Блок живлення з цифровим індикатором

1. Обговорити цю статтю на - форумі "Радіоелектроніка, питання і відповіді".

Наши партнеры ArtmMisto

опублікував admin | Дата 24 травня, 2014

На малюнку 1 зображена схема лабораторного джерела живлення з цифровим вольтметром і амперметром, що має регульовану захист від перевантажень по струму, електронну схему включення і виключення вихідної напруги, світлодіодну індикацію вихідного напруги «є - ні».

Параметри блоку живлення
Вихідна напруга ................................. 1,25 ... 27В
Вихідний струм ................................................... до 5А (Залежить від величини вихідної напруги)
Установка струму захисту .................................. 0,01 ... 5А
Внутрішній опір .................. ...... менш 0,01 Ом

Мережевий трансформатор блоку харчування в моєму варіанті - ТПП-322. Ви можете застосовувати будь-який задовольняє вашим вимогам, напруга на обмотці III - 10В.IV - 26В. Випрямний міст VD1 - КЦ405Е. VD2 - складений з чотирьох діодів з прямим струмом 10А. Я зазвичай застосовую КД213А з пластинчастими радіаторами. Стабілізатор зібраний на двох потужних транзисторах 2Т819А, транзисторі середньої потужності КТ814Г і трьох вивідного мікросхемного стабілізатора КР142ЕН12А. Змонтований він навісним способом прямо на радіаторі. Див. Фото 1. На схемі стабілізатора не показані резистори, які стоять в емітерах потужних транзисторів, але показані на фото. Я ставлю такі резистори 0,1Ом тільки для контролю струму колектора, ніякого вирівнюючого дії, маючи таке мале опір, вони не роблять. Так що при великому розкиді параметрів регулюючих транзисторів добірка пари обов'язкове.

Максимальна вихідна напруга стабілізатора встановлюється підбіркою резистора R5. Діод VD3 захищає стабілізатор від зворотного напруги в разі, якщо, наприклад, акумулятор заряджається і пропала напруга первинної мережі. Так само він зменшує залишкову напругу на його виході до 0,9В, що зменшує струм короткого замикання. На транзисторі VT3 і ОУ DA1.1 зібраний перетворювач струм - напруга. Резистор R9 забезпечує мінімальний струм стабілізатора в районі 30мА.
Основою цифрового блоку індикації є мікроконтролер PIC16F873A. Напруга, відповідне проходить через шунт току, з резистора R11 перетворювача через повторювач, зібраний на мікросхемі DA2.2, надходить на вхід RA0 цього контролера. Відображається струм навантаження середнім по схемі світлодіодним індикатором. Це ж напруга подається і на компаратор, зібраний на операційному підсилювачі DA2.1. За допомогою резистора R17 встановлюється значення струму спрацьовування захисту. Напруга з цього потенціометра подається для порівняння на інвертується вхід компаратора, а також для вимірювання і подальшої індикації на вхід RA2 контролера. Сигнал для вимірювання вихідної напруги блоку харчування знімається з дільника R18 і R19.

На мікросхемі таймера КР1006ВІ1 зібраний блок комутації вихідної напруги і індикації включення стабілізатора, спрацьовування захисту, вимикання стабілізатора. При включенні блоку живлення тумблером SA1 напруга на виході блоку буде відсутня - блок живлення буде перебувати в черговому режимі, про це буде відображати червоний світлодіод HL1. При натисканні на кнопку «Пуск» на виході з'явиться напруга, засвітиться зелений світлодіод, згасне червоний. Стабілізатор перейде в робочий режим.
Захист стабілізатора працює наступним чином. Припустимо, ми встановили за допомогою резистора R17 на індикаторі струм спрацьовування захисту на рівні 3А, що відповідає напрузі на движку цього резистора і вході 6 мікросхеми DA2.1 напрузі 3В. При проходженні через шунт струму хоча б на 0,01А більше 3А на резисторі R11 виділиться напруга на 0,01В більше 3В. Цього буде достатньо для перемикання компаратора і на його виході 7 з'явиться напруга високого рівня. Цей сигнал через резистор R16 подається на DA1 мікросхеми КР1006ВІ1, що призводить до перемикання внутрішнього тригера таймера КР1006ВІ1, на його інверсному виході з'являється «1», відкривається транзистор VT1 цієї мікросхеми і собою шунтирует висновок 1 мікросхемного стабілізатора КР142ЕН12А на землю. Напруга на виході блоку живлення падає до мінімуму. Для відновлення роботи стабілізатора необхідно натиснути на кнопку «Пуск».
Друкована плата розроблялася тільки для цифрового блоку. Деталі, встановлені на платі, обведені на схемі синьою пунктирною лінією. Блок комутації і індикації зібраний на макетної платі.

Завантажити схему, прошивку, малюнок друкованої плати.

Завантажити "Блок живлення з цифровим індикатором" Ism_I_Ikz_U_BP.rar - Завантажено 555 раз - 208 KB

Обговорити цю статтю на - форумі "Радіоелектроніка, питання і відповіді".

Переглядів: 19 980