобы U2 мог управлять выходным напряжением до 0 В, необходимо обеспечить отрицательную шину питания, и это делается с помощью цепи вокруг C2 и C3. Такое же отрицательное питание также используется для U3. Поскольку U1 работает в фиксированных условиях, он может питаться от нерегулируемой положительной шины питания и земли.

Отрицательная шина питания создается простой схемой накачки напряжения, которая стабилизируется с помощью R3 и D7. Чтобы избежать неконтролируемых ситуаций при отключении, вокруг Q1 построена схема защиты. Как только отрицательная шина питания выходит из строя, Q1 отключает весь привод к выходному каскаду. Это фактически приводит к нулевому выходному напряжению, как только отключается переменный ток, защищая цепь и устройства, подключенные к ее выходу. Во время нормальной работы Q1 удерживается выключенным с помощью R14, но когда отрицательная шина питания разрушается, транзистор включается и устанавливает низкий уровень на выходе U2.ИС имеет внутреннюю защиту и не может быть повреждена из-за этого эффективного короткого замыкания ее выхода. Это большое преимущество в экспериментальной работе, когда можно отключить выходную мощность источника питания, не дожидаясь разрядки конденсаторов, а также есть дополнительная защита, поскольку выходная мощность многих стабилизированных источников питания имеет тенденцию мгновенно повышаться при выключении. с плачевными результатами.

Строительство

Прежде всего, давайте рассмотрим несколько основ построения электронных схем на печатной плате.Плата изготовлена из тонкого изоляционного материала, покрытого тонким слоем проводящей меди, форма которой позволяет формировать необходимые проводники между различными компонентами схемы. Использование правильно спроектированной печатной платы очень желательно, поскольку это значительно ускоряет сборку и снижает вероятность ошибок. Чтобы защитить плату от окисления во время хранения и гарантировать, что она будет доставлена вам в идеальном состоянии, медь лужится во время производства и покрывается специальным лаком, который защищает ее от окисления, а также облегчает пайку.

Припаивание компонентов к плате — единственный способ построить вашу схему, и от того, как вы это сделаете, во многом зависит ваш успех или неудача. Эта работа не очень сложная, и если вы будете придерживаться нескольких правил, у вас не должно возникнуть проблем. Паяльник, который вы используете, должен быть легким, а его мощность не должна превышать 25 Вт. Наконечник должен быть в хорошем состоянии и всегда оставаться чистым. Для этой цели очень удобны специально изготовленные губки, которые нужно держать во влажном состоянии, и время от времени вы можете протирать ими горячий наконечник, чтобы удалить все остатки, которые могут на нем скапливаться.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ подпиливать грязный или изношенный наконечник наждачной бумагой. Если наконечник нельзя очистить, замените его. На рынке существует множество различных типов припоя, и вам следует выбирать припой хорошего качества, который содержит необходимый флюс в своей сердцевине, чтобы каждый раз обеспечивать идеальное соединение.
НЕ используйте паяльный флюс, кроме того, который уже включен в ваш припой. Слишком большой поток может вызвать множество проблем и является одной из основных причин неисправности цепи. Если, тем не менее, вам необходимо использовать дополнительный флюс, как в случае лужения медных проводов, тщательно очистите его после завершения работы.

Для правильной пайки компонента необходимо сделать следующее:

Очистите выводы компонентов небольшим кусочком наждачной бумаги.
Согните их на правильном расстоянии от корпуса компонентов и вставьте компонент на его место на плате.
Иногда можно встретить компоненты с более толстыми выводами, чем обычно, которые слишком толстые, чтобы войти в отверстия ПК. доска. В этом случае используйте мини-дрель, чтобы немного увеличить отверстия.Не делайте отверстия слишком большими, так как впоследствии это затруднит пайку.
Возьмите горячий утюг и поместите его наконечник на вывод компонента, удерживая конец припоя в том месте, где вывод выходит из платы. Наконечник утюга должен касаться провода немного выше компьютера. доска.
Когда припой начнет плавиться и течь, подождите, пока он равномерно покроет область вокруг отверстия, и флюс закипит и выйдет из-под припоя.
Вся операция не должна занимать более 5 секунд.Снимите утюг и дайте припою остыть естественным образом, не дуя на него и не перемещая компонент. Если все было сделано правильно, поверхность стыка должна иметь блестящую металлическую отделку, а его края должны плавно заканчиваться на выводе компонента и направляющей платы. Если припой выглядит тусклым, потрескавшимся или имеет форму капли, значит, вы сделали сухое соединение, и вам следует удалить припой (с помощью насоса или фитиля) и переделать его. Следите за тем, чтобы не перегреть гусеницы, так как их очень легко оторвать от доски и сломать.
При пайке чувствительного компонента рекомендуется удерживать провод со стороны компонента платы с помощью плоскогубцев, чтобы отвести тепло, которое может повредить компонент.
Убедитесь, что вы не используете больше припоя, чем необходимо, поскольку существует риск короткого замыкания соседних дорожек на плате, особенно если они расположены очень близко друг к другу.
Когда вы закончите работу, отрежьте лишние выводы компонентов и тщательно очистите плату подходящим растворителем, чтобы удалить все остатки флюса, которые могут остаться на ней.

Строительство (… продолжение)

Так как рекомендуется начать работу с определения компонентов и разделения их на группы. Поместите в первую очередь гнезда для микросхем и контакты для внешних подключений и припаяйте их на свои места. Продолжаем с резисторами. Не забудьте насыпать R7 на определенном расстоянии от печатной платы, так как он имеет тенденцию сильно нагреваться, особенно когда в цепи подаются большие токи, и это может привести к повреждению платы.Также рекомендуется установить R1 на определенном расстоянии от поверхности печатной платы. Продолжайте с конденсаторами, соблюдая полярность электролита, и, наконец, припаяйте диоды и транзисторы, стараясь не перегреть их и в то же время очень осторожно, чтобы правильно их выровнять.

Установите силовой транзистор на радиатор. Для этого следуйте схеме и не забудьте использовать слюдяной изолятор между корпусом транзистора и радиатором, а также специальные фибровые шайбы для изоляции винтов от радиатора.Не забудьте поместить метку для пайки на один из винтов со стороны корпуса транзистора, она будет использоваться как вывод коллектора транзистора. Используйте небольшое количество теплопередающей смеси между транзистором и радиатором, чтобы обеспечить максимальную теплопередачу между ними, и затяните винты до упора.

Прикрепите кусок изолированного провода к каждому выводу, стараясь сделать очень хорошие соединения, так как ток, протекающий в этой части цепи, довольно велик, особенно между эмиттером и коллектором транзистора.
Удобно знать, где вы собираетесь разместить каждую вещь внутри корпуса, в котором будет размещаться ваш источник питания, чтобы рассчитать длину проводов, которые будут использоваться между печатной платой и потенциометрами, силовым транзистором и для входные и выходные подключения к схеме. (На самом деле не имеет значения, длиннее ли провода, но это делает проект более аккуратным, если провода обрезаны точно до необходимой длины).
Подключите потенциометры, светодиод и силовой транзистор и подключите две пары выводов для входных и выходных соединений.Убедитесь, что вы очень внимательно следите за схемой этих подключений, так как в общей сложности 15 внешних подключений к цепи, и если вы сделаете ошибку, может быть очень трудно найти ее впоследствии. Рекомендуется использовать кабели разных цветов, чтобы облегчить поиск неисправностей.

Внешние соединения:

1 и 2 входа переменного тока, вторичная обмотка трансформатора.
3 (+) и 4 (-) выход постоянного тока.
5, 10 и 12 до P1.
6, 11 и 13 по P2.
7 (E), 8 (B), 9 (E) к силовому транзистору Q4.
Светодиод также должен быть размещен на передней панели корпуса, где он всегда виден, но контакты, к которым он подключен, не пронумерованы.

Когда все внешние соединения выполнены, очень внимательно осмотрите плату и очистите ее от остатков паяльного флюса. Убедитесь, что нет мостов, которые могут закоротить соседние дорожки, и, если все в порядке, соедините вход цепи с вторичной обмоткой подходящего сетевого трансформатора.Подключите вольтметр к выходу схемы и первичной обмотке трансформатора к сети.

НЕ ПРИКАСАЙТЕСЬ К ЧАСТИ ЦЕПИ, КОГДА ОНА НАХОДИТСЯ НА ПИТАНИИ.

Вольтметр должен измерять напряжение от 0 до 30 В постоянного тока в зависимости от настройки P1 и должен следить за любыми изменениями этой настройки, чтобы указать, что регулятор переменного напряжения работает правильно. При повороте P2 против часовой стрелки должен загореться светодиод, указывая на то, что ограничитель тока работает.

Данные

Корректировки

Если вы хотите, чтобы выход вашего источника питания регулировался в диапазоне от 0 до 30 В, вы должны отрегулировать RV1, чтобы убедиться, что когда P1 установлен на минимальное значение, выход источника питания равен точно 0 В. Поскольку невозможно измерить очень небольшие значения с помощью обычного панельного измерителя, лучше использовать цифровой измеритель для этой регулировки и установить его на очень низкую шкалу, чтобы увеличить его чувствительность.

Предупреждение

При использовании электрических деталей обращайтесь с источником питания и оборудованием с большой осторожностью, соблюдая стандарты безопасности, описанные в международных спецификациях и нормах.

ВНИМАНИЕ

Эта схема работает от сети, и в некоторых ее частях присутствует 220 В переменного тока.
Напряжение выше 50 В ОПАСНО и даже может быть СМЕРТЕЛЬНО.
Во избежание несчастных случаев, которые могут привести к летальному исходу для вас или членов вашей семьи, соблюдайте следующие правила:

НЕ работайте, если вы устали или торопитесь, перепроверьте все перед подключением вашей цепи к электросети и будьте готовы
, чтобы отключить его, если что-то не так.
НЕ прикасайтесь к какой-либо части цепи, когда она находится под напряжением.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ оставлять сетевые провода незащищенными. Все силовые провода должны быть хорошо изолированы.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ заменять предохранители другими предохранителями более высокого номинала, а также заменять их проволокой или алюминиевой фольгой.
НЕ работайте мокрыми руками.
Если вы носите цепочку, ожерелье или что-нибудь, что может свисать, и дотрагиваетесь до незащищенной части цепи, БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ.
ВСЕГДА используйте подходящий сетевой шнур с подходящей вилкой и должным образом заземляйте электрическую цепь.
Если корпус вашего проекта металлический, убедитесь, что он правильно заземлен.
По возможности используйте сетевой трансформатор с соотношением 1: 1, чтобы изолировать вашу цепь от сети.
При тестировании схемы, работающей от сети, наденьте обувь с резиновой подошвой, встаньте на сухой непроводящий пол и держите одну руку в кармане или за спиной.
Если вы примете все вышеперечисленные меры предосторожности, вы снизите риск до минимума и тем самым защитите себя и окружающих.
Тщательно сконструированное и хорошо изолированное устройство не представляет опасности для пользователя.

ОСТОРОЖНО: ЭЛЕКТРИЧЕСТВО МОЖЕТ УБИТЬ, ЕСЛИ ВЫ НЕ ВНИМАТЕЛЬНЫ

Если не работает

Проверьте свою работу на предмет возможных сухих стыков, перемычек на соседних дорожках или остатков паяльного флюса, которые обычно вызывают проблемы.
Еще раз проверьте все внешние подключения к цепи и от цепи, чтобы увидеть, нет ли там ошибки.

Убедитесь, что все компоненты отсутствуют или вставлены в неправильные места.
Убедитесь, что все поляризованные компоненты припаяны правильно. — Убедитесь, что источник питания имеет правильное напряжение и правильно подключен к вашей цепи.
Проверьте свой проект на наличие неисправных или поврежденных компонентов.

Список деталей

Деталь	Значение	Примечание
R1	2,2 кОм	1 Вт
R2	82 Ом	1/4 Вт
R3	220 Ом	1/4 Вт
R4	4.7 кОм	1/4 Вт
R5-R6-R13-R20-R21	10 кОм	1/4 Вт
R7	0,47 Ом	5 Вт
R8-R11	27 кОм	1/4 Вт
R9-R19	2,2 кОм	1/4 Вт
R10	270 кОм	1/4 Вт
R12-R18	56 кОм	1/4 Вт
R14	1.5 кОм	1/4 Вт
R15-R16	1 кОм	1/4 Вт
R17	33 Ом	1/4 Вт
R22	3,9 кОм	1/4 Вт
RV1	100 кОм	подстроечный резистор
P1-P2	10 кОм	линейный понтезиометр
C1	3300 мкФ / 50 В	электролитический
C2-C3	47 мкФ / 50 В	электролитический
C4	100 нФ	полиэстер
C5	200 нФ	полиэстер
C6	100pF	керамический
C7	10 мкФ / 50 В	электролитический
C8	330pF	керамический
C9	100pF	керамический
D1-D2-D3-D4	1N5402-3-4	2А диод — RAX GI837U
D5-D6	1N4148	—
D7-D8	5.6В	Стабилитрон
D9-D10	1N4148	—
D11	1N4001	диод 1A
Q1	BC548	Транзистор NPN или BC547
Q2	2N2219	NPN транзистор
Q3	BC557	Транзистор PNP или BC327
Q4	2N3055	NPN силовой транзистор
U1-U2-U3	TL081	операционный усилитель
D12	Светодиодный диод	—

Обратная связь

Вы можете опубликовать свой опыт и мысли о создании этого блока питания в этой теме.

Здесь находится еще одна реализация этого блока питания — на чешском языке

вот плата, сделанная Sam Carmel и хорошо проработанная

Блок питания от Daniel — вид спереди с ЖК-вольтметром
Потензиометры для грубой и точной регулировки напряжения и регулятор тока

Блок питания Даниэля — внутренний вид. В качестве источника питания вольтметра используется зарядное устройство для мобильного телефона.

Блок питания Дэниела — вид изнутри.Он собирается заменить конденсатор 2200 мкФ на 6800 мкФ, чтобы уменьшить пульсации при высокой нагрузке.

Блок питания Даниэля — внутренний вид. новый конденсатор (6800 мкФ x 40 В) для улучшения фильтрации пульсаций

Блок питания Даниэля — внутренний вид. Модификация для защиты LM311

Получил следующее электронное письмо от Даниэля 06/2012:
Сейчас я столкнулся с проблемой только с одной из самых больших бед в электронике… Поддельные компоненты. Я использую поддельный 2N2219, и он длился 100 мс (или меньше) с первой попытки.Поскольку изделие было новым, я никогда не подозревал об этом. Я потратил 2 часа на поиски проблемы, и я не мог поверить, когда проверял ее… У меня было еще два, которые я боюсь вместе, у них была такая же судьба… На мое счастье, у меня была коробка со старыми компонентами (некоторые датируются 70-ми годами). ) и там я нашел настоящую Motorola 2N2219… Он работает идеально. Это была единственная трудность, с которой я столкнулся…

Получил следующее письмо от Ивана 02/2010:
Ok. Я построил ваш проект около дня назад. Смонтировал все детали на печатной плате, а затем пришел к выводу, что в этой схеме есть серьезные проблемы.Во-первых, 2N3055 перегреется, поэтому вам придется подключить два из них параллельно с эмиттерными резисторами 0,1 Ом / 5 Вт. Во-вторых, максимальное напряжение между «+» и «-» TL081 составляет 36 В постоянного тока. Если вы подключите их, как показано на этой принципиальной схеме, напряжение будет около 45 В постоянного тока, поэтому они немедленно сгорят. Чтобы решить эту проблему, вам необходимо повторно подключить все контакты номер 7 U1, U2 и U3, эмиттер Q3 и «верхний» конец R19 к выходу из 7809 с стабилитроном 18 В между «общим» контактом и «-» конденсатора 3300 мкФ. , а вход 7809 соединить с ‘+’ той же крышки.Теперь на контакте 7 и упомянутых частях у вас будет 27 В постоянного тока, а общее напряжение будет 32,6 В постоянного тока. В-третьих, вместо 3300 мкФ используйте 4700 или 6800 мкФ / 63 В постоянного тока, чтобы уменьшить пульсации при более высоких токах (2-3 А). В остальном схема идеальна. Мне это нравится, потому что это так недорого и легко сделать с помощью тех простых реконструкций, о которых я упоминал.

Банкноты

Регулируемый лабораторный источник питания 0-30V 0-3A

Имея под рукой исходную схему, я взял на себя смелость внести несколько изменений.Первым делом я заменил два стабилизатора транзистора-стабилитрона на LM317L / LM337L. Цепи рассчитаны на получение положительного напряжения 33 В и отрицательного напряжения 3 В. Таким образом, общее напряжение питания операционных усилителей не превышает 36 В, поэтому мы можем использовать стандартные. Я также внес изменения в схему управления светодиодами и несколько других мелких изменений.

После этого я решил еще больше упростить схему. Я заменил ненужную сложную схему для построения опорного напряжения на IC2 с простой схемой резистор-стабилитрон.Это даст нам стабильное опорное напряжение, так как напряжение питания уже регулируется LM317. В исходной схеме опорное напряжение составляет 9,4 В, поэтому я решил использовать два стабилитрона — 3,3 В и 6,2 В, соединенные последовательно, что должно дать нам 9,5 В. Также выбранные стабилитроны имеют противоположные температурные коэффициенты, которые должны устранять друг друга, что обеспечивает превосходную температурную стабильность.

Это тестировалось на готовой плате предыдущей версии — я вынул IC2 из сокета, распаял R5 и Z3 и подключил дополнительный стабилитрон (для теста я использовал один 9.Стабилитрон 1В) и резистор с проводами. Это сработало очень хорошо — как я и ожидал.

Выпрямитель сильно нагревается, когда выходной ток превышает 2 А, поэтому будет полезно установить небольшой радиатор поверх него.

Трансформатор должен быть 100–120 Вт с выходным напряжением 27–30 В переменного тока. Вы должны внести некоторые исправления в схему, если выходное напряжение ниже или падение напряжения выше при высоком токе. R10 и R21 устанавливают выходное напряжение регулятора IC3 (LM317), и они должны быть рассчитаны таким образом, чтобы выходное напряжение было на 2 В ниже минимального входного напряжения.Если, например, наименьшее напряжение, измеренное на C1, когда источник питания полностью загружен, составляет 27 В постоянного тока, то выход IC3 должен быть 25 В. При R10 = 4k3 и R21 = 220R у нас будет это выходное напряжение. При стабилизированном напряжении 25 В для микросхем максимальное выходное напряжение блока питания будет около 23 В постоянного тока.
Схема будет работать без этих изменений, но выходное напряжение не будет таким стабильным.
Если напряжение на C1 ниже 33 В постоянного тока без нагрузки, то в IC3 нет необходимости, и мы можем его пропустить.

В качестве резистора для измерения тока R7 я использую два параллельных резистора 0,68 Ом / 10 Вт. Вы можете использовать один резистор 0,33 Ом / 10 Вт, но он будет слишком горячим.
При R16 = 82 кОм и R7 = 0,33 Ом максимальный предел тока, настраиваемый с помощью P2, будет больше 3 А — больше похоже на 3,3 А. Если мы хотим быть ближе к 3A, тогда R16 должен быть 91k.

Вы можете добавить линейный потенциометр 1 кОм последовательно к P1 для точной регулировки напряжения. Или лучше использовать многооборотный потенциометр, но он дорогой.

Странно выглядящий стабилитрон Z1, подключенный к PAD1, используется для питания цифрового вольтметра, который показывает выходное напряжение. Для этого требуется напряжение питания 6-28 В, и с помощью этого стабилитрона я уменьшаю входное напряжение до приемлемого уровня. Z1 можно не указывать, если он не нужен.

Многие люди просили меня нарисовать схему подключения цифровых панельных счетчиков. Вот как можно подключить цифровой вольтметр и амперметр. Как видите, в «варианте 1» вольтметр последовательно подключен к амперметру, поэтому его ток питания будет добавлен к измеряемому току и представит очень небольшую ошибку (ниже 10 мА).В «варианте 2» заземляющий провод вольтметра подключается к отрицательному выводу платы, а не к отрицательной клемме. Таким образом, его ток питания не будет измеряться, но вольтметр будет показывать немного более высокое напряжение, потому что будет добавлено падение напряжения на амперметре (макс. 50-80 мВ).
Убедитесь, что общий ток питания двух счетчиков не превышает 15-16 мА (стабилитрон Z1 перегреется).

Также сообщалось, что отрицательное напряжение может колебаться. Это может произойти, если входное переменное напряжение ниже или при высоком токе нагрузки оно значительно падает.Затем входное напряжение для IC4 (LM337L) становится низким, чтобы поддерживать стабильное выходное напряжение -3 В. Лекарство от этого простое: увеличьте значение C2 до 22 или 47 мкФ.

Лабораторный источник питания 0-50V 0-4A — Electronics Projects Circuits

Лабораторный тип 0-50V 0-4A Схема регулируемого источника питания Классическая конструкция на основе операционного усилителя TL081. Я думаю, что я неправильно прочитал схему в электрических или электронных схемах. Лабораторный трансформатор источника питания, используемый в… Electronics Projects, Лабораторный источник питания 0-50V 0-4A «проекты силовой электроники, схема электроснабжения, проект электроснабжения», Дата 2019/08/04

Лабораторный тип 0-50V 0-4A Регулируемая схема источника питания Классическая конструкция на основе операционного усилителя TL081. Я думаю, что я неправильно прочитал схему в электрических или электронных схемах.

Лабораторный источник питания В цепи питания используется трансформатор с 4 транзисторами BD249 на выходном каскаде.Один выход может использоваться 2X25VAC вместо трансформатора 50VAC.

В схеме стабилизированного источника питания есть гораздо более дешевый альтернативный готовый модуль для резистивных переходов для использования вольтметров и амперметров, построенных с интеграцией ICL7107, и вы не можете использовать их, потому что они являются внутренними. На том же чертеже печатной платы той же цепи эти элементы были добавлены для дополнительной регулировки мощности 3,3 кОм в неиспользуемой цепи.

В аппликаторах схемы питания лабораторного типа не использовался изолятор для транзисторов управления мощностью.В конструкции, не имеющей элементов вольт-амперметра, транзистор T4 BD140 подключен к хладагенту, но это не обязательно. Поскольку коллекторы транзисторов BD239 и BD249 объединены, в соединении охлаждающей жидкости нет изолятора, поэтому все напряжение охлаждающей жидкости сохраняется. Если вы используете металлический корпус для блока питания, он может выйти из строя, если он коснется шасси.

Схема блока питания 0,50 В 0,4 А

источник:
hobbielektronika.hu / forum / topic_1560.html? pg = 127
elektro.zolee.hu/rajz_mutat.php?mutasd=75

СПИСОК ССЫЛКИ ДЛЯ ЗАГРУЗКИ ФАЙЛОВ (в формате TXT): LINKS-25942.zip

Настольный блок питания | Tektronix

Настольный источник питания постоянного тока — это стандартная часть испытательного и измерительного оборудования, используемого инженерами-электриками и проектировщиками схем для питания и тестирования своих схемных систем в лаборатории и в полевых условиях. Но что именно он делает и как найти подходящий настольный источник питания для вашего приложения? Мы расскажем обо всем этом и многом другом.

Что такое настольный блок питания?

Настольный источник питания обеспечивает напряжение постоянного тока (постоянного тока) для питания тестируемого устройства, например печатной платы или электронного продукта. Настольный или лабораторный источник питания обычно находится на рабочем месте или столе инженера, отсюда и термин «настольный источник питания». В этом коротком видео один из наших экспертов Keithley дает краткий обзор настольных источников питания.

Основы настольных источников питания

Зачем вам нужен настольный блок питания?

Когда инженеру или разработчику схем необходимо протестировать устройство, обычно известное как тестируемое устройство (DUT), им необходимо запитать его заданным напряжением или током.Настольные источники питания позволяют инженерам устанавливать и подавать определенные напряжения для питания тестируемого устройства, чтобы убедиться, что устройство работает должным образом. Если это не так, они могут устранить неполадки и провести повторное тестирование.

Типы настольных источников питания

Несмотря на то, что существует много типов настольных источников питания, эти приборы в целом делятся на три категории: одно- и многоканальные, биполярные или униполярные и линейные или импульсные блоки питания.

Сравнение одиночных и многоканальных источников питания

Как следует из названия, одноканальный источник питания имеет один выход, которым можно управлять, тогда как многоканальный источник питания имеет два или более выходов.Многоканальные источники питания обычно используются для разработки устройств как с цифровой, так и с аналоговой схемой или биполярной схемой.

Биполярные и униполярные источники питания

Однополярный источник питания может подавать только положительное напряжение. Инженер может технически переключить провода, подключенные к источнику питания, для получения отрицательного напряжения, но биполярные источники питания работают как в области положительного, так и отрицательного напряжения. Биполярные источники питания могут использоваться в более широком спектре приложений питания, но они более дороги и сложны в использовании, поэтому многие инженеры выбирают униполярный источник питания для источников питания постоянного тока.

Линейные и импульсные источники питания

Линейный источник питания может обеспечивать высокоточные измерения с очень низким уровнем шума и незначительными помехами сигнала. Однако они, как правило, тяжелее, больше по размеру и обеспечивают меньшую мощность при меньшей эффективности. Импульсные источники питания, с другой стороны, более компактны и обеспечивают большую мощность, но, как правило, имеют высокочастотный шум и менее точные измерения. Импульсный источник питания часто используется, когда плотность мощности является проблемой — поскольку вы можете получить значительно более высокую мощность при небольшой занимаемой площади, — тогда как линейный источник питания используется, когда приложение требует питания чувствительных аналоговых схем.

Как правильно выбрать настольный блок питания

Выбор подходящего источника питания и более глубокое понимание его функций и характеристик позволяет инженерам быстрее проводить тесты и проводить более точные измерения в лаборатории. При покупке настольного блока питания следует учитывать ряд факторов, но они являются наиболее важными.

Рассмотрим программируемый блок питания

Ручная установка значений напряжения и пределов тока может быть пустой тратой драгоценного времени при выполнении длительных или сложных испытаний.К счастью, большинство настольных источников питания поставляются с функцией тестовой последовательности, которая обеспечивает базовый уровень программируемости. Используя функцию тестовых последовательностей, инженер может программировать значения напряжения, предельные значения тока и время на шаг. Это простой способ выполнить сложный тест с несколькими заранее заданными выходными напряжениями и таймингами без ручной настройки параметров источника питания, что дает оператору больше времени, чтобы сосредоточиться на получении качественных измерений.

Выберите настольный источник питания с правильными пределами мощности

Очень часто блоки питания постоянного тока классифицируются по максимальному напряжению и максимальному току.Это невероятно полезная информация, когда дело доходит до выбора правильного источника питания, но не забывайте также смотреть на ограничения мощности.

Например, 2260B-30-72 может подавать до 30 В или 72 А, но имеет ограничение по мощности 720 Вт. Это означает, что источник питания может подавать 30 В, но не 72 А, как это было бы. мощность ограничена. С помощью этой формулы инженеры могут определить генерируемую мощность:

В большинстве случаев, если мощность, рассчитанная по этому уравнению, ниже, чем предел мощности стендового источника питания, он должен нормально работать

Выберите настольный источник питания с дистанционным контролем напряжения

Для наиболее точного подбора напряжения рекомендуется использовать настольный источник питания, который оснащен выносным вольтметром или удаленным датчиком.Это позволяет получать чистые показания напряжения на ИУ, а не на его входных клеммах, за счет компенсации падения напряжения на измерительных выводах. Учитывая, что большинство стандартных 3-футовых измерительных проводов имеют сопротивление ~ 50 мОм (~ 100 мОм для пары), при использовании тестируемого устройства с низким сопротивлением на выводах может наблюдаться значительное падение напряжения.

Найдите настольный блок питания с подходящим временем отклика

Если вы проводите тесты с быстро меняющимися напряжениями или нагрузками, время отклика имеет решающее значение.Время отклика — это время, необходимое источнику питания для нарастания (время нарастания) или замедления (время спада) до заданного напряжения. Имейте в виду, что это часто зависит от нагрузки.

Время нарастания — это время, необходимое источнику питания для перехода с 10 процентов значения до 90 процентов значения. Время падения — обратное, с указанием количества времени, необходимого для перехода от 90 процентов значения до 10 процентов.

Переходное время восстановления — это время, необходимое для возврата источника питания к заданному уровню после приложения нагрузки.Более сложный параметр, который следует однозначно представить в качестве спецификации, он обычно описывается несколькими параметрами: диапазоном установления напряжения, временем восстановления переходного процесса и скачком тока нагрузки. Например, настольные блоки питания Keithley серии 2200 имеют следующие характеристики времени восстановления переходного режима нагрузки: «<400 мкс с точностью до 75 мВ после изменения с 0,1 А на 1 А». Это означает, что если токовая нагрузка изменится с 0,1 А до 1 А (ступенчатое изменение тока нагрузки), источник питания будет в пределах 75 мВ от установленного напряжения (диапазон установления напряжения) менее чем за 400 мкс ( переходное время восстановления).

Как использовать настольный источник питания

Настольный блок питания очень прост в использовании. Эти инструменты подключаются к тестируемому устройству через провода, которые вставляются в приборную панель. Используя дисплей передней панели, инженеры могут устанавливать уровни напряжения или тока для питания тестируемого устройства. Большинство настольных источников питания могут работать в двух режимах: постоянного напряжения и постоянного тока.

Работа в режиме постоянного напряжения (CV) и постоянного тока (CC)

Важной функцией настольного источника питания является возможность работы в режимах постоянного тока (CC) и постоянного напряжения (CV).В режиме CV источник питания регулирует выходное напряжение в соответствии с настройками пользователя. В режиме CC блок питания регулирует ток. Блок питания имеет разные характеристики, которые применяются, когда он находится в режиме CV или CC, который продиктован пользовательскими настройками и сопротивлением нагрузки. В любой момент времени источник питания регулирует напряжение или ток и соответствует настройке в пределах точности прибора.

В режиме CV выходное напряжение соответствует настройке напряжения в пределах характеристик точности прибора.Сила тока определяется сопротивлением нагрузки.

В режиме CC выходной ток соответствует настройке ограничения тока. Напряжение определяется сопротивлением нагрузки.

Эти значения можно определить с помощью закона Ома, который приведен ниже. Если вы пытаетесь быть особенно осторожными, включите измерительные провода в свой резистор

Запуск источников питания в параллельном и последовательном режиме

Если ваши тесты требуют большей мощности, вы можете подключить несколько настольных источников питания параллельно или последовательно, чтобы увеличить доступное напряжение или ток.

Последовательная работа: Для увеличения напряжения подключите положительный выход одного источника питания к отрицательному выходу другого, затем подключите оставшиеся положительный и отрицательный выходы к тестируемому устройству.

Параллельная работа: Для увеличения тока подключите оба положительных выхода к одной клемме DUT, а оба отрицательных выхода — к другой клемме DUT.

Обязательно прочтите руководство по эксплуатации источника питания, если используете функцию удаленного контроля при объединении выходов.Это может быть невозможно в определенных конфигурациях или при использовании двух разных источников питания.

Найдите лучший настольный или специальный источник питания для вашего приложения

Для получения дополнительной информации о настольных источниках питания просмотрите наше руководство по выбору настольных источников питания или просмотрите нашу коллекцию источников питания постоянного тока. Или, чтобы получить помощь в выборе подходящего настольного источника питания для вашего приложения, обратитесь к экспертам Tektronix.

Лабораторный / системный настольный источник питания постоянного тока 0-30 В

Лабораторный / системный настольный источник питания постоянного тока 0-30 В — 12 А

Модель 3012A — это универсальный настольный источник питания постоянного тока, монтируемый в стойку, с высокой нагрузочной способностью.Благодаря широкому диапазону рабочих характеристик и производительности он хорошо подходит для производственных испытаний в режиме реального времени, разработки электронных систем, приработки компонентов и различных лабораторных приложений. Пользователи образовательных учреждений также оценят это экономичное устройство. 3012A разработан для работы в режиме постоянного напряжения или постоянного тока. Работа с постоянным напряжением поддерживается для нагрузок, потребляющих ток ниже заданного уровня. Если ток нагрузки должен превышать настройку контроля тока, источник питания автоматически подаст полностью регулируемый ток на нагрузку.Дополнительные функции включают в себя легко читаемые панельные измерители для одновременного мониторинга выходов V&A, гибкость системы, малый дрейф выходного сигнала и надежные 5-сторонние клеммные колодки.

Основные характеристики настольного источника питания 3012A:

Плавная регулировка 0-30 В постоянного тока при 0-12 А
обеспечивает высокое разрешение для контроля выходного напряжения
Дистанционное программирование и зондирование
Постоянное напряжение / постоянный ток с автоматическим кроссовером
Световые индикаторы режима
Возможность последовательного или параллельного подключения
Защита от короткого замыкания, обратной полярности и перегрузки
Плавающий выход — использовать как положительный или отрицательный источник
Монтаж на столе или в стойке
Конвекционное охлаждение — вентиляторы не требуются

Характеристики настольного источника питания 3012A:

Выходное напряжение: от 0 до 30 В постоянного тока, бесступенчато.
Выходной ток: от 0 до 12 ампер.
Регулировка напряжения — Нагрузка / Линия: 0,05% от нуля до полной нагрузки / 0,02% от 105 до 125 В переменного тока.
Регулировка тока — нагрузка / линия: 0,25% от короткого замыкания до 30 В / 0,1% от 105 до 125 В переменного тока.
Пульсация и шум: 500 мкВ RMS.
Защита от перегрузки: нагрузка и источник питания защищены регулируемой электронной схемой ограничения тока — регулируется от <1% до 105% выходного тока. Вход переменного тока защищен предохранителем.
Программирование напряжения: 0–1,2 В постоянного тока для полного управления выходом.
Полярность: положительная или отрицательная клемма может быть подключена к заземлению шасси или может быть «плавающей» до 300 В постоянного тока.
Температура — эксплуатация / хранение: от 0 ° до 40 ° C / от -20 ° до + 75 ° C.
Требования к питанию: 115 ± 10 В переменного тока, 50/60 Гц, 690 Вт. Размер (HWD): 5-5-1 / 2 «x 19» x 13-3 / 4 «(140 x 483 x 349 мм).
Вес: 31 фунт. (14 кг).

См. Наш основной настольный блок питания Страница

Посмотрите наши программируемые нагрузки постоянного тока

Лучшие лабораторные источники питания постоянного тока 2021 года | Блог

Дэвид Бортолами

| & nbsp Создано: 19 января 2021 г.

Понимание ВАШИХ требований

Недавно столкнулся с покупкой нескольких новых блоков питания.Я искал во всемирной паутине руководства и рекомендации, но не нашел ни одного исчерпывающего руководства, или, по крайней мере, ни одного, включающего источники питания последнего десятилетия.

Надеюсь, это руководство заполнит эту нишу и поможет быстро и уверенно принимать ваши решения.

Блоки питания похожи на пару обуви: для супермаркетов или высокой моды; самый важный параметр — насколько они подходят вам.

Давайте рассмотрим требования одно за другим, а затем обсудим технологические компромиссы и рекомендуемые марки и модели.

Все взгляды и мнения, выраженные в этой статье относительно источников питания и их торговых марок, принадлежат авторам и не обязательно отражают позицию Altium.

Напряжение и ток

Большинство источников питания на рынке достигают 30 В на основных каналах, напряжение, которое удовлетворяет почти все требования, предъявляемые к низковольтной бытовой электронике. Если вы работаете с промышленной электроникой или другими областями, где обычно 48 В, вам следует подумать о блоке питания 55-60 В.

Доступны блоки питания

Specialist с максимальным напряжением более 60 В, но они становятся опасными для настольного использования, поэтому, если они вам не нужны, не покупайте их. Естественно, некоторые компании, специализирующиеся на сильноточных и высоковольтных источниках питания, выпускают модели на киловольтный диапазон.

Сила тока более непостоянна для оценки и будет сильно варьироваться в зависимости от того, над какими электронными продуктами вы работаете.

Сколько стоят ваши устройства?

Давайте проведем мысленный эксперимент в стиле Эйнштейна.Вы сидите за своим рабочим столом, вы не слишком хорошо выспались, и непонятно, намеренно ли ваш начальник дышит вам через шею или ему просто нравится ваш одеколон, и вы немного нервничаете. Может быть, вы пропустили утреннюю чашку Джо и предпочли бы вздремнуть на кучу выброшенных резисторов THT, как лиса, свернувшаяся на ложе из сосновых иголок.

Вы задеваете ручку локтем, неправильно настраиваете блок питания и взрываете доску, над которой работали.

Рис. 1. Плохое утро бывает с лучшими из нас.

Какой ущерб?

Вы работаете с потребительской электроникой стоимостью менее 100 долларов или с 12-слойными прототипами FPGA стоимостью несколько тысяч долларов? Можно ли легко заменить ваши устройства? Получится ли у вас 12 минут настройки и настройки, чтобы ваши платы заработали, или 12 дней изгнания нечистой силы?

Если вы цените или ваши устройства, или ваше время, вам следует выбрать источник питания с блокируемой передней панелью и выходным переключателем, чтобы вы могли правильно настроить его перед включением.

В любом случае вам следует выбрать модель, которая кажется эргономичной и интуитивно понятной для вашего использования. В этом отношении обратите внимание на разницу между Keithley 2231A с простой и интуитивно понятной панелью слева направо по сравнению с более запутанной радугой цветов Rigol DP832A.

Дополнительной функцией безопасности, которую предлагают многие программируемые модели, является защита от перенапряжения (OVP) и защита от перегрузки по току (OCP). Например, если вы используете блок питания для цепи, выдерживающей 0-5.5 В, установите OVP на 5,5 В. Таким образом, даже если вы неправильно сконфигурируете выход, например, изменив неправильную цифру или введя «9» вместо «5» на цифровой клавиатуре, вы отключите OVP вместо того, чтобы разрушить тестируемое устройство.

Полностью плавающие выходы

Практически все настольные источники питания имеют полностью плавающие выходы, что означает, что ни один из них не подключен к защитному заземлению.

Беспотенциальные выходы могут быть подключены последовательно без случайного короткого замыкания и могут свободно использоваться со схемой, которая уже связана с землей.

Кроме того, вы можете оставить свой блок питания плавающим, чтобы на вашем устройстве была одна звезда-земля, чтобы уменьшить электромагнитные помехи и повысить точность измерений.

Если вам действительно нужно подключить источник питания к земле, большинство из них имеют удобный разъем заземления на передней панели.

Столб для переплета

Штыри привязки источника питания должны быть гибридными устройствами. Вы хотите иметь возможность подключать 4-миллиметровые бананы, как в оболочке, так и без нее, так же быстро, как вы можете подключить случайный провод.

На мой взгляд, лучшими на рынке являются гибридные клеммные колодки AIM-tti, которые подходят практически для любого типа подключения, сохраняя при этом безопасный уровень гальванической развязки.

Разрешение, точность

Источник питания постоянного тока — это не просто «один» прибор, это их совокупность в одном. Это источник постоянного напряжения, источник постоянного тока, вольтметр и амперметр.

Таким образом, вы можете найти несколько указанных разрешений, значений точности и точности.

Регулировка нагрузки и линии

Регулировка нагрузки определяет стабильность выходного напряжения (в режиме CV) или тока (в режиме CC) при различных условиях нагрузки. Линейное регулирование определяет стабильность при различных напряжениях электросети.

Типичные значения для высокоточных источников питания: 0,01% + 2 мВ в режиме постоянного напряжения и 0,01% + 500 мкА в режиме постоянного тока.

Дешевые источники питания, которые не воспринимают напряжение около контактных столбов, часто могут иметь гораздо худшее регулирование нагрузки.

Коммутация, линейная, шумовая и пульсация

Вопрос, который мне чаще всего задают, когда кто-то сталкивается с покупкой блока питания: линейный или переключаемый?

Если вы еще не знаете ответа, вам нужен линейный блок питания!

В целом, линейные источники питания обладают лучшими шумовыми характеристиками (не только среднеквадратичного напряжения, но особенно напряжения пика) по сравнению с импульсными. Бывают, конечно, исключения! Например, Rohde & Schwarz производит серию блоков питания смешанного режима HMC804x с превосходными шумовыми характеристиками 450 мкВ (среднеквадратичное значение) и 4 мВ (пик.).

Тем не менее, даже при отличной производительности, значение размаха импульсных источников питания часто примерно в десять раз выше.

Многие импульсные источники питания дешевы и предлагают широкий диапазон токов и напряжений, но очень шумны, особенно в отношении Vpp.

В целом, чтобы снизить уровень шума, нужно пойти на множество компромиссов. Например, производитель может решить добавить к выходным данным расширенную фильтрацию. Тем не менее, фильтрация может помешать регулированию нагрузки и привести к значительному ухудшению переходной характеристики и увеличению эквивалентного последовательного сопротивления устройства.

Для менее шумных устройств требуются более дорогие и хорошо спроектированные трансформаторы, громоздкие линейные схемы в отличие от энергоэффективных импульсных регуляторов и более дорогие внутренние компоненты в целом.

Источники питания с очень низким уровнем шума, такие как Keysight B2962A, могут стоить более десяти тысяч долларов США.

Если вы, как и я, разрабатываете аналоговую схему, вы можете выбрать линейный источник питания с низким уровнем шума, чтобы не беспокоиться о PSRR во время разработки.

Другие функции

Программируемая скорость нарастания

Для устройств с высоким пусковым током вам может потребоваться источник питания с программируемой скоростью нарастания напряжения; функция, часто предлагаемая с последовательностью вывода.

новое или б / у

Основные характеристики блоков питания остались прежними с конца 70-х годов, но компании не прекращали вводить новшества. Keysight и Rohde & Schwarz недавно представили источники питания постоянного тока последнего поколения, которые включают в себя большой и яркий сенсорный ЖК-экран и могут использовать преимущества расширенных функций программирования, регистрации данных и упорядочивания выходных сигналов без необходимости использования внешнего компьютера и специального программного обеспечения для кодирования.

Если вам нужны расширенные возможности программирования и у вас нет инфраструктуры для управления приборами GPIB, новые приборы со встроенными компьютерами и интерфейсами LAN могут быть единственным жизнеспособным вариантом.

Близко к нулю

Многие блоки питания, особенно более дешевые, не могут устанавливать напряжение, близкое к нулю. Если это важно для вас, вам следует покупать у известных производителей и искать в Интернете независимые обзоры и измерения.

Бренды

Поскольку гибкие лабораторные блоки питания являются основой любой электронной лаборатории, производители блоков питания являются одними из первых компаний, родившихся в промышленно развитых странах.В США, Великобритании, Германии и Китае есть ведущие мировые производители источников питания постоянного тока.

Если вы хотите, чтобы ваши продукты были долгосрочными инвестициями, бренд имеет значение. Следующие бренды известны производством превосходных высококачественных лабораторных источников питания:

Кейтли
Keysight (ранее Agilent, HP)
Цель-ТТИ
Rohde and Schwarz (ранее Hameg)

Кроме того, эти бренды менее известны своим качеством, но по-прежнему предлагают много интересных инструментов за свою цену:

Ригол
ГВт Instek
BK Precision

Варианты бюджета: базовый

Простых и доступных по цене источников питания слишком много, чтобы обсуждать их в этой статье.Если вы хотите купить его, убедитесь, что он линейный и от известного производителя. Если вы живете в хорошо промышленно развитой стране, покупка местного, вероятно, лучший вариант.

Если вас интересуют модели импорта, форум EEVBlog обычно является лучшим местом для поиска разборок и обзоров.

Варианты бюджета: функции последнего поколения

Ригол DP832

Рис. 2. Rigol DP832

Rigol DP832 и DP832A были краеугольным камнем доступных источников питания.Изначально у прибора были проблемы с качеством, из-за пресловутого перегрева внутреннего радиатора. Конструкция противоречива, и было множество сообщений о скачках напряжения при включении, медленном отклике напряжения при малых токах, медленном OVP / OVC. За последние несколько лет он усовершенствовался и созрел, и теперь он считается отличным инструментом за такую цену.

Производитель	Ригол
Модель	DP832
Документы	Лист данных
Технологии	Линейная
каналов	2x 30C 3A, 1x 5V 3A
Возможности подключения	LAN LXI, USB, USB-хост, RS232, DIO
Шум	<350 мкВ среднекв., <2 мВpp
Настройка разрешения	10 мВ, 1 мА (1 мВ дополнительно)
Точность настройки	0.05% + 20 мВ, 0,2% + 5 мА (каналы 2 и 3)
Разрешение измерителя	10 мВ, 1 мА (дополнительно 1 мВ)
Точность метра	0,05% + 10 мВ, 0,15% + 5 мА (каналы 2 и 3)
Регулирование нагрузки	<0,01% + 2 мВ, <0.01% + 250 мкА

ГВт Инстек ГПП-4323 Рисунок 3. GW Instek GPP-4323

GW Instek пытается подтолкнуть свои инструменты к конкуренции с западными брендами. Это устройство имеет большой 4,3-дюймовый ЖК-дисплей и до 4 выходов. По сравнению с Rigol он предлагает улучшенное разрешение, функцию загрузки (CC, CV, CR), один дополнительный канал и аппаратные OVP и OVC (в отличие от программного обеспечения).

Отсутствие спецификации шума от пика до пика, а также сомнительное измерение шума только 1 МГц вместо стандартных 20 МГц ставит под сомнение шумовые характеристики.

Тем не менее, многие крупные бренды, такие как RS и Teledyne Lecroy, поставили свое имя перед инструментами GW-Instek, переименовав их в свои собственные.

Производитель	ГВт Instek
Модель	ГПП-4232
Документы	Лист данных
Технологии	Линейная
каналов	2x 32V 3A, 1x 5V 1A, 1x 15V 1A
Возможности подключения	LAN LXI, GPIB USB, USB-хост, RS232, DIO
Шум	<350uVrms, Vpp не указано, RMS только до 1 МГц
Настройка разрешения	1мВ, 0.1 мА
Точность настройки	0,03% + 10 мВ, 0,30% + 10 мА
Разрешение измерителя	0,1 мВ, 0,1 мА
Точность метра	0,03% + 10 мВ, 0,30% + 10 мА (каналы 2 и 3)
Регулирование нагрузки	<0.01% + 3 мВ, <0,01% + 250 мкА

Варианты бюджета — высокое качество — местный контроль

Цель-TTI EL302RT

Рис. 4. Aim-TTI EL302RT

Возможно, вы не слышали об Aim-TTI, их название не так гламурно, как Keithley и Keysight, но они являются одними из ведущих производителей источников питания постоянного тока с безупречным качеством сборки (сделано в Великобритания) и отличные электрические характеристики.

У них, казалось бы, бесконечное количество блоков питания.Их линейная серия начального уровня — EL-R, а EL302RT — трехканальная модель.

Он не слишком точен, не имеет множества функций, но выполняет свою работу. Все источники питания AIM-tti оснащены гибридными банановыми / винтовыми клеммами, которые поддерживают провода, вилочные клеммы, закрытые бананы и неизолированные бананы.

Производитель	Цель-ТТИ
Модель	EL302RT
Документы	Лист данных
Технологии	Линейная
каналов	2x 32V 3A, 1x 5V 1A, 1x 15V 1A
Возможности подключения	LAN LXI, GPIB USB, USB-хост, RS232, DIO
Шум	<1 мВ среднекв., Vpp не указано
Настройка разрешения	Аналог
Точность настройки	Аналог
Разрешение измерителя	10 мВ, 1 мА
Точность метра	0.3% + 3 цифры, 0,5% + 10 мА (каналы 2 и 3)
Регулирование нагрузки	<0,01%

Keysight E3630A

Рис. 5. Keysight E3630A

Предложение Keysight не так хорошо, как на «бюджетном» трехканальном рынке; однако они предлагают одну модель с биполярным выходом и одним вспомогательным каналом — E3630A. Если вы из тех инженеров, которые неконтролируемо чихают при звуке «RRIO CMOS Op-Amp» и испытывают пограничное увлечение BJT, этот инструмент может быть для вас.

И потенциометры на 10 оборотов! Вы должны любить их.

Производитель	КЛЮЧЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Модель	E3630A
Документы	Лист данных
Технологии	Линейная
каналов	1x + -20В 0.6А, 1х 6В 2,5А
Возможности подключения	Нет
Шум	<350 мкВ среднекв., <1,5 мВpp
Настройка разрешения	Аналог
Точность настройки	Аналог
Разрешение измерителя	10 мВ, 1 мА
Точность метра	0.5% + 2 отсчета
Регулирование нагрузки	0,01% + 2 мВ

Варианты бюджета: много качества — Usb / 232 рупий

Кейтли 2231A-30-3

Рис. 6. Keithley 2231A-30-3

Keithley 2231A-30-3 с момента своего создания был мировым бестселлером, и это неудивительно. Устройство красивое, компактное, интерфейс имеет четкую раскладку слева направо с клавиатурой и кодировщиком, а дисплей VFD гораздо более читабелен, чем многие современные ЖК-дисплеи.

Единственное место, где этот блок питания не справляется, — это шумовые характеристики: при 5 мВ между пиковыми значениями он имеет уровень шума, сравнимый со многими импульсными блоками питания, но он линейный.

Если немного изменить дизайн интерьера, возможно, это будет мой самый любимый блок питания всех времен.

Производитель	Кейтли
Модель	2231A-30-3
Документы	Лист данных
Технологии	Линейная
каналов	2x 30 В 3A, 1x 5 В 3A
Связь	RS232 TTL
Шум	<1 мВ среднекв., <5 мВ (пик.), <5 мА (среднекв.)
Настройка разрешения	10 мВ, 1 мА
Точность настройки	0.06% + 20 мВ, 0,02% + 10 мА
Разрешение измерителя	10 мВ, 1 мА
Точность метра	0,06% + 20 мВ, 0,02% + 10 мА
Регулирование нагрузки	<0,02% + 4 мВ

FBK Precision BK9129B

Рисунок 7.BK Precision BK9129B

Не всегда ясно, что продает BK, поскольку компания представляет собой конгломерат нескольких производителей. BK9129B почти идентичен Keithley 2231A-30-3, с единственными заметными отличиями, которые заключаются в брендинге, (чуть менее интуитивно понятной) клавиатуре и очень красивом синем бампере.

Варианты бюджета: много качества — Usb / 232 рупий

Цель-TTI PL303QMT-P

Рис. 8. Aim-TTI PL303QMT-P

Модель Aim-TTI PL303QMT-P представляет собой сочетание классического дизайна и современных технологий.Вы получаете превосходный трехканальный блок питания (ну, по сути, это три блока питания, склеенных вместе, общая ширина составляет 3/4 19-дюймовой стойки) с явно устаревшим аналоговым интерфейсом. В то время как устройство сохраняет интуитивность аналогового источника питания, оно имеет блокировку передней панели, интерфейс LAN / GPIB / USB, диапазон низкого тока 500 мА с разрешением настройки 0,01 мА, настраиваемый диапазон для ручки напряжения, дистанционное зондирование, и гибридные терминалы. Канал низкого напряжения имеет ток питания 8 А, что поистине впечатляет и подходит для FPGA.

Производитель	Цель-ТТИ
Модель	PL303QMT-P
Документы	Лист данных
Технологии	Линейная
каналов	2x 30В 3A, 1x 6В 8A
Возможности подключения	LAN, GPIB, USB, RS232, DIO
Шум	<400 мкВ среднекв., <2 мВpp
Настройка разрешения	1мВ, 0.1 мА / 0,01 мА
Точность настройки	0,05% + 10 мВ, 0,3% + 0,5 мА
Разрешение измерителя	10 мВ, 1 мА / 0,1 мА
Точность метра	0,1% + 3 мВ, 0,3% + 3 мА
Регулирование нагрузки	0.01% + 2 мВ, 0,01% + 500 мкА

Современные блоки питания, заслуживающие внимания

Rohde & Schwarz NGM202

Рис. 9. Rohde & Schwarz NGM202

С момента приобретения Hameg у Rohde & Schwarz были одни из лучших источников питания на рынке. Компания Hameg была пионером в создании блоков питания со смешанным режимом, производительность которых заставляет покраснеть многие линейные модели. Rohde & Schwarz демонстрирует лучшие в отрасли сенсорные пользовательские интерфейсы на своих осциллографах.NGM202 — прекрасный ребенок, которого можно ожидать от такого сочетания превосходной силовой электроники и интуитивно понятного пользовательского интерфейса.

Rohde & Schwarz также использует статически скомпилированные микропрограммы в большинстве своих продуктов, подобно тому, как это делается в автомобильной промышленности. Таким образом, пока оборудование не сломается, микропрограммное обеспечение также будет работать.

NGM202 — это сильноточный двухканальный источник питания с функциями, которые понравятся любому инженеру, работающему с маломощными устройствами и усилителями мощности.Он имеет разрешение при считывании 10 нА и 5 мкВ, может как источник, так и потреблять ток, имитировать батареи и имеет лучшее в отрасли время восстановления при переходных процессах.

Производитель	Rohde & Schwarz
Модель	NGM202
Документы	Лист данных
Технологии	Смешанный режим

AIM-TTI QL564P

Рисунок 10.AIM-TTI QL564P

Все производители загружают свои блоки питания расширенными вычислительными функциями и сенсорными экранами, но что, если вас не волнуют эти навороты?

AIM-TTI QL564P может внешне не так сильно выглядеть, но цифры и характеристики говорят о другом. Он имеет уровень шума 350 мкВ (среднеквадратичное значение), переключаемые диапазоны 56 В / 2 А и 25 В / 4 А, ваттный дисплей, разрешение настройки 1 мВ / ± (0,03% + 5 мВ) и 0,01 мА / ± (0,2% + 0,5 мА) с, вероятно, лучшим источником постоянного тока. разрешение в универсальном источнике питания, внешнем датчике, реле нагрузки и полной цифровой клавиатуре.

Производитель	AIM-TTI
Модель	QL564P
Документы	Лист данных
Технологии	Линейная

Источники Keithley 2450 SMU

Рисунок 11.Keithley 2450 Sourcemeter SMU

Я знаю, о чем вы думаете, это не три канала, это вообще не блок питания!

Это источник и измеритель Keithley, попросту говоря, очень точный 6,5-разрядный мультиметр в сочетании с невероятно продвинутым источником питания с пятью диапазонами напряжения и девятью диапазонами тока.

Если вы всегда считали, что блоки питания должны иметь разрешение 500 нВ и диапазон источника 10 нА, тогда вам стоит обратить внимание на этот продукт!

Производитель	Кейтли
Модель	2450
Документы	Лист данных
Технологии	Черная магия

Keysight E36312A

Рисунок 11.Keysight E36312A

Keysight E36312A, пожалуй, самый ожидаемый блок питания в истории. Все ждали, когда блоки питания Keisight будут модернизированы ЖК-дисплеем и передовым встроенным оборудованием, подобно моделям Rohde & Schwarz, Keithley и Rigol. И они сделали апгрейд!

E36312A сочетает в себе выдающиеся характеристики, первоклассное программное обеспечение и отличное разрешение, включая диапазон низкого тока 20 мА на всех каналах.

Производитель	КЛЮЧЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Модель	E36312A
Документы	Лист данных
Технологии	Линейная
каналов	2x 25 1AA, 1x 6V 5A
Возможности подключения	LAN, USB, GPIB, DIO
Шум	<350 мкВ (среднекв.), <2 мВ (пик.), <1 мА (среднекв.)
Настройка разрешения	1.5 мВ 0,1 мА
Точность настройки	0,03% +5 мВ, 0,04% +2 мА
Разрешение измерителя	1 мВ, 80 мкА / 1 мкА
Точность метра	0,04% +5 мВ, 0,04% +3 мА
Регулирование нагрузки	<0.01% +2 мВ

Заключение

Мы обсудили несколько источников питания, начиная от моделей, в которых нет ничего, кроме основных функций, до самого лучшего из того, что могут предложить современные технологии с дисплеями, которые могли бы конкурировать с телевизорами.

Как вы могли заметить, нигде в этой статье нет некачественных и ненадежных моделей, а также моделей, предназначенных для любителей, а не для профессионалов.

Причина проста: некачественные блоки питания — ужасное вложение.Попробуйте посчитать на салфетке: сколько стоит день вашей работы? Сколько стоит прототип платы? Сколько стоит ущерб и задержка из-за ненадежных измерений из-за высокого шума переключения?

Я предполагаю, это намного больше, чем разница в цене между «дешевой» моделью начального уровня и одним из более доступных и качественных предложений.

Дешево, в инженерном отношении, никогда не стоит.

Та же концепция применяется при проектировании печатных плат. Существует множество наборов для проектирования печатных плат, которые могут показаться просто более «доступными», но не предлагают никаких дополнительных функций, надежности и интеграции, предлагаемых Altium Designer®.

Хотите узнать больше о том, как Altium может помочь вам в разработке вашей следующей печатной платы? Поговорите со специалистом Altium и узнайте больше о том, как легко и уверенно принимать проектные решения.

9 лучших лабораторных источников питания [От новичков до профессионалов 2021]

Ваша лаборатория — это место, где вы тестируете, устраняете неисправности или разрабатываете прототипы схем, а иногда, возможно, ремонтируете старые печатные платы. Если вы имеете дело с бытовой электроникой, в большинстве случаев диапазон напряжения составляет 30 В.Если вы имеете дело с промышленной электроникой, вы имеете дело с постоянным напряжением до 48 В или, может быть, 60 В, которые представляют собой довольно опасные напряжения для работы.

Таким образом, независимо от типа печатных плат или прототипов (от 2 до 7 слоев печатных плат, аналоговых или цифровых) или любых уровней напряжения, на которых вы работаете, каждой лаборатории электроники необходим безопасный и надежный лучший лабораторный источник питания. Потому что, если кто-то намеренно или непреднамеренно пропустил это устройство, например, лабораторный или настольный источник питания. Это может привести к потере времени, денег и энергии.

И поскольку надежный лабораторный источник питания настолько важен, что с первого дня на рынке присутствует множество ведущих производителей источников питания, например Tekpower, Keithley, Keysight, Aim-TTI, Rohde and Schwarz, а также некоторые новички, такие как Rigol, Siglent Technologies, Korad Technology и GW Instek

Теперь получить лучший лабораторный источник питания или лучший настольный источник питания, чтобы избежать любых плохих ситуаций при работе над ценными проектами, может быть очень сложной задачей. Может не хватать знаний, что посмотреть при покупке нового, какие параметры важно искать? какие известные бренды в отрасли?

И, возможно, еще много вопросов.

В этом посте я стараюсь изо всех сил помочь вам найти лучший источник питания, независимо от того, новичок ли вы, любитель, студент или профессионал. Имейте в виду, что я буду делать упор на профессиональные блоки питания. Я начну с источников питания для начинающих, но попутно расскажу и о профессиональных.

Надеюсь, этот пост поможет вам и вам понравится.

Выбор лучшего лабораторного источника питания

Начиная с первого и основного вопроса i.е. чем отличается линейный источник питания от импульсного. Потому что я считаю, что каждый должен знать это, прежде чем рассматривать какие-либо другие аспекты при выборе правильного источника питания.

Линейные и импульсные блоки питания

Линейный источник питания — это обычный тяжелый источник питания, в котором используется простая схема для преобразования переменного тока в постоянный. Он использует трансформатор для повышения или понижения приложенного напряжения переменного тока перед подачей на схему регулятора.

С другой стороны, импульсный источник питания напрямую преобразует переменный ток в постоянный без какого-либо трансформатора, а затем преобразует этот высокий постоянный ток в высокочастотное переменное напряжение, которое затем используется схемой регулятора для получения желаемого постоянного напряжения и тока.

Как теперь ясно, линейный режим намного проще, чем режим переключения. Переключатель режима очень легкий и небольшой по размеру. За исключением небольшого размера, он не может превзойти линейный режим по таким свойствам, как стабильность и тяжелый режим работы с небольшим шумом, пульсацией и электромагнитными помехами. И самое приятное то, что коммутационный режим дешевле линейного, так как в нем нет объединенного трансформатора.

Вы знаете, это всегда компромисс между линейным и импульсным режимами в отношении размера, надежности и мощности. Для лаборатории или в ситуации, когда вам не нужно переносить или перемещать источник питания туда-сюда, я рекомендую источник питания линейного типа.Но если вам нужен профессиональный тип переключения, вы должны быть готовы потратить около тысячи долларов США.

Итак, мы пришли к выводу, что предпочтительным выбором между линейным и коммутационным типами является линейный тип. Но, конечно, это всего лишь мое собственное мнение, основанное на моем опыте, знаниях и исследованиях мнений и работы профессионалов в области электроники.

Правильный диапазон напряжения и тока

Второй наиболее частый вопрос при выборе лучшего лабораторного источника питания: каковы правильные номинальные значения напряжения и тока? Что ж, я просто не могу ответить на этот вопрос специально для вас.Но, как я уже сказал, если вы имеете дело с бытовой электроникой, вам достаточно 30V 10A. Если вы имеете дело с промышленной электроникой, 60В и 10А будет достаточно. На мой взгляд, вам не стоит покупать блок питания более 60V 10A, если он вам действительно не нужен.

Остальные ДОЛЖНЫ БЫТЬ доступны как для новичков, так и для профессионалов

Давайте сначала поговорим об особенностях новичка. Но сено! это не означает, что в профессиональном следует избегать новичков.

OCV: Это означает выходное контактное напряжение.
CV и CC, то есть постоянное напряжение и постоянный ток с хорошей нагрузкой и линейным регулированием
OCP, т.е. постоянная выходная мощность. Это означает, что если вы установите постоянную мощность, независимо от того, что вы измените V или I, общая мощность останется прежней. Это действительно защищает ваше тестируемое устройство от любых повреждений.
Хорошие переплетные столбы
Защита от перенапряжения (OVP) и от сверхтока (OCP)
Если вы выбрали линейный, не было бы проблем с шумом и пульсацией, но если вы выбрали переключение, то упомянутый параметр должен находиться в диапазоне от 500 мкВ (среднеквадратичное) до 7 мВ (пик.).Эти ценности исходят от профессионалов в этой области и основаны на моем собственном исследовании. Если вы можете приблизиться к этим значениям, у вас будет хороший импульсный источник питания.
Хорошая точность и разрешение

Итак, теперь давайте поговорим о некоторых дополнительных функциях, которые лучше всего подойдут, когда вы работаете как профессионал.

Точность и разрешающая способность, т.е. насколько хороши наши блоки питания для небольших значений напряжения. Типичные значения регулирования нагрузки и линии для высокоточных источников питания равны 0.01% + 2 мВ в режиме постоянного напряжения и 0,01% + 500 мкА в режиме постоянного тока.
Скорость нарастания, которую можно запрограммировать. Эта функция сэкономит вам много времени, если вы работаете с устройствами с высоким пусковым током.
Напряжение и ток должны быть установлены на ноль все время в условиях холостого хода. Это означает, что вам следует выбирать производителя с хорошей репутацией.
Полностью плавающие выходы
Программируемый
Запираемая передняя панель и выходной выключатель, чтобы вы могли правильно настроить его перед включением.Некоторые из вас могут не согласиться с этим, но поверьте мне, это просто необходимо, если вы цените свое время.

Помня вышеизложенную информацию, я составил следующий список лучших лабораторных или настольных источников питания для начинающих и профессионалов. Надеюсь, это вам поможет.

Список удивительных лучших лабораторных источников питания

Я думаю, что поделился всей имеющейся у меня информацией по этой теме. Теперь давайте посмотрим на некоторые блоки питания. Я начну с очень простых источников питания, затем расскажу о промежуточных моделях, а затем закончу некоторыми профессиональными источниками питания.Так что продолжайте читать.

Также имейте в виду, я не собираюсь многократно повторять перечисленные выше особенности блока питания снова и снова. Они применяются ко всем нижеперечисленным моделям. Кроме того, я не собираюсь добавлять какие-то модные модели, которые вы увидите в сети. Слушай, я инженер, и технические термины для меня более романтичны, чем внешность.

1. Tekpower TP1803D

Начнем наш список с этого очень простого лабораторного источника питания i.е. TP1803D. Tekpower — популярный калифорнийский бренд, известный производством качественной электроники. Мне очень нравится он и его продукция. На самом деле, они делают много моделей, но я выбрал TP1803D, потому что он очень простой.

Он имеет диапазон напряжения 0-18 В и диапазон тока 0-3 А. Самое приятное, что он линейный, то есть у вас низкие коэффициенты шума и пульсации, что означает, что это может быть идеальным выбором для работы с аналоговыми усилителями. Я не указываю, что вы определенно можете использовать его для всех видов операций в вашей лаборатории или требований.

Имейте в виду, что это лабораторный источник питания, что означает, что он не предназначен для постоянного питания устройства. Некоторые новички думают, что лабораторный источник питания можно использовать так же непрерывно, как и зарядное устройство для ноутбука. Что ж, это не относится к лабораторным или настольным источникам питания. Мы используем их в течение определенного времени.

Вот полезная ссылка на Tekpower TP1803D (ссылка Amazon) для дальнейшего изучения, если это привлекло ваше внимание. Я хочу, чтобы вы записали цену, чтобы сравнить ее с приведенным ниже Tp3005E, который представляет собой импульсный источник питания.

2. Tekpower TP3005E

Второй лабораторный комплект, которым я хочу поделиться, — TP3005E. Он от той же марки. Единственная разница между этим парнем и вышеупомянутым — TP3005E — это импульсный источник питания с диапазоном напряжения и тока больше, чем указанный выше, с более низкой ценой. Видите, это то, что я сказал вам в начале.

Дизайн этого блока просто потрясающий. Мне это и вправду нравится. Теперь, чтобы самостоятельно изучить это, вот ссылка на Tekpower TP3005E (ссылка Amazon).

3. Korad Technology KD3005D

Чтобы иметь 30В и 5А в линейном типе, я нашел эту модель, то есть KD3005D. Korad Technology — новичок на этом рынке, но зарекомендовал себя как один из великих производителей.

Дизайн отличный. И у вас также есть функция блокировки, которая, я думаю, действительно хороша для данного ценового диапазона. Чтобы узнать больше об этом, перейдите по ссылке для исследований и исследований: Korad Technology KD3005D (ссылка на Amazon).

4. GW Instek GPS-3030DD

Я думаю, что это последний в разделе источников питания для начинающих лабораторий. Вы знаете, что на Amazon, eBay и других интернет-магазинах есть множество вариантов для новичков. Я думаю, у вас должно быть все в порядке, какой бы источник питания вы ни выбрали, если ваша цель — протестировать несколько схем или включить Arduino или что-то в этом роде.

Дело в том, что вы не чувствуете, что не собираетесь использовать блок питания в течение очень долгого времени. Я думаю, что этих блоков питания для начинающих вам более чем достаточно.Только не тратьте слишком много денег на запас, который вы бы не использовали.

Хорошо!

GW Instek похожа на очень старую компанию, и они десятилетиями производят очень качественные инструменты для профессионалов и инженеров. GPS 3030DD потрясающий, и, на мой взгляд, вам обязательно стоит проверить этого парня.

Он программируемый, что отличает его от остальных вышеперечисленных источников питания для начинающих. Не такой уж тяжелый, программируемый, но начального уровня.

Чтобы узнать больше о его диапазонах тока и напряжения, перейдите по ссылке на GW Instek GPS-3030DD (ссылка Amazon) для вашего собственного исследования.

Итак, это были лучшие лабораторные или настольные принадлежности для начинающих. Теперь давайте познакомимся с некоторыми моделями среднего класса. Под средним уровнем я подразумеваю те лучшие лабораторные блоки питания, которые можно в той или иной степени программировать.

5. Tekpower TP3005P

Начнем с нашего списка расходных материалов среднего уровня, познакомив вас с TP3005P.Я предполагаю, что «P» в конце означает программируемый. Я не уверен в этом, но блок питания программируется и может сохранять ваши настройки. Сохранение настроек очень экономит время, особенно при работе с большим количеством различных схем и проектов.

Некоторые важные технические термины, на которые следует обратить внимание:

Выходное напряжение: 0-30 В
Выходной ток: 0-5 А
Эффект источника: C.V. ≤ 0,01% + 3 мВ
г. до н.э. ≤ 0,1% + 3 мА
Влияние нагрузки: C.В. ≤ 0,01% + 2 мВ
г. до н.э. ≤ 0,1% + 10 мА
Разрешение настройки: 10 мВ, 1 мА
Точность настройки: ≤ 0,5% + 20 мВ, ≤ 0,5% + 10 мА (25 ° C ± 5 ° C)
Пульсация: ≤ 2 мВ RMS, ≤ 3 мА RMS

Увидев эти удивительные фигуры, вы должны влюбиться в эту. Чтобы подробнее изучить этот лучший лабораторный источник питания с дистанционным управлением, перейдите по ссылке на Tekpower TP3005P (ссылка на Amazon).

6. КОРАД КА3005П

На очереди — КА3005П.Он похож на приведенный выше, но у него отличные характеристики по сравнению с указанным выше, то есть TP3005P. Он имеет потрясающее разрешение 0,001 В и 0,001 А. Это действительно потрясающе, особенно с возможностью дистанционного управления.

Основные технические характеристики: Вместо вариантов подключения USB и RS232 этот блок питания обладает следующими потрясающими характеристиками.

Итак, теперь, если вы хотите самостоятельно изучить это, вот ссылка для исследования: KORAD KA3005P (ссылка Amazon).

7. Siglent Technologies SPD1305X

Siglent — новинка на рынке, но со временем она зарекомендовала себя как наиболее ценный бренд. Я испытываю чувство доверия к этому бренду, и мне нравится, что он второй после Tekpower. Сейчас Siglent производит множество моделей от среднего до профессионального уровня. Мне нравится эта модель т.е. SPD1305X. Я думаю, в нем есть все.

Вот ссылка для вашего собственного исследования и дальнейшего исследования, Siglent Technologies SPD1305X (ссылка Amazon).

С этим, я думаю, мы закончили с лучшими лабораторными источниками питания среднего уровня. Теперь поговорим о действительно лучших профессиональных источниках питания для лабораторий

8. Siglent Technologies SPD3303X-E

В лабораторных условиях, если вы действительно специалист по электронике, вам понадобится комплект поставки в полном комплекте. Вышеупомянутый предназначен для небольшой лаборатории или для человека-любителя. Теперь давайте посмотрим, что я имею в виду под пакетом, увидев спецификации этого парня, SPD3303X-E

Важные характеристики

Он имеет три выхода, что означает, что вы можете запитать что угодно одновременно.Делители напряжения и тока не требуются
Среди трех выходов один порт предназначен для фиксированного напряжения, то есть вы можете переключаться между 5 В, 3,3 В и еще несколькими
Это 220 Вт, что делает его настоящей электростанцией.
Максимальный диапазон напряжения 32, с разрешением 10 мВ
Получил интерфейсы USB / LAN
Вы можете настроить выход как последовательно, так и параллельно, что иногда бывает огромно.
Поддерживает команды SCPI и имеет доступный драйвер LabView
Не шумно, и это здорово.Никто не любит шумную поставку.
Получил лучшее регулирование

Это тот параметр, который мне нравится в нем, и я хочу, чтобы он присутствовал в каждом источнике питания в моей лаборатории. Таким образом, Siglent SPD3303X-E (Amazon Link) идеально подходит для любой лаборатории. У вас три выхода, красивый внешний вид, надежность и, самое главное, заслуживающий доверия бренд.

9. Ригол DP823

Вы были в электронике, то я уверен, что вы уже слышали об этом бренде. Вы можете заметить, что я всегда начинаю с бренда, потому что это я.Я верю в бренды и не люблю тратить деньги на случайные товары. Эта модель имеет практически те же функции, что и Siglent. Так что я не буду повторять их здесь снова.

Важные характеристики

Это высококачественный программируемый лабораторный источник питания с тремя переключаемыми выходами.
Наряду с USB / LAN, он также имеет RS232 или GPIB, что означает, что вы можете управлять им удаленно.
Имеет как OVP, так и OCP
Пользовательский интерфейс лучше, чем у Siglent

Таким образом, Rigol DP823 (Amazon Link) немного дороже, но если вы ищете надежный продукт на весь срок службы для своей лаборатории.Эта модель будет стоить ваших вложений.

Покупка профессионального лабораторного источника питания постоянного тока

Хорошая новость заключается в том, что поскольку источник питания является основной потребностью любой лаборатории, с самого начала существуют отличные производители. Но плохая новость в том, что вам придется много тратить. Эти производители находятся в США, поэтому с качеством не поспоришь. Я не говорю, что другие производители плохие или что-то в этом роде. Я искренне люблю американские бренды, когда речь идет о высоком качестве кромки, но, конечно, это также означает большие затраты.

Чтобы купить у GwInstek или Keithley (Tektronix), вам необходимо посетить их местного дистрибьютора. Вот несколько ссылок, с которых вы можете начать.

Теперь у вас есть торговые марки, о которых я рассказал в самом первом абзаце. Все, что вам нужно сделать, это зайти на их веб-сайт, найти местных дистрибьюторов и купить расходные материалы, соответствующие вашим профессиональным требованиям.

Есть другие варианты для начинающих

Для меня, если вы любитель электроники или новичок, изучаете основы электроники, я бы порекомендовал вам сделать собственный лабораторный источник питания.Было бы очень хорошее решение.

Он поможет вам изучить электронику, а также даст вам лучший лабораторный источник питания. Я называю его лучшим, потому что вы сделаете его сами. И я не могу выразить словами, насколько весело играть с электроникой в безопасной среде. Это похоже на обучение на собственном опыте.

Я рекомендую для начала комплект блока питания Elenco (Amazon Link) . Он доступен по цене, высокого качества и хорошо документирован, чтобы направлять вас на каждом этапе.Поверьте, вы многому научитесь. Вы узнаете, как паять, собирать и делать конечный продукт, который вы всегда видите в разных магазинах.

Известные бренды, создающие лучшие лабораторные блоки питания

На рынке много производителей. Не все из них хороши. Есть также некоторые плохие производители, которых нам следует избегать, если мы хотим инвестировать приличную сумму денег. Ниже представлены бренды, зарекомендовавшие себя в отрасли на протяжении многих лет.

Tekpower
Ригол
Siglent Technologies
Korad Technology
Кейтли
Keysight
Цель-ТТИ
Rohde и Schwarz
ГВт Instek
BK Precision

Мои последние слова о лучшем лабораторном блоке питания

Источник питания — очень важный инструмент для лаборатории или мастерской.

Почему?

Стенд, лаборатория или мастерская — это место, где вы ежедневно тестируете различные схемы и проекты.
Каждая схема и проект имеют свои собственные номинальные значения напряжения и тока. Вы не можете разрабатывать или покупать расходные материалы для конкретного проекта каждый раз, когда у вас появляется новый проект. В этом нет никакого смысла.
Самое главное, вы все тестируете. Итак, ваш запас должен быть чистым и безопасным.
Он защищает вашу схему от выгорания из-за непреднамеренного приложения высокого напряжения.

Совершенно очевидно, что приличный лабораторный источник питания — ваша основная потребность, если вы действительно серьезно относитесь к изучению электроники.

Действительно важный фактор, который я действительно хочу подчеркнуть, это то, что почти каждый источник питания, разработанный для лабораторных целей, имеет множество мер безопасности, таких как ограничение тока, перенапряжение и защиту от короткого замыкания. Эти функции предохраняют ваши тестируемые устройства от любых электрических повреждений.

Для меня в любом лабораторном блоке питания больше всего используется следующее.

Приходите от проверенного бренда
Должен быть недорогой, чтобы новичок мог себе это позволить. Но это не значит, что нельзя идти на компромисс в отношении качества.
Должен соответствовать всем задачам, для которых предназначен источник питания.
Должно быть хорошо
Он должен быть очень простым в использовании, использовать направляющую не нужно.

Надеюсь, это вам чем-то помогло.

Другие полезные посты

Спасибо и удачной жизни.

Схем