Лабораторний блок живлення своїми руками 1,3-30В 0-5А

1. Лабораторний блок живлення своїми руками 1,3-30В 0-5А
2. Налаштування блоку харчування необхідно проводити в кілька етапів:
3. Використовувані нами основні компоненти:
4. Демонстрація роботи:
5. Роботи наших читачів

Наши партнеры ArtmMisto

Збираючи лабораторний блок живлення своїми руками, багато хто стикається з проблемою вибору схеми. Імпульсні блоки живлення при налагодженні саморобних передавачів або приймачів можуть давати небажані перешкоди в ефір, а лінійні блоки живлення часто не в силах розвивати велику потужність. Майже універсальним блоком може стати простий лінійний блок живлення 1,3 - 30В і струмом 0 - 5А, який буде працювати в режимі стабілізації струму і напруги. При бажанні їм можна буде, як зарядити акумулятор, так і живити чутливу схему.

У мережі гуляє цікава схема, яка обговорювалася на безлічі форумів, відгуки по ній були ну зовсім неоднозначні. Нижче наводимо оригінал цієї схеми, і коротко розповімо, звідки вона взята. На основі її ми зробимо лабораторний блок живлення своїми руками.

Це майже класика. Блок живлення, реалізованих на стабілізаторі напруги LM317 , Який може регулювати напругу в межах 1,3 - 37В. Працюючи в парі з потужним транзистором КТ818, схема здатна простягнути через себе вже значний струм. Обмежувач і стабілізатор струму, так званий захист лабораторного блоку живлення, організована на LM301.

Якщо звернутися до першоджерел, можна побачити, що основа схеми описувалася в різних книгах, наприклад Г. Шрайбер «300 схем джерел живлення» стр. 39.

А також згадувалася в книзі П. Хоровіц «Мистецтво схемотехніки» том 1, стор. 358.

Новачкам, що збирає перший блок живлення, рекомендуємо ознайомитися з вищезгаданої літературою, там є, що для себе почерпнути.

Як бачимо, основа особливо не змінилася, схема обросла парою фільтруючих конденсаторів, діодними мостами і вельми дивний спосіб включення вимірювальної головки. Також застосовується транзистор КТ818, який значно поступається за потужністю MJ4502 або MJ2955.

Лабораторний блок живлення своїми руками 1,3-30В 0-5А

Трошки подумавши, ми зробили свою інтерпретацію даного блоку живлення. Підвищили ємність вхідних конденсаторів, прибрали елементи вимірювальної головки і додали парочку захисних діодів. Застосування в цій схемі КТ818 було абсолютно невиправдано, він безбожно грівся і безповоротно здох, поки його не замінили парою недорогих транзисторів TIP36C, які включили паралельно.

Налаштування блоку харчування необхідно проводити в кілька етапів:

Перше включення виробляється без LM301 і транзисторів. Регулятором Р3 перевіряємо, як регулюється напруга. За регулювання напруги відповідають LM317, Р3, R4 і R6, С9.

Якщо регулювання напруги проводитися нормально, тоді до схеми підключаємо транзистори. Пару транзисторів купувати краще з однієї партії, з максимально близьким hFE . Для нормальної роботи паралельно включених транзисторів, в ланцюзі емітера повинні знаходитися балансувальні резистори R7 і R8. Номінал R7 і R8 необхідно підбирати, опір має бути максимально низьким, але достатнім, щоб струм проходить через Т1 дорівнював струму проходить через Т2. На даному етапі до виходу БП можна підключати навантаження, але ні в якому разі не варто влаштовувати КЗ - транзистори моментально вийдуть з ладу, забравши з собою і LM317.

Наступним етапом стане установка LM301. Важливо переконатися, що на 4-й ніжці операційного підсилювача присутній -6 В. Якщо там +6 В, то необхідно уважно оглянути, як у Вас включений діодний міст BR2 і чи правильно підключений конденсатор С2. Харчування LM301 (7я ніжка) МОЖНА брати з виходу БП.

Вся подальша настройка зводитися до припасування Р1 під максимальний робочий струм блоку живлення. Як бачимо, налаштувати лабораторний блок живлення своїми руками буде зовсім не важко, головне не допустити помилки при монтажі.

Використовувані нами основні компоненти:

• Трансформатор ТПП 306-127 / 220-50. Дозволяє вичавити з кожної 20 вольтової обмотки по 2,56 А, включивши їх паралельно отримаємо 5,12 А. Решта обмотки йдуть на харчування операційного підсилювача, вентилятора і цифрового вольтамперметри;
• Стабілізатор - LM317К;
• Транзистори - TIP36C;
• Операційний підсилювач - LM301AN;
• Конденсатори електролітичні - номінал см. Схему, максимальною напругою до 50В;
• Діоди BR2 - 1N1007;
• Діоди BR1 - MBR20100CT;
• Резистори R1 - 33 Ом, 2Вт;
• Резистори R5, R7, R8 - 0,1 Ом, 5Вт;
• Решта резистори потужністю - 0,25Вт;
• Резистори Р1 - багатооборотний підлаштування 470 кОм;
• Запобіжник F2 - самовідновлювальні запобіжник від Littelfuse на 7А / 30В.

Лабораторний блок живлення 30в 5а, результат

Плата управління зібрана на макетке.

Плата основного діодного моста.

Транзистори встановлені на радіатор від Cooler Master CMDK8, цей боксового куллер здатний розсіювати потужність до 95 Вт.

Усередині блоку розташований 80мм додатковий вентилятор, що охолоджує діодний міст і трансформатор, а також обдуває радіатор транзисторів з тильного боку.

Все це добро засунути в добротний радіоаматорський корпус, що залишився з часів СРСР. Ось таким вийшов у нас лабораторний блок живлення своїми руками.

Підключення цифрового вольтамперметри позбавило нас від вимірювальних стрілочних приладів.

Демонстрація роботи:

У роботі з максимальним струмом в 5 А транзистори залишаються теплими завдяки гарній системі охолодження, температура основного діодного моста також в нормі, тому що там використовуються потужні діоди Шотткі і вентилятор, який охолоджує цей міст і трансформатор. При повному навантаженні все таки відбувається невелике нагрівання трансформатора. Вага блоку склав близько 4 кг.

Уже виготовивши даний блок, прийшла ідея, як можна трохи переробити схему і отримати цей лабораторний блок живлення з нуля вольт. Але це вже буде інша історія…

Роботи наших читачів

Нижче будемо додавати роботи наших читачів, надсилайте в коментах фото своїх лабораторних блоків живлення зібрані за цією схемою, будемо додавати до статті, так стане цікавіше.

1. Лабораторний блок живлення своїми руками надіслав Олексій. Це його перша електронна підробка, поки не оформлений в корпус. Трансформатор: ТПП-312. Транзистори: пара TIP36C. На виході: ток до 7А.



2. Лабораторний блок живлення зібрав своїми руками Віктор. Трансформатор: взяв з бесперебойніка. Транзистори: пара TIP36C. На виході: ток до 5А.



Корпус підійшов від розподільчої коробки, розмір лабораторного БП 24х19х9,5 см, вага 4,5 кг. За витратами на все пішло близько 900 рублів.

Лабораторний блок живлення видає напругу 1.3 ... 25 вольт, максимальне чесне напруга 19,5 при навантаженні 5 ампер, це майже, ту напругу, яка видає трансформатор до діодного моста і конденсаторів.



3. Саморобний лабораторний блок живлення від Валерія. Трансформатор: ТПП-307: пара TIP36C. На виході: ток до 3,6А. З через проблеми з трансформатором, вичавити більше не вийшло.



4. Ще один лабораторний блок живлення від Олексія. Трансформатор: ТПП-312: Силові транзистори пара TIP36C. На виході: ток до 5,5 А. Через невеликий помилки в трасуванні доріжок цей БП зайняв у Олексія дуже багато часу і сил.



5. Свій лабораторний блок живлення, який зібраний за нашою схемою, надіслав нам Сергій. Транзистори: пара TIP36C. Трансформатор: перемотаний трансформатор від UPS. Окремо хотілося б відзначити, що такий трансформатор без перемотування не хотів коректно працювати в БП. Додатково Сергій модифікував свій блок живлення, а саме оснастивши його системою автоматичного регулювання оборотів вентилятора, знятої зі старого комп'ютерного блоку живлення. Вартість блоку вийшла приблизно в 2700 руб.



6. Цей лабораторний блок живлення ми отримали від Олександра. Під час складання Олександр неодноразово стикався з різними проблемами, не зміг подружити пару транзисторів і не відразу розібрався з харчуванням LM301. Але благополучно їх вирішив і не став опускати руки. Транзистори: пара TIP36C. Трансформатор: ТПП 322. На виході 30В і 5А.





7. Такий блок ми отримали від Андрія. Видає 19,5-20 В і 5 А. Поріг встановлений на 4,5 А. Хоча проте трансформатор може набагато більше (32 В, 6 А). Додані послідовно до змінних резисторам ще по одному, номіналом 10% від базового. Транзистори: пара TIP36C. Трансформатор: тороидальний від радіоли.