Χαιρετισμούς τους κατοίκους του ιστότοπού μας!
Όλοι γνωρίζουμε ότι τα κινεζικά ηλεκτρονικά καταστήματα και οι ιστοσελίδες πωλούν ηλεκτρονικό DIY κιτ Τα σχέδια με τα οποία κατασκευάζονται δεν δημιουργήθηκαν από τους Κινέζους ή ακόμα και από τους σοβιετικούς μηχανικούς. Οποιοσδήποτε ραδιοερασιτέχνης θα επιβεβαιώσει ότι κατά τις καθημερινές αναζητήσεις πολύ συχνά θα πρέπει να φορτώσετε ορισμένα προγράμματα για να προσδιορίσετε τα χαρακτηριστικά εξόδου του τελευταίου. Το φορτίο μπορεί να είναι ένα συμβατικό στοιχείο θέρμανσης, αντίσταση ή νικέρωμα.
Συχνά, όσοι σπουδάζουν ηλεκτρονικά ισχύος αντιμετωπίζουν το πρόβλημα της εύρεσης του σωστού φορτίου. Έλεγχος των χαρακτηριστικών εξόδου μιας συγκεκριμένης τροφοδοσίας, είτε είναι οικιακή είτε βιομηχανική, απαιτεί επιπλέον φορτίο, επιπλέον, το φορτίο είναι ρυθμιζόμενο. Η πιο εύκολη λύση σε αυτό το πρόβλημα είναι να χρησιμοποιήσετε τα ρετοστάσια προπόνησης ως φορτίο.
Αλλά η εύρεση ισχυρών ρεοστατικών αυτών των ημερών είναι προβληματική, εκτός από τα ρεοστάτες που δεν είναι επίσης καουτσούκ, η αντίσταση τους είναι περιορισμένη. Υπάρχει μόνο μία λύση στο πρόβλημα - ηλεκτρονικό φορτίο. Σε ένα ηλεκτρονικό φορτίο, όλη η ισχύς κατανέμεται στα στοιχεία ισχύος - τρανζίστορ. Στην πραγματικότητα, τα ηλεκτρονικά φορτία μπορούν να γίνουν με οποιαδήποτε ισχύ, και είναι πολύ πιο καθολικά από ένα συμβατικό ρεοστάτη. Τα επαγγελματικά εργαστηριακά ηλεκτρονικά φορτία κοστίζουν έναν τόνο χρημάτων.
Οι Κινέζοι, όπως πάντα, προσφέρουν αμέτρητες αναλογίες. Μια από τις επιλογές για ένα τέτοιο φορτίο 150W κοστίζει μόνο 9-10 δολάρια, αυτό είναι λίγο για τη συσκευή, η οποία σε σημασία είναι πιθανώς συγκρίσιμη με ένα εργαστηριακό τροφοδοτικό.
Σε γενικές γραμμές, ο συγγραφέας αυτού του σπιτικού AKA KASYAN, επέλεξε να κάνει τη δική του έκδοση. Η εύρεση ενός διαγράμματος συσκευών δεν ήταν δύσκολη.
Αυτό το κύκλωμα χρησιμοποιεί ένα τσιπ λειτουργικού ενισχυτή lm324, το οποίο περιλαμβάνει 4 ξεχωριστά στοιχεία.
Εάν κοιτάξετε προσεκτικά το κύκλωμα, γίνεται αμέσως σαφές ότι αποτελείται από 4 χωριστά φορτία που συνδέονται παράλληλα, λόγω των οποίων η συνολική χωρητικότητα του κυκλώματος είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη.
Πρόκειται για ένα συνηθισμένο σταθεροποιητή ρεύματος επιπέδου πεδίου, ο οποίος μπορεί εύκολα να αντικατασταθεί με διπολικά τρανζίστορ αντίστροφης αγωγιμότητας. Εξετάστε την αρχή της λειτουργίας με το παράδειγμα ενός από τα μπλοκ. Ο λειτουργικός ενισχυτής έχει 2 εισόδους: άμεση και αντίστροφη, καλά, 1 έξοδο, η οποία σε αυτό το κύκλωμα ελέγχει ένα ισχυρό τρανζίστορ επιδράσεων πεδίου.
Έχουμε αντίσταση χαμηλής αντίστασης ως αισθητήρα ρεύματος. Για να λειτουργήσει το φορτίο, χρειάζεται ένα ρεύμα χαμηλής τάσης 12-15V ή μάλλον απαιτείται για τη λειτουργία ενός λειτουργικού ενισχυτή.
Ο λειτουργικός ενισχυτής προσπαθεί πάντα να διασφαλίσει ότι η διαφορά τάσης μεταξύ των εισόδων του είναι μηδέν και το κάνει αυτό με την αλλαγή της τάσης εξόδου. Όταν η τροφοδοσία ρεύματος συνδέεται με το φορτίο, μια πτώση τάσης θα σχηματιστεί στον αισθητήρα ρεύματος, τόσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα στο κύκλωμα, τόσο μεγαλύτερη είναι η πτώση στον αισθητήρα.
Έτσι, στις εισόδους του λειτουργικού ενισχυτή επιτυγχάνεται η διαφορά τάσης και ο λειτουργικός ενισχυτής θα προσπαθήσει να αντισταθμίσει αυτή τη διαφορά αλλάζοντας την τάση εξόδου του ανοίγοντας ή κλείνοντας ομαλά το τρανζίστορ, πράγμα που οδηγεί σε μείωση ή αύξηση της αντίστασης του διαύλου τρανζίστορ και συνεπώς το ρεύμα που ρέει στο κύκλωμα θα αλλάξει .
Στο κύκλωμα έχουμε μια πηγή τάσης αναφοράς και μια μεταβλητή αντίσταση, η περιστροφή της οποίας μας δίνει την ευκαιρία να αναγκάσουμε να αλλάξουμε την τάση σε μία από τις εισόδους του λειτουργικού ενισχυτή, και τότε συμβαίνει η προαναφερθείσα διαδικασία και ως αποτέλεσμα το ρεύμα στο κύκλωμα αλλάζει.
Το φορτίο εκτελείται σε γραμμική λειτουργία. Σε αντίθεση με μια παλμική, στην οποία το τρανζίστορ είναι είτε πλήρως ανοικτό είτε κλειστό, στην περίπτωσή μας μπορούμε να κάνουμε το τρανζίστορ ανοικτό όσο χρειαζόμαστε. Με άλλα λόγια, αλλάξτε ομαλά την αντίσταση του καναλιού και, ως εκ τούτου, αλλάξτε κυκλικά το ρεύμα του κυκλώματος από 1 mA. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η τρέχουσα τιμή που καθορίζεται από τη μεταβλητή αντίσταση δεν αλλάζει ανάλογα με την τάση εισόδου, δηλαδή, το ρεύμα σταθεροποιείται.
Στο σχέδιο έχουμε 4 τέτοια τετράγωνα. Η τάση αναφοράς παράγεται από την ίδια πηγή, πράγμα που σημαίνει ότι και τα 4 τρανζίστορ θα ανοίξουν ομοιόμορφα. Όπως παρατηρήσατε, ο συγγραφέας χρησιμοποίησε ισχυρά κλειδιά πεδίου IRFP260N.
Αυτά είναι πολύ καλά τρανζίστορ σε ισχύ 45Α, 300W. Στο κύκλωμα έχουμε 4 τέτοια τρανζίστορ και θεωρητικά ένα τέτοιο φορτίο θα πρέπει να διαλυθεί μέχρι 1200W, αλλά δυστυχώς. Το κύκλωμά μας λειτουργεί σε γραμμική λειτουργία. Ανεξάρτητα από το πόσο ισχυρό είναι το τρανζίστορ, σε γραμμική λειτουργία τα πάντα είναι διαφορετικά. Η ισχύς εξουδετέρωσης περιορίζεται από την περίπτωση του τρανζίστορ, όλη η ισχύς απελευθερώνεται με τη μορφή θερμότητας στο τρανζίστορ και πρέπει να έχει χρόνο για τη μεταφορά αυτής της θερμότητας στο ψυγείο. Ως εκ τούτου, ακόμη και το πιο cool τρανζίστορ σε γραμμική λειτουργία δεν είναι τόσο δροσερό. Σε αυτή την περίπτωση, το μέγιστο που μπορεί να διαλυθεί το τρανζίστορ στο πακέτο TO247 είναι κάπου γύρω από 75W ισχύς, αυτό είναι.
Βρήκαμε τη θεωρία, τώρα ας ασχοληθούμε.
Πίνακας κυκλωμάτων αναπτύχθηκε μέσα σε λίγες μόνο ώρες, η καλωδίωση είναι καλή.
Ο τελικός πίνακας πρέπει να είναι κονσερβοποιημένος, τα μονοπάτια ισχύος ενισχυμένα με χάλκινο σύρμα μονού πυρήνα και όλα θα πρέπει να γεμίζουν άφθονα με συγκολλητικό υλικό για να ελαχιστοποιηθούν οι απώλειες στην αντίσταση των αγωγών.
Ο πίνακας παρέχει καθίσματα για την εγκατάσταση τρανζίστορ, τόσο στη συσκευασία TO247 όσο και στο πακέτο TO220.
Στην περίπτωση χρήσης του τελευταίου, θα πρέπει να θυμάστε ότι το μέγιστο που μπορεί να έχει το πλαίσιο TO220 είναι μια μέτρια ισχύς 40W σε γραμμική λειτουργία. Οι αισθητήρες ρεύματος είναι αντιστάσεις χαμηλής αντίστασης 5W με αντίσταση 0.1 έως 0.22 ohms.
Οι λειτουργικοί ενισχυτές είναι κατά προτίμηση συναρμολογημένοι σε μια υποδοχή για συγκόλληση χωρίς συγκόλληση. Για πιο ακριβείς τρέχουσες ρυθμίσεις, προσθέστε άλλο 1 αντίσταση χαμηλής αντίστασης στο κύκλωμα. Το πρώτο θα επιτρέψει τη χοντρή ρύθμιση, η δεύτερη ομαλότερη.
Προφυλάξεις Το φορτίο δεν έχει προστασία, γι 'αυτό πρέπει να το χρησιμοποιήσετε με σύνεση. Για παράδειγμα, εάν υπάρχουν τρανζίστορ των 50V, τότε απαγορεύεται η σύνδεση των ελεγμένων τροφοδοτικών με τάση άνω των 45V. Λοιπόν, αυτό ήταν ένα μικρό περιθώριο. Δεν συνιστάται η ρύθμιση της τρέχουσας τιμής σε περισσότερο από 20Α αν τα τρανζίστορ βρίσκονται στις θήκες TO247 και 10-12Α, αν τα τρανζίστορ βρίσκονται στην θήκη TO220. Και ίσως το πιο σημαντικό σημείο δεν είναι να υπερβεί την επιτρεπτή ισχύ των 300W, αν χρησιμοποιούνται τρανζίστορ στο περίβλημα από TO247. Για το σκοπό αυτό, είναι απαραίτητο να ενσωματωθεί ένα μετρητή wattmeter στο φορτίο, προκειμένου να παρακολουθείται η απορροφημένη ισχύς και να μην υπερβαίνει τη μέγιστη τιμή.
Ο συντάκτης συνιστά επίσης έντονα τη χρήση τρανζίστορ από την ίδια παρτίδα για να ελαχιστοποιηθεί η εξάπλωση των χαρακτηριστικών.
Ψύξη. Ελπίζω ότι όλοι καταλαβαίνουν ότι η ισχύς των 300W θα πάει ανόητα για θέρμανση των τρανζίστορ, είναι σαν μια θερμάστρα 300W. Εάν η θερμότητα δεν απομακρύνεται αποτελεσματικά, τότε τρανζίστορ Khan, γι 'αυτό εγκαταστήστε τρανζίστορ σε ένα ογκώδες ψυγείο ενός τεμαχίου.
Ο τόπος όπου το βασικό υπόστρωμα πιέζεται πάνω στο ψυγείο πρέπει να καθαριστεί, να απολιπανθεί και να γυαλιστεί. Ακόμη και μικρά χτυπήματα στην περίπτωσή μας μπορούν να καταστρέψουν τα πάντα. Εάν αποφασίσετε να διαδώσετε θερμικό γράσο, τότε το κάνετε με ένα λεπτό στρώμα, χρησιμοποιώντας μόνο καλό θερμικό γράσο. Δεν χρειάζεται να χρησιμοποιείτε θερμικά μαξιλάρια, δεν χρειάζεται επίσης να απομονώσετε τα βασικά υποστρώματα από το ψυγείο, όλα αυτά επηρεάζουν τη μεταφορά θερμότητας.
Λοιπόν, τώρα, τέλος, ας ελέγξουμε το έργο του φορτίου μας. Θα φορτώσουμε εδώ ένα τέτοιο εργαστηριακό τροφοδοτικό, το οποίο δίνει μέγιστο 30V σε ρεύμα μέχρι 7Α, δηλαδή, η ισχύς εξόδου είναι περίπου 210W.
Στο ίδιο φορτίο, σε αυτήν την περίπτωση, είναι εγκατεστημένα 3 τρανζίστορ αντί για 4 ex, έτσι δεν θα μπορέσουμε να πάρουμε όλα τα 300W ισχύος, είναι πολύ επικίνδυνο και το εργαστήριο δεν θα δώσει περισσότερα από 210W. Εδώ μπορείτε να παρατηρήσετε τη μπαταρία 12 βολτ.
Σε αυτή την περίπτωση, μόνο για την τροφοδοσία του λειτουργικού ενισχυτή. Αυξάνουμε σταδιακά το ρεύμα και φτάνουμε στο επιθυμητό επίπεδο.
30V, 7A - όλα λειτουργούν καλά. Το φορτίο αντέδρασε παρά το γεγονός ότι τα κλειδιά του συντάκτη από διαφορετικά κόμματα ήταν οδυνηρά αμφίβολα, αλλά ήταν πρωτότυπα αν δεν έσπευσαν αμέσως.
Ένα τέτοιο φορτίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ελέγξει τη δύναμη των τροφοδοτικών του υπολογιστή και πέραν αυτού. Και επίσης, προκειμένου να αποφορτιστεί η μπαταρία, να προσδιοριστεί η χωρητικότητα της τελευταίας. Σε γενικές γραμμές, τα ζαμπόν θα εκτιμήσουν τα οφέλη του ηλεκτρονικού φορτίου. Το πράγμα είναι πραγματικά χρήσιμο στο ραδιοερασιτεχνικό εργαστήριο και η ισχύς ενός τέτοιου φορτίου μπορεί να αυξηθεί ακόμη και μέχρι 1000W, συμπεριλαμβάνοντας αρκετές τέτοιες σανίδες παράλληλα. Το σύστημα φορτίου 600W παρουσιάζεται παρακάτω:
Κάνοντας κλικ στο σύνδεσμο "Πηγή" στο τέλος του άρθρου, μπορείτε να κατεβάσετε το αρχείο του έργου με ένα κύκλωμα και έναν πίνακα τυπωμένου κυκλώματος.
Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας. Θα σας δω σύντομα!
Βίντεο: