Схема лабораторного источника питания
Источник: http://radioskot.ru/publ/bp/skhema_laboratornogo_istochnika_pitanija/7-1-0-528
Лабораторный бп с индикацией на микроконтроллере
Источник: http://elwo.ru/publ/skhemy_blokov_pitanija/laboratornyj_bp_s_indikaciej_na_mikrokontrollere/7-1-0-503
Блок питания для лаборатории радиолюбителя
Данный блок питания имеет цифровой вольтметр, для контроля выходного напряжения и амперметр, для контроля тока нагрузки. Прежде чем написать данную статью, блок питания был повторен несколькими радиолюбителями и, нареканий в работе не было.
Выходное напряжение плавно регулируется от 0 до 30в. Блок питания имеет плавную регулировку ограничения по току. Максимальный выходной ток был рассчитан на 3А. Схемотехническое решение несложно и данный блок питания может изготовить начинающий радиолюбитель.
При наличии исправных компонентов конструкция запускается сразу.
{ads1}
Схема блока питания представлена на рисунке (схема в высоком качестве прилагается – см. список файлов в конце статьи).
{ads2}Выпрямленное напряжение +38В, после конденсатора С1, подается на регулирующий транзистор VT2 и транзистор VT1.
На транзисторе VT1, стабилитроне VD3, конденсаторе С2 и резисторах R1 собран стабилизатор, который используется для питания микросхемы DA1. На выходе стабилизатора напряжение +33в.
В блоке питания используется микросхема KIA324P, питание которой составляет +36в. при однополярном источнике. На микросхеме DA2.3, резисторах R9, R10, R13, DA1 собран источник опорного напряжения +5в.
Данное напряжение подается на регулятор выходного напряжения (резистор R25) и на резистор R7, максимальный ток защиты блока питания. В данном случае, для максимального тока защиты 3А оно равно 1,66в. На микросхеме DA2.
4 собран узел защиты устройства по току, датчиком которого является резистор R3. Резистором R4 регулируется порог срабатывания защиты.
Для индикации порога срабатывания защиты используется двухцветный диод (красный и зеленый) фирмы Kingbright L-59SRSGC-CC с общим катодом диаметром линзы 5мм. Если устройство работает нормально светодиод светится зеленым цветом, при перегрузке по току или коротком замыкании в нагрузке, светодиод загорается красным цветом. Если нет такой модели или подобной, то можно вместо одного светодиода использовать два светодиода красного и зеленого свечения, или с цветом по желанию пользователя.
Резистором R23 устанавливается верхняя граница выходного напряжения источника питания.
На микросхеме DA2.4, резисторах R2–R4, R7, R14 собран узел защиты и ограничения по току. С выхода (8) DA2.3 на резистор R7 подается опорное напряжение +5в.
Резистором R7 устанавливается порог срабатывания при максимальном токе нагрузки. Как только появилась перегрузка напряжение с выхода (14) DA2.4 через диод VD5 подается на не инвертирующий вход микросхемы DA2.
2 ножка (3) транзистор VT2 начинает запираться и напряжение на выходе блока питания начинает уменьшаться.
Налаживание блока питания сводится к следующим операциям.
При включении питания микросхемы DA2 не должно быть в панельке. Транзистор VT1 не должен нагреваться. Вместо резистора R1 впаивают подстроечный резистор. Подстроечным резистором на положительном выводе C2 устанавливают напряжение +33 вольта.
После чего, значение переменного резистора замеряют омметром и в схему (при выключенном питании) впаивают постоянный резистор с полученным значением.
Выводим резисторы R23 и R25 в среднее положение, резистор R7 на максимальный уровень, а резистор R4 на минимальный. Вставляем в панельку микросхему и включаем блок питания.
На ножке (4) DA2 должно быть напряжение, заданное на выходе VT1. На выходе (8) DA2.3 должно быть напряжение +5вольт. Затем замеряем напряжение на выходе блока питания и резисторами R23 и R25 убеждаемся, что оно регулируется. Следующий этап.
Выводим движок резистора R25 на максимум, а подстроечным резистором R23 устанавливаем на выходе напряжение +30 вольт. Затем переводим плавно движок резистора R25 в положение минимум и убеждаемся, что напряжение плавно уменьшается до 0 вольт.
Индикатор напряжения и тока собран на контроллере ATtiny26L , схема которого представлена на рисунке.
Клеммы X1, X2, X4, X5, X6, X7 подключаются к аналогичным клеммам блока питания.
Настройка блока индикации сводится к установке резисторами R28 и R31 значений выходного напряжения и тока нагрузки.
Сумма резисторов R28 и R29 должна составлять 10ком, а сумма резисторов R30 и R31 должна составлять 22 ком. Изначально блок индикации показывает выходное напряжение.
При нажатии на кнопку SA1 индицируется ток, при этом десятичная точка переносится в первый разряд. Например: индикация напряжения 22,7 В., а индикация тока 2,58 А. Подключение блока индикации к блоку питания осуществляется по следующей схеме:
На следующих рисунках показаны печатные платы блока питания и блока индикации.
{ads1}
Печатные платы блока питания и блока индикации собраны на фольгированном одностороннем стеклотекстолите. Размер платы блока питания 120 х 60 мм, блока индикации 57 х 58 мм. В конструкции применены резисторы МЛТ-0,125, электролитические конденсаторы типа серии LP jamicon и конденсаторы серии К-73.
Индикаторы и блоке индикации любого цвета свечения с общим анодом.
Обмотка III и IV трансформатора Т1 изначально рассчитывалась на питание блока индикации на микросхеме КР572ПВ2. Я думаю, подключить ее для питания индикации на контроллере не представит никакой сложности для радиолюбителя.
Успехов в повторении конструкции.
P.S.Ниже я привожу слова одного из первых, а если точнее, одной из первых женщин, повторивших данную конструкцию:
«Мне доводилось повторять многие схемы подобных устройств, но считаю новую разработку А.Н. Патрина довольно успешной, легко повторяемой, и поэтому, такой БП будет полезным многим радиолюбителям.
Сама использую его уже более полутора лет – работает безотказно. Что касается индикации выходного напряжения и тока, то можно применить, как цифровой вариант – авторский, так и стрелочные приборы.
Все зависит от желания и возможностей радиолюбителей. Желаю всем успехов в повторении».
Гусева Светлана Михайловна специалист по КИП и А
{ads1}
Вложения:ФайлОписаниеРазмер файла:
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 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:
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 |
Представляю для вашего внимания проверенную схему хорошего лабораторного источника питания, опубликованного в журнале “Радио” №3, с максимальным напряжением 40 В и током до 10 А. Блок питания оснащён цифровым блоком индикации, с микроконтроллерным управлением. Схема БП показана на рисунке: Описание работы устройства. Оптопара поддерживает падение напряжения на линейном стабилизаторе примерно 1,5 В. Если падение напряжения на микросхеме увеличивается (например, вследствие увеличения входного напряжения), светодиод оптопары и, соответственно, фототранзистор открываются. ШИ-контроллер выключается, закрывая коммутирующий транзистор. Напряжение на входе линейного стабилизатора уменьшится.
Дроссель L3 наматывают на двух сложенных вместе кольцевых магнитопроводах К36х25х7,5 из пермаллоя МП 140. Его обмотка содержит 45 витков, которые намотаны в два провода ПЭВ-2 диаметром 1 мм, уложенных равномерно по периметру магнитопровода. Транзистор IRF9540 допустимо заменить на IRF4905, а транзистор IRF1010N — на BUZ11, IRF540. Если потребуется с выходным током, превышающим 7,5 А, необходимо добавить еще один стабилизатор DA5 параллельно DA1. Тогда максимальный ток нагрузки достигнет 15 А.
ШИ-контроллер следует заменить другим, допускающим работу на более высокой частоте, например, КР1156ЕУ2. Модуль цифрового измерения напряжения и тока лабораторного БП Основа устройства – микроконтроллер PICI6F873. На микросхеме DA2 собран стабилизатор напряжения, которое используется и как образцовое для встроенного АЦП микроконтроллера DDI. Линии порта RA5 и RA4 запрограммированы как входы АЦП для измерения напряжения и тока соответственно, a RA3 – для управления полевым транзистором. Датчиком тока служит резистор R2, а датчиком напряжения — резистивный делитель R7 R8.
Технические характеристики:
Работа и тока: при нажатии на кнопку SB3 “Авто в режиме установки выполняется выход на рабочий режим, а в рабочем режиме — автоматическая установка защиты. В последнем случае значения тока и напряжения, при которых срабатывает защита, автоматически устанавливаются больше текущих значений напряжения и потребляемого тока на две единицы младшего разряда. Подробнее о работе модуля читайте на форуме. Светодиодные семиэлементные индикаторы могут быть любые с общим катодом, кнопки — малогабаритные с самовозвратом, например DTST-6, постоянные резисторы — МЛТ, С2-22. Резистор R2 изготовлен из отрезка высокоомного провода, в авторском варианте использован резистор от вышедшего из строя мультиметра М-830. Полевой транзистор — мощный переключательный с n-каналом, желательно с буквой L в первой части названия, так как для его открывания достаточно напряжения 4-5 В. При токах нагрузки более 5 А сопротивление открытого канала должно быть не более 0,01 Ом.
Налаживание блока индикации начинают с установки подстроенным резистором R4 выходного напряжения (5,12 В) стабилизатора на микросхеме DA2. при этом предварительно микроконтроллер удаляют. Затем его устанавливают и подают на вход напряжение 10…15 В. Измеряя это напряжение цифровым вольтметром, сравнивают его показания с показаниями индикатора устройства и при небольших отличиях добиваются их совпадения резистором R4. При этом следует учесть, что напряжение питания микроконтроллера не должно превышать 5,5 В. В случае необходимости подбирают резистор R7. Для налаживания измерителя тока к выходу устройства подключают нагрузку с последовательно включенным амперметром. При токе 100мА сравнивают показания и добиваются их совпадения подбором резистора R5. Затем проверяют точность показаний при токе в несколько ампер. Плата и – в архиве. После срабатывания защиты устраняют причину, ее вызвавшую. Возвращают устройство в исходное состояние, отключив и включив источник или включив режим “Установка”, а затем нажимая на кнопку SB3 “Авто”. Необходимо отметить, что устройство реагирует на нажатие кнопок после их отпускания. Если присутствует дребезг контактов, то параллельно кнопкам следует установить конденсаторы емкостью 0.047…0,22 мкФ. Питать устройство желательно от отдельного источника. Конструкцию собрал и испытал: Romick_Калуга.
Схемы блоков питания |
|
BP_Plata1.jpg | Печатная плата блока питания (высокое качество) | 536 Кб |
BL_IN_Plata2.jpg | Печатная плата блока индикации (высокое качество) | 318 Кб |
schematics.rar | Схемы в формате SPLAN | 18 Кб |
indicator_hex.rar | Прошивка для блока индикации | 2 Кб |
BL_IN.png | Схема блока индикации (высокое качество) | 42 Кб |
BP_M.png | Схема блока питания (высокое качество) | 46 Кб |
BL_sch.jpg | Схема подключения блока индикации (высокое качество) | 37 Кб |
Источник: https://simple-devices.ru/prj/9/94
НЕТ: БИМ – Блок индикации магнитофона – Блоки индикации – ПЛАТЫ, МОДУЛИ, НАБОРЫ – Электронные компоненты (каталог) – Телефония и Электронные Компоненты
Источник: http://tec.org.ru/board/prochee_oborudovanie/bloki_indikacii/bim_blok_indikacii_magnitofona/167-1-0-531
Китайский лабораторный источник питания DAZHENG PS-1502DD | hardware | adminstuff
Источник: http://microsin.net/adminstuff/hardware/ps-1502dd.html
:: ИНДИКАТОР БЛОКА ПИТАНИЯ С ЗАЩИТОЙ ::
Источник: http://samodelnie.ru/publ/samodelnye_bloki_pitanija/indikator_bloka_pitanija_s_zashhitoj/3-1-0-242
Adblockdetector