Jak zrobić prosty zasilacz własnymi rękami. Proste zasilanie. Prosty zasilacz impulsowy DIY

Jak samodzielnie złożyć prosty zasilacz i mocne źródło napięcia.
Czasami trzeba podłączyć różne urządzenia elektroniczne, w tym domowe, do źródła prądu stałego o napięciu 12 V. Zasilacz można łatwo złożyć samodzielnie w ciągu pół weekendu. Dlatego nie ma potrzeby kupowania gotowej jednostki, gdy bardziej interesujące jest samodzielne wykonanie niezbędnych rzeczy dla swojego laboratorium.


Każdy, kto chce, może samodzielnie i bez większych trudności zbudować jednostkę 12-woltową.
Niektórzy ludzie potrzebują źródła do zasilania wzmacniacza, inni potrzebują źródła do zasilania małego telewizora lub radia...
Krok 1: Jakie części są potrzebne do montażu zasilacza...
Do montażu bloku należy wcześniej przygotować elementy elektroniczne, części i akcesoria, z których będzie montowany sam blok....
-Płytka drukowana.
-Cztery diody 1N4001 lub podobne. Mostek diodowy.
- Stabilizator napięcia LM7812.
-Transformator obniżający małej mocy na 220 V, uzwojenie wtórne powinno mieć napięcie przemienne 14 V - 35 V, przy prądzie obciążenia od 100 mA do 1 A, w zależności od tego, ile mocy potrzeba na wyjściu.
-Kondensator elektrolityczny o pojemności 1000 µF - 4700 µF.
-Kondensator o pojemności 1uF.
-Dwa kondensatory 100nF.
-Nacięcia przewodu instalacyjnego.
-Chłodnica, jeśli to konieczne.
Jeżeli zależy nam na uzyskaniu maksymalnej mocy ze źródła zasilania należy przygotować odpowiedni transformator, diody oraz radiator pod chip.
Krok 2: Narzędzia....
Aby wykonać blok, potrzebujesz następujących narzędzi instalacyjnych:
-Lutownica lub stacja lutownicza
-Szczypce
-Pęseta instalacyjna
- Ściągacze izolacji
-Urządzenie do odsysania lutu.
-Śrubokręt.
Oraz inne narzędzia, które mogą się przydać.
Krok 3: Schemat i inne...


Aby uzyskać stabilizowaną moc 5 V, można wymienić stabilizator LM7812 na LM7805.
Aby zwiększyć obciążalność do ponad 0,5 ampera, potrzebny będzie radiator do mikroukładu, w przeciwnym razie ulegnie on awarii z powodu przegrzania.
Jeśli jednak chcesz uzyskać kilkaset miliamperów (mniej niż 500 mA) ze źródła, możesz obejść się bez grzejnika, ogrzewanie będzie znikome.
Ponadto do obwodu dodano diodę LED, która wizualnie sprawdza, czy zasilacz działa, ale można się bez niego obejść.

Obwód zasilania 12V 30A.
Przy zastosowaniu jednego stabilizatora 7812 jako regulatora napięcia i kilku mocnych tranzystorów, zasilacz ten jest w stanie zapewnić wyjściowy prąd obciążenia do 30 amperów.
Być może najdroższą częścią tego obwodu jest transformator obniżający moc. Aby zapewnić działanie mikroukładu, napięcie uzwojenia wtórnego transformatora musi być o kilka woltów wyższe niż stabilizowane napięcie 12 V. Należy pamiętać, że nie należy dążyć do większej różnicy między wartościami napięcia wejściowego i wyjściowego, ponieważ przy takim prądzie radiator tranzystorów wyjściowych znacznie się zwiększa.
W obwodzie transformatora zastosowane diody muszą być zaprojektowane na wysoki maksymalny prąd przewodzenia, około 100A. Maksymalny prąd przepływający przez układ 7812 w obwodzie nie będzie większy niż 1A.
Sześć kompozytowych tranzystorów Darlington typu TIP2955 połączonych równolegle zapewnia prąd obciążenia 30A (każdy tranzystor jest zaprojektowany na prąd 5A), tak duży prąd wymaga odpowiedniej wielkości radiatora, każdy tranzystor przechodzi przez jedną szóstą obciążenia aktualny.
Do chłodzenia chłodnicy można zastosować mały wentylator.
Sprawdzanie zasilacza
Przy pierwszym włączeniu nie zaleca się podłączania obciążenia. Sprawdzamy funkcjonalność obwodu: podłącz woltomierz do zacisków wyjściowych i zmierz napięcie, powinno wynosić 12 woltów lub wartość jest bardzo blisko niego. Następnie podłączamy rezystor obciążający 100 Ohm o mocy rozpraszania 3 W lub podobne obciążenie - np. żarówkę samochodową. W takim przypadku odczyt woltomierza nie powinien się zmieniać. Jeżeli na wyjściu nie ma napięcia 12 V, wyłącz zasilanie i sprawdź poprawność montażu i przydatność elementów.
Przed instalacją sprawdź przydatność tranzystorów mocy, ponieważ w przypadku uszkodzenia tranzystora napięcie z prostownika trafia bezpośrednio na wyjście obwodu. Aby tego uniknąć, sprawdź tranzystory mocy pod kątem zwarcia; w tym celu użyj multimetru, aby osobno zmierzyć rezystancję pomiędzy kolektorem i emiterem tranzystorów. Kontrolę tę należy przeprowadzić przed zainstalowaniem ich w obwodzie.

Zasilanie 3 - 24V

Obwód zasilania wytwarza regulowane napięcie w zakresie od 3 do 25 woltów, przy maksymalnym prądzie obciążenia do 2 A; jeśli zmniejszysz rezystor ograniczający prąd do 0,3 oma, prąd można zwiększyć do 3 amperów lub więcej.
Tranzystory 2N3055 i 2N3053 są zainstalowane na odpowiednich grzejnikach, moc rezystora ograniczającego musi wynosić co najmniej 3 W. Regulacja napięcia jest kontrolowana przez wzmacniacz operacyjny LM1558 lub 1458. W przypadku stosowania wzmacniacza operacyjnego 1458 konieczna jest wymiana elementów stabilizujących dostarczających napięcie z pinu 8 do 3 wzmacniacza operacyjnego z dzielnika na rezystorach o wartości 5,1 K.
Maksymalne napięcie prądu stałego do zasilania wzmacniaczy operacyjnych 1458 i 1558 wynosi odpowiednio 36 V i 44 V. Transformator mocy musi wytwarzać napięcie o co najmniej 4 wolty wyższe niż stabilizowane napięcie wyjściowe. Transformator mocy w obwodzie ma napięcie wyjściowe 25,2 V prądu przemiennego z odczepem pośrodku. Podczas przełączania uzwojeń napięcie wyjściowe spada do 15 woltów.

Obwód zasilania 1,5 V

Obwód zasilania w celu uzyskania napięcia 1,5 wolta wykorzystuje transformator obniżający napięcie, prostownik mostkowy z filtrem wygładzającym i układ LM317.

Schemat regulowanego zasilacza od 1,5 do 12,5 V

Obwód zasilający z regulacją napięcia wyjściowego w celu uzyskania napięcia od 1,5 V do 12,5 V, jako element regulujący zastosowano mikroukład LM317. Należy go zamontować na grzejniku, na uszczelce izolacyjnej, aby zapobiec zwarciu z obudową.

Obwód zasilający o stałym napięciu wyjściowym

Obwód zasilania o stałym napięciu wyjściowym 5 woltów lub 12 woltów. Jako element aktywny zastosowano chip LM 7805, LM7812 montowany jest na grzejniku w celu chłodzenia nagrzewającej się obudowy. Wybór transformatora pokazany jest po lewej stronie na tabliczce. Analogicznie można wykonać zasilacz dla innych napięć wyjściowych.

Obwód zasilania 20 W z zabezpieczeniem

Obwód przeznaczony jest dla małego, domowego transceivera, autor DL6GL. Podczas opracowywania urządzenia celem była sprawność co najmniej 50%, nominalne napięcie zasilania 13,8 V, maksymalnie 15 V, przy prądzie obciążenia 2,7 A.
Który schemat: zasilacz impulsowy czy liniowy?
Zasilacze impulsowe są niewielkich rozmiarów i mają dobrą wydajność, ale nie wiadomo, jak zachowają się w krytycznej sytuacji, skoków napięcia wyjściowego...
Pomimo niedociągnięć wybrano liniowy schemat sterowania: dość duży transformator, niezbyt wysoka wydajność, wymagane chłodzenie itp.
Wykorzystano części z domowego zasilacza z lat 80-tych: chłodnicę z dwoma 2N3055. Brakowało tylko regulatora napięcia µA723/LM723 i kilku drobnych części.
Stabilizator napięcia montowany jest na mikroukładzie µA723/LM723 ze standardowym wyposażeniem. Tranzystory wyjściowe T2, T3 typu 2N3055 są instalowane na grzejnikach w celu chłodzenia. Za pomocą potencjometru R1 napięcie wyjściowe ustawia się w zakresie 12-15V. Za pomocą rezystora zmiennego R2 ustawia się maksymalny spadek napięcia na rezystorze R7, który wynosi 0,7 V (między pinami 2 i 3 mikroukładu).
Do zasilania zastosowano transformator toroidalny (może być dowolny, według uznania).
Na chipie MC3423 montowany jest obwód, który jest wyzwalany w przypadku przekroczenia napięcia (przepięcia) na wyjściu zasilacza, regulując R3, ustawia się próg napięcia na nodze 2 z dzielnika R3/R8/R9 (2,6 V napięcie odniesienia), z wyjścia 8 podawane jest napięcie otwierające tyrystor BT145, co powoduje zwarcie prowadzące do zadziałania bezpiecznika 6.3a.

Aby przygotować zasilacz do pracy (bezpiecznika 6,3A jeszcze nie ma) należy ustawić napięcie wyjściowe na np. 12,0V. Obciąż urządzenie obciążeniem, w tym celu można podłączyć lampę halogenową 12V/20W. Ustaw R2 tak, aby spadek napięcia wynosił 0,7 V (prąd powinien mieścić się w granicach 3,8 A 0,7=0,185 Ωx3,8).
Konfigurujemy działanie zabezpieczenia przepięciowego, w tym celu płynnie ustawiamy napięcie wyjściowe na 16V i regulujemy R3 tak, aby zadziałało zabezpieczenie. Następnie ustawiamy napięcie wyjściowe na normalne i instalujemy bezpiecznik (wcześniej instalowaliśmy zworkę).
Opisany zasilacz można zrekonstruować dla większych obciążeń, w tym celu zainstaluj według własnego uznania mocniejszy transformator, dodatkowe tranzystory, elementy okablowania i prostownik.

Domowy zasilacz 3,3 V

Jeśli potrzebujesz mocnego zasilacza 3,3 V, można to zrobić, konwertując stary zasilacz z komputera PC lub korzystając z powyższych obwodów. Na przykład wymień rezystor 47 omów na wyższą wartość w obwodzie zasilania 1,5 V lub dla wygody zainstaluj potencjometr, dostosowując go do pożądanego napięcia.

Zasilacz transformatorowy w KT808

Wielu radioamatorów ma jeszcze stare radzieckie podzespoły radiowe, które leżą bezczynnie, ale które można z powodzeniem wykorzystać i będą Ci wiernie służyć przez długi czas, jeden ze znanych krążących po Internecie układów UA1ZH. Wiele włóczni i strzał zostało złamanych na forach przy okazji dyskusji, co jest lepsze, tranzystor polowy czy zwykły krzemowy lub germanowy, jaką temperaturę ogrzewania kryształów wytrzymają i który jest bardziej niezawodny?
Każda ze stron ma swoje argumenty, ale można zdobyć części i zrobić kolejny prosty i niezawodny zasilacz. Układ jest bardzo prosty, zabezpieczony przed przetężeniem, a po połączeniu równolegle trzech KT808 może wytworzyć prąd o natężeniu 20A, autor zastosował taki układ z 7 równoległymi tranzystorami i dostarczył do obciążenia 50A, natomiast pojemność kondensatora filtrującego była równa 120 000 uF, napięcie uzwojenia wtórnego wynosiło 19 V. Należy wziąć pod uwagę, że styki przekaźnika muszą przełączać tak duży prąd.

Przy prawidłowej instalacji spadek napięcia wyjściowego nie przekracza 0,1 V

Zasilanie dla 1000V, 2000V, 3000V

Jeśli potrzebujemy źródła prądu stałego o wysokim napięciu do zasilania lampy stopnia wyjściowego nadajnika, czego powinniśmy do tego użyć? W Internecie istnieje wiele różnych obwodów zasilania na napięcia 600V, 1000V, 2000V, 3000V.
Po pierwsze: w przypadku wysokiego napięcia stosuje się obwody z transformatorami zarówno dla jednej fazy, jak i trzech faz (jeśli w domu jest trójfazowe źródło napięcia).
Po drugie: aby zmniejszyć rozmiar i wagę, wykorzystują beztransformatorowy obwód zasilania, bezpośrednio sieć 220 V ze zwielokrotnianiem napięcia. Największą wadą tego układu jest brak izolacji galwanicznej pomiędzy siecią a obciążeniem, gdyż wyjście jest podłączone do danego źródła napięcia, obserwując fazę i zero.

Obwód zawiera transformator anodowy podwyższający T1 (dla wymaganej mocy, na przykład 2500 VA, 2400 V, prąd 0,8 A) i transformator żarowy obniżający T2 - TN-46, TN-36 itp. Aby wyeliminować udary prądowe podczas włączania i zabezpieczania diod podczas ładowania kondensatorów, przełączanie odbywa się poprzez rezystory gaszące R21 i R22.
Diody w obwodzie wysokiego napięcia są bocznikowane przez rezystory w celu równomiernego rozłożenia Urev. Obliczenie wartości nominalnej ze wzoru R(Ohm) = PIVx500. C1-C20 w celu wyeliminowania białego szumu i zmniejszenia przepięć. Jako diody można również używać mostków takich jak KBU-810, łącząc je zgodnie z określonym obwodem i odpowiednio zabierając wymaganą ilość, nie zapominając o bocznikowaniu.
R23-R26 do rozładowywania kondensatorów po przerwie w dostawie prądu. Aby wyrównać napięcie na kondensatorach połączonych szeregowo, równolegle umieszcza się rezystory wyrównujące, które oblicza się ze stosunku na każdy 1 wolt przypada 100 omów, ale przy wysokim napięciu rezystory okazują się dość mocne i tutaj trzeba manewrować , biorąc pod uwagę, że napięcie w obwodzie otwartym jest wyższe o 1, 41.

Więcej na ten temat

Zasilacz transformatorowy 13,8 woltów 25 A dla transceivera HF własnymi rękami.

Naprawa i modyfikacja chińskiego zasilacza do zasilania adaptera.

Wykonanie własnego zasilacza 12 V nie jest trudne, ale aby to zrobić, musisz nauczyć się trochę teorii. W szczególności, z jakich węzłów składa się blok, za co odpowiada każdy element produktu, główne parametry każdego z nich. Ważne jest również, aby wiedzieć, jakich transformatorów użyć. Jeśli nie ma odpowiedniego, możesz samodzielnie przewinąć uzwojenie wtórne, aby uzyskać pożądane napięcie wyjściowe. Przydałoby się poznać metody trawienia płytek drukowanych, a także wykonanie obudowy zasilacza.

Elementy zasilacza

Głównym elementem każdego zasilacza jest Za jego pomocą napięcie w sieci (220 woltów) zmniejsza się do 12 V. W projektach omówionych poniżej można zastosować zarówno domowe transformatory z uzwojeniem wtórnym zwiniętym, jak i gotowe produkty, bez modernizacji. Wystarczy wziąć pod uwagę wszystkie funkcje i przeprowadzić prawidłowe obliczenie przekroju drutu i liczby zwojów.

Drugim najważniejszym elementem jest prostownik. Zbudowany jest z jednej, dwóch lub czterech diod półprzewodnikowych. Wszystko zależy od rodzaju obwodu użytego do montażu domowego zasilacza. Na przykład do wdrożenia należy użyć dwóch półprzewodników. Do prostowania bez zwiększania wystarczy jeden, ale lepiej zastosować obwód mostkowy (wszystkie tętnienia prądu są wygładzone). Za prostownikiem musi być kondensator elektrolityczny. Wskazane jest zamontowanie diody Zenera o odpowiednich parametrach, co pozwala na wytworzenie stabilnego napięcia na wyjściu.

Co to jest transformator

Transformatory stosowane w prostownikach składają się z następujących elementów:

  1. Rdzeń (rdzeń magnetyczny wykonany z metalu lub ferromagnesu).
  2. Uzwojenie sieciowe (pierwotne). Zasilany napięciem 220 V.
  3. Uzwojenie wtórne (obniżające). Służy do podłączenia prostownika.

Teraz o wszystkich elementach bardziej szczegółowo. Rdzeń może mieć dowolny kształt, ale najczęściej spotykane są w kształcie litery W i U. Toroidalne są mniej powszechne, ale ich specyfika jest inna, częściej stosuje się je w falownikach (na przykład przetwornicach napięcia od 12 do 220 woltów) niż w konwencjonalnych urządzeniach prostowniczych. Bardziej celowe jest wykonanie zasilacza 12 V 2 A za pomocą transformatora z rdzeniem w kształcie litery W lub U.

Uzwojenia mogą być umieszczone albo jedno na drugim (najpierw pierwotne, potem wtórne), na jednej ramie lub na dwóch cewkach. Przykładem jest transformator z rdzeniem U, który ma dwie cewki. Na każdym z nich nawinięta jest połowa uzwojenia pierwotnego i wtórnego. Przy podłączaniu transformatora konieczne jest połączenie zacisków szeregowo.

Jak obliczyć transformator

Załóżmy, że decydujesz się samodzielnie nawinąć uzwojenie wtórne transformatora. Aby to zrobić, musisz poznać wartość głównego parametru - napięcie, które można usunąć z jednego obrotu. Jest to najprostsza metoda, jaką można zastosować przy produkcji transformatora. Obliczenie wszystkich parametrów jest znacznie trudniejsze, jeśli konieczne jest nawinięcie nie tylko uzwojenia wtórnego, ale także pierwotnego. Aby to zrobić, należy znać przekrój obwodu magnetycznego, jego przepuszczalność i właściwości. Jeśli sam obliczysz zasilacz 12V 5A, to ta opcja okaże się dokładniejsza niż dostosowywanie się do gotowych parametrów.

Uzwojenie pierwotne jest trudniejsze do nawinięcia niż uzwojenie wtórne, ponieważ może zawierać kilka tysięcy zwojów cienkiego drutu. Możesz uprościć zadanie i wykonać domowy zasilacz za pomocą specjalnej maszyny.

Aby obliczyć uzwojenie wtórne, musisz nawinąć 10 zwojów drutem, którego planujesz użyć. Zmontować transformator i zachowując zasady bezpieczeństwa podłączyć jego uzwojenie pierwotne do sieci. Zmierz napięcie na zaciskach uzwojenia wtórnego, podziel uzyskaną wartość przez 10. Teraz podziel liczbę 12 przez uzyskaną wartość. Otrzymujesz liczbę zwojów wymaganą do wygenerowania 12 woltów. Możesz dodać trochę, aby to zrekompensować (wystarczy wzrost o 10%).

Diody do zasilania

Wybór diod półprzewodnikowych zastosowanych w prostowniku zasilającym zależy bezpośrednio od tego, jakie wartości parametrów transformatora należy uzyskać. Im większy prąd na uzwojeniu wtórnym, tym mocniejsze należy zastosować diody. Preferowane są części wykonane na bazie krzemu. Ale nie powinieneś brać tych o wysokiej częstotliwości, ponieważ nie są one przeznaczone do użytku w urządzeniach prostowniczych. Ich głównym zadaniem jest wykrywanie sygnałów o wysokiej częstotliwości w radiowych urządzeniach odbiorczych i nadawczych.

Idealnym rozwiązaniem dla zasilaczy małej mocy jest zastosowanie zespołów diodowych, za ich pomocą można zmieścić napięcie 12V 5A w znacznie mniejszej obudowie. Zespoły diod to zestaw czterech diod półprzewodnikowych. Stosowane są wyłącznie do prostowania prądu przemiennego. Praca z nimi jest znacznie wygodniejsza, nie trzeba wykonywać wielu połączeń, wystarczy przyłożyć napięcie z uzwojenia wtórnego transformatora do dwóch zacisków, a z pozostałych usunąć stałe napięcie.

Stabilizacja napięcia

Po wyprodukowaniu transformatora należy zmierzyć napięcie na zaciskach jego uzwojenia wtórnego. Jeśli przekracza 12 woltów, konieczna jest stabilizacja. Bez tego nawet najprostszy zasilacz 12V będzie słabo działał. Należy wziąć pod uwagę, że napięcie w sieci zasilającej nie jest stałe. Podłącz woltomierz do gniazdka i wykonuj pomiary w różnym czasie. Na przykład w ciągu dnia może skoczyć do 240 woltów, a wieczorem spaść nawet do 180. Wszystko zależy od obciążenia linii energetycznej.

Jeśli napięcie zmieni się w uzwojeniu pierwotnym transformatora, będzie ono również niestabilne w uzwojeniu wtórnym. Aby to zrekompensować, należy zastosować urządzenia zwane stabilizatorami napięcia. W naszym przypadku można zastosować diody Zenera o odpowiednich parametrach (prąd i napięcie). Diod Zenera jest wiele, przed wykonaniem zasilacza 12V wybierz niezbędne elementy.

Istnieją również elementy bardziej „zaawansowane” (typ KR142EN12), które stanowią zestaw kilku diod Zenera i elementów pasywnych. Ich właściwości są znacznie lepsze. Istnieją również zagraniczne analogi podobnych urządzeń. Z tymi elementami trzeba się zapoznać, zanim podejmie się decyzję o samodzielnym wykonaniu zasilacza 12V.

Cechy zasilaczy impulsowych

Zasilacze tego typu są szeroko stosowane w komputerach osobistych. Mają dwa napięcia wyjściowe: 12 woltów - do zasilania napędów dyskowych, 5 woltów - do pracy mikroprocesorów i innych urządzeń. Różnica od prostych zasilaczy polega na tym, że sygnał wyjściowy nie jest stały, ale pulsacyjny – jego kształt przypomina prostokąty. W pierwszym okresie pojawia się sygnał, w drugim jest zero.

Istnieją również różnice w konstrukcji urządzenia. Do normalnej pracy domowy zasilacz impulsowy musi prostować napięcie sieciowe bez uprzedniego obniżania jego wartości (na wejściu nie ma transformatora). Zasilacze impulsowe mogą być stosowane zarówno jako urządzenia samodzielne, jak i ich zmodernizowane analogi – akumulatory. W rezultacie można uzyskać najprostszy zasilacz awaryjny, którego moc będzie zależała od parametrów zasilacza i rodzaju zastosowanych akumulatorów.

Jak uzyskać nieprzerwane zasilanie?

Wystarczy podłączyć zasilacz równolegle z akumulatorem, aby po wyłączeniu zasilania wszystkie urządzenia dalej pracowały w normalnym trybie. Po podłączeniu sieci zasilacz ładuje akumulator, zasada działania jest podobna do działania zasilacza samochodowego. A gdy zasilacz awaryjny 12 V zostanie odłączony od sieci, napięcie dostarczane jest do wszystkich urządzeń z akumulatora.

Ale są chwile, kiedy konieczne jest uzyskanie na wyjściu napięcia sieciowego 220 woltów, na przykład do zasilania komputerów osobistych. W takim przypadku konieczne będzie wprowadzenie do obwodu falownika - urządzenia, które przekształca napięcie stałe 12 woltów w napięcie przemienne 220. Obwód okazuje się bardziej skomplikowany niż prosty zasilacz, ale można go złożyć.

Filtrowanie i odcięcie składowej zmiennej

Filtry zajmują ważne miejsce w technologii prostownikowej. Przyjrzyj się zasilaczowi 12 V, który jest najczęstszym obwodem. Składa się z kondensatora i rezystancji. Filtry odcinają wszelkie niepotrzebne harmoniczne, pozostawiając stałe napięcie na wyjściu zasilacza. Na przykład najprostszym filtrem jest kondensator elektrolityczny o dużej pojemności. Jeśli spojrzysz na jego działanie przy napięciu stałym i przemiennym, zasada jego działania stanie się jasna.

W pierwszym przypadku ma on określoną rezystancję i w obwodzie zastępczym można go zastąpić rezystorem stałym. Ma to znaczenie przy przeprowadzaniu obliczeń z wykorzystaniem twierdzeń Kirchhoffa.

W drugim przypadku (podczas przepływu prądu przemiennego) kondensator staje się przewodnikiem. Inaczej mówiąc można go zastąpić zworką nie stawiającą oporu. Połączy oba wyjścia. Po bliższym przyjrzeniu się widać, że składowa przemienna zniknie, ponieważ wyjścia zamykają się podczas przepływu prądu. Pozostanie tylko ciągłe napięcie. Dodatkowo, aby szybko rozładować kondensatory, samodzielnie składany zasilacz 12V musi być wyposażony w rezystor o dużej rezystancji (3-5 MOhm) na wyjściu.

Produkcja obudów

Narożniki i blaszki aluminiowe idealnie nadają się do wykonania obudowy zasilacza. Najpierw musisz wykonać rodzaj szkieletu konstrukcji, który można następnie osłonić arkuszami aluminium o odpowiednim kształcie. Aby zmniejszyć wagę zasilacza, jako obudowę można zastosować cieńszą metalową obudowę. Wykonanie zasilacza 12 V własnymi rękami z takich złomu nie jest trudne.

Idealnym rozwiązaniem będzie szafka z kuchenką mikrofalową. Po pierwsze, metal jest dość cienki i lekki. Po drugie, jeśli zrobisz wszystko ostrożnie, lakier nie zostanie uszkodzony, więc wygląd pozostanie atrakcyjny. Po trzecie, rozmiar obudowy kuchenki mikrofalowej jest dość duży, co pozwala na wykonanie niemal dowolnej obudowy.

Produkcja PCB

Przygotuj folię PCB, traktując warstwę metalu roztworem kwasu solnego. Jeśli go nie ma, możesz użyć elektrolitu wlanego do akumulatorów samochodowych. Ta procedura odtłuści powierzchnię. Staraj się zapobiegać dostaniu się roztworów na skórę, ponieważ możesz doznać poważnych oparzeń. Następnie spłucz wodą z sodą (możesz użyć mydła, aby zneutralizować kwas). I możesz narysować obrazek

Możesz wykonać rysunek za pomocą specjalnego programu komputerowego lub ręcznie. Jeśli robisz zwykły zasilacz 12V 2A, a nie przełączający, to liczba elementów jest minimalna. Następnie przy nanoszeniu rysunku można obejść się bez programów modelarskich, wystarczy nałożyć go na powierzchnię folii, zaleca się wykonanie dwóch lub trzech warstw, pozwalając poprzedniej wyschnąć. Dobre rezultaty może dać zastosowanie lakieru (na przykład do paznokci). To prawda, że ​​\u200b\u200bz powodu pędzla rysunek może okazać się nierówny.

Jak wytrawić deskę

Przygotowaną i wysuszoną deskę umieścić w roztworze chlorku żelaza. Jego nasycenie powinno być takie, aby miedź uległa korozji tak szybko, jak to możliwe. Jeśli proces jest powolny, zaleca się zwiększenie stężenia chlorku żelaza w wodzie. Jeśli to nie pomoże, spróbuj podgrzać roztwór. Aby to zrobić, napełnij pojemnik wodą, umieść w nim słoik z roztworem (nie zapominaj, że wskazane jest przechowywanie go w plastikowym lub szklanym pojemniku) i podgrzej na małym ogniu. Ciepła woda podgrzeje roztwór chlorku żelaza.

Jeśli masz dużo czasu lub nie masz chlorku żelaza, użyj mieszaniny soli i siarczanu miedzi. Płytkę przygotowuje się w podobny sposób, a następnie umieszcza w roztworze. Wadą tej metody jest to, że płytka zasilacza jest trawiona bardzo powoli; minie prawie jeden dzień, zanim cała miedź całkowicie zniknie z powierzchni płytki drukowanej. Ale z braku lepszego możesz skorzystać z tej opcji.

Instalacja komponentów

Po procesie trawienia należy przepłukać deskę, usunąć warstwę ochronną z torów i odtłuścić je. Zaznacz lokalizację wszystkich elementów i wywierć dla nich otwory. Nie należy używać wiertła większego niż 1,2 mm. Zamontuj wszystkie elementy i przylutuj je do szyn. Następnie należy pokryć wszystkie ścieżki warstwą cyny, tj. Ocynować je. Własnoręcznie wykonany zasilacz 12V z cynowaniem szyn montażowych posłuży Ci znacznie dłużej.

Przy obecnym poziomie rozwoju bazy elementarnej podzespołów radioelektronicznych, proste i niezawodne zasilanie własnymi rękami można wykonać bardzo szybko i łatwo. Nie wymaga to zaawansowanej wiedzy z zakresu elektroniki i elektrotechniki. Wkrótce to zobaczysz.

Wykonanie pierwszego źródła prądu to dość ciekawe i zapadające w pamięć wydarzenie. Dlatego ważnym kryterium jest tutaj prostota obwodu, aby po złożeniu działał od razu, bez żadnych dodatkowych ustawień i regulacji.

Należy zauważyć, że prawie każde urządzenie elektroniczne, elektryczne lub urządzenie potrzebuje zasilania. Różnica polega tylko na podstawowych parametrach - wielkości napięcia i prądu, których iloczyn daje moc.

Wykonanie zasilacza własnymi rękami jest bardzo dobrym pierwszym doświadczeniem dla początkujących inżynierów elektroników, ponieważ pozwala poczuć (nie na sobie) różne wielkości prądów płynących w urządzeniach.

Współczesny rynek zasilaczy dzieli się na dwie kategorie: transformatorowe i beztransformatorowe. Te pierwsze są dość łatwe w wykonaniu dla początkujących radioamatorów. Drugą niepodważalną zaletą jest stosunkowo niski poziom promieniowania elektromagnetycznego, a co za tym idzie zakłóceń. Istotną wadą według współczesnych standardów jest znaczna waga i wymiary spowodowane obecnością transformatora - najcięższego i najbardziej nieporęcznego elementu w obwodzie.

Zasilacze beztransformatorowe nie mają ostatniej wady ze względu na brak transformatora. A raczej jest, ale nie w klasycznej prezentacji, ale działa z napięciem o wysokiej częstotliwości, co pozwala zmniejszyć liczbę zwojów i rozmiar obwodu magnetycznego. W rezultacie zmniejszają się gabaryty transformatora. Wysoka częstotliwość jest generowana przez przełączniki półprzewodnikowe, w procesie załączania i wyłączania według zadanego algorytmu. W efekcie powstają silne zakłócenia elektromagnetyczne, dlatego takie źródła należy ekranować.

Będziemy montować zasilacz transformatorowy, który nigdy nie straci na znaczeniu, ponieważ nadal jest stosowany w sprzęcie audio high-end, dzięki minimalnemu poziomowi generowanego szumu, co jest bardzo ważne dla uzyskania wysokiej jakości dźwięku.

Budowa i zasada działania zasilacza

Chęć uzyskania jak najbardziej kompaktowego gotowego urządzenia doprowadziła do pojawienia się różnych mikroukładów, wewnątrz których znajdują się setki, tysiące i miliony pojedynczych elementów elektronicznych. Dlatego prawie każde urządzenie elektroniczne zawiera mikroukład, którego standardowe zasilanie wynosi 3,3 V lub 5 V. Elementy pomocnicze mogą być zasilane napięciem od 9 V do 12 V DC. Wiemy jednak dobrze, że w gniazdku panuje napięcie przemienne 220 V o częstotliwości 50 Hz. Jeśli zostanie zastosowany bezpośrednio do mikroukładu lub innego elementu niskiego napięcia, natychmiast ulegną awarii.

Stąd staje się jasne, że głównym zadaniem zasilacza sieciowego (PSU) jest obniżenie napięcia do akceptowalnego poziomu, a także konwersja (prostowanie) go z prądu przemiennego na prąd stały. Ponadto jego poziom musi pozostać stały niezależnie od wahań na wejściu (w gnieździe). W przeciwnym razie urządzenie będzie niestabilne. Dlatego kolejną ważną funkcją zasilacza jest stabilizacja poziomu napięcia.

Ogólnie rzecz biorąc, struktura zasilacza składa się z transformatora, prostownika, filtra i stabilizatora.

Oprócz elementów głównych zastosowano także szereg elementów pomocniczych, np. diody sygnalizacyjne sygnalizujące obecność dostarczonego napięcia. A jeśli zasilacz zapewnia jego regulację, to oczywiście będzie woltomierz, a być może także amperomierz.

Transformator

W tym obwodzie transformator służy do obniżenia napięcia w gniazdku 220 V do wymaganego poziomu, najczęściej 5 V, 9 V, 12 V lub 15 V. Jednocześnie zapewnia się galwaniczną izolację przewodów wysokiego i niskiego napięcia. przeprowadzane są również obwody napięciowe. Dlatego w każdej sytuacji awaryjnej napięcie na urządzeniu elektronicznym nie przekroczy wartości uzwojenia wtórnego. Izolacja galwaniczna zwiększa także bezpieczeństwo personelu obsługującego. W przypadku dotknięcia urządzenia osoba nie znajdzie się pod wysokim potencjałem 220 V.

Konstrukcja transformatora jest dość prosta. Składa się z rdzenia pełniącego funkcję obwodu magnetycznego, który zbudowany jest z cienkich płytek dobrze przewodzących strumień magnetyczny, oddzielonych dielektrykiem, którym jest nieprzewodzący lakier.

Na pręcie rdzenia nawinięte są co najmniej dwa uzwojenia. Jeden jest pierwotny (zwany także siecią) - dostarczane jest do niego 220 V, a drugi jest wtórny - usuwane jest z niego obniżone napięcie.

Zasada działania transformatora jest następująca. Jeśli do uzwojenia sieciowego zostanie przyłożone napięcie, wówczas, ponieważ jest ono zamknięte, zacznie przez nie przepływać prąd przemienny. Wokół tego prądu powstaje zmienne pole magnetyczne, które gromadzi się w rdzeniu i przepływa przez niego w postaci strumienia magnetycznego. Ponieważ na rdzeniu znajduje się inne uzwojenie - wtórne, pod wpływem przemiennego strumienia magnetycznego powstaje w nim siła elektromotoryczna (EMF). Kiedy to uzwojenie zostanie zwarte do obciążenia, będzie przez nie płynął prąd przemienny.

Radioamatorzy w swojej praktyce stosują najczęściej dwa typy transformatorów, różniące się głównie rodzajem rdzenia – pancernym i toroidalnym. Ten ostatni jest wygodniejszy w użyciu, ponieważ dość łatwo jest nawinąć na niego wymaganą liczbę zwojów, uzyskując w ten sposób wymagane napięcie wtórne, które jest wprost proporcjonalne do liczby zwojów.

Głównymi parametrami są dla nas dwa parametry transformatora - napięcie i prąd uzwojenia wtórnego. Przyjmiemy aktualną wartość jako 1 A, ponieważ użyjemy diod Zenera dla tej samej wartości. O tym nieco dalej.

Nadal montujemy zasilacz własnymi rękami. Kolejnym elementem porządku w obwodzie jest mostek diodowy, zwany także prostownikiem półprzewodnikowym lub diodowym. Przeznaczony jest do zamiany napięcia przemiennego uzwojenia wtórnego transformatora na napięcie stałe, a dokładniej na wyprostowane napięcie pulsujące. Stąd wzięła się nazwa „prostownik”.

Istnieją różne obwody prostownicze, ale najczęściej stosowany jest obwód mostkowy. Zasada jego działania jest następująca. W pierwszym półcyklu napięcia przemiennego prąd przepływa wzdłuż ścieżki przez diodę VD1, rezystor R1 i diodę LED VD5. Następnie prąd powraca do uzwojenia przez otwarty VD2.

W tym momencie do diod VD3 i VD4 przykładane jest napięcie wsteczne, dzięki czemu są one zablokowane i nie przepływa przez nie prąd (właściwie płynie on tylko w momencie przełączenia, ale można to pominąć).

W następnym półcyklu, gdy prąd w uzwojeniu wtórnym zmieni kierunek, stanie się odwrotnie: VD1 i VD2 zamkną się, a VD3 i VD4 otworzą się. W takim przypadku kierunek przepływu prądu przez rezystor R1 i diodę LED VD5 pozostanie taki sam.

Mostek diodowy można przylutować z czterech diod połączonych według powyższego schematu. Można też kupić gotowy. Występują w wersji poziomej i pionowej w różnych obudowach. Ale w każdym razie nasuwają się cztery wnioski. Obydwa zaciski zasilane są napięciem przemiennym, są oznaczone znakiem „~”, oba mają tę samą długość i są najkrótsze.

Wyprostowane napięcie jest usuwane z pozostałych dwóch zacisków. Oznaczono je jako „+” i „-”. Pin „+” ma najdłuższą długość spośród pozostałych. A na niektórych budynkach w pobliżu znajduje się skos.

Filtr kondensatorowy

Za mostkiem diodowym napięcie ma charakter pulsacyjny i nadal nie nadaje się do zasilania mikroukładów, a zwłaszcza mikrokontrolerów, które są bardzo wrażliwe na różnego rodzaju spadki napięcia. Dlatego trzeba to wygładzić. Aby to zrobić, możesz użyć dławika lub kondensatora. W rozważanym obwodzie wystarczy zastosować kondensator. Musi jednak mieć dużą pojemność, dlatego należy zastosować kondensator elektrolityczny. Takie kondensatory często mają polaryzację, dlatego należy jej przestrzegać podczas podłączania do obwodu.

Zacisk ujemny jest krótszy od dodatniego, a na korpusie w pobliżu pierwszego znajduje się znak „-”.

Regulator napięcia L.M. 7805, L.M. 7809, L.M. 7812

Prawdopodobnie zauważyłeś, że napięcie w gniazdku nie jest równe 220 V, ale waha się w pewnych granicach. Jest to szczególnie zauważalne przy podłączaniu dużego obciążenia. Jeśli nie zastosujesz specjalnych środków, zmieni się to proporcjonalnie na wyjściu zasilacza. Jednakże takie wibracje są wyjątkowo niepożądane, a czasami nie do przyjęcia dla wielu elementów elektronicznych. Dlatego napięcie za filtrem kondensatora musi zostać ustabilizowane. W zależności od parametrów zasilanego urządzenia stosowane są dwie możliwości stabilizacji. W pierwszym przypadku stosowana jest dioda Zenera, a w drugim zintegrowany stabilizator napięcia. Rozważmy zastosowanie tego ostatniego.

W amatorskiej praktyce radiowej szeroko stosowane są stabilizatory napięcia serii LM78xx i LM79xx. Dwie litery wskazują producenta. Dlatego zamiast LM mogą występować inne litery, na przykład CM. Oznaczenie składa się z czterech cyfr. Pierwsze dwa - 78 lub 79 - oznaczają odpowiednio napięcie dodatnie lub ujemne. Dwie ostatnie cyfry w tym przypadku zamiast dwóch X: xx oznaczają wartość wyjścia U. Na przykład, jeśli pozycja dwóch X wynosi 12, to stabilizator ten wytwarza napięcie 12 V; 08 – 8 V itp.

Na przykład rozszyfrujmy następujące oznaczenia:

LM7805 → napięcie dodatnie 5V

LM7912 → 12 V ujemne U

Zintegrowane stabilizatory mają trzy wyjścia: wejściowe, wspólne i wyjściowe; zaprojektowany dla prądu 1A.

Jeżeli moc wyjściowa U znacznie przewyższa moc wejściową, a maksymalny pobór prądu wynosi 1 A, wówczas stabilizator bardzo się nagrzewa, dlatego należy go zamontować na grzejniku. Konstrukcja obudowy przewiduje taką możliwość.

Jeśli prąd obciążenia jest znacznie niższy niż limit, nie trzeba instalować grzejnika.

Klasyczna konstrukcja obwodu zasilania obejmuje: transformator sieciowy, mostek diodowy, filtr kondensatora, stabilizator i diodę LED. Ten ostatni działa jako wskaźnik i jest podłączony przez rezystor ograniczający prąd.

Ponieważ w tym obwodzie elementem ograniczającym prąd jest stabilizator LM7805 (dopuszczalna wartość 1 A), wszystkie pozostałe elementy muszą być przystosowane do prądu co najmniej 1 A. Dlatego uzwojenie wtórne transformatora jest wybierane na prąd jednego amper. Jego napięcie nie powinno być niższe od wartości ustabilizowanej. I nie bez powodu należy z takich względów wybierać, aby po wyprostowaniu i wygładzeniu U było o 2 – 3 V wyższe od ustabilizowanego, czyli tj. Na wejście stabilizatora należy podać kilka woltów więcej niż wartość wyjściowa. W przeciwnym razie nie będzie działać poprawnie. Np. dla wejścia LM7805 U = 7 - 8 V; dla LM7805 → 15 V. Należy jednak wziąć pod uwagę, że jeśli wartość U będzie zbyt duża, mikroukład bardzo się nagrzeje, ponieważ „nadmiar” napięcia gaśnie na jego rezystancji wewnętrznej.

Mostek diodowy może być wykonany z diod typu 1N4007 lub gotowy na prąd co najmniej 1 A.

Kondensator wygładzający C1 powinien mieć dużą pojemność 100 - 1000 µF i U = 16 V.

Kondensatory C2 i C3 zostały zaprojektowane w celu wygładzenia tętnienia o wysokiej częstotliwości, które pojawia się podczas pracy LM7805. Są instalowane dla większej niezawodności i są zaleceniami producentów stabilizatorów podobnych typów. Obwód działa również normalnie bez takich kondensatorów, ale ponieważ praktycznie nic nie kosztują, lepiej je zainstalować.

Zasilacz DIY do 78 L 05, 78 L 12, 79 L 05, 79 L 08

Często konieczne jest zasilanie tylko jednego lub pary mikroukładów lub tranzystorów małej mocy. W takim przypadku nie jest racjonalne stosowanie mocnego zasilacza. Dlatego najlepszą opcją byłoby zastosowanie stabilizatorów serii 78L05, 78L12, 79L05, 79L08 itp. Są zaprojektowane na maksymalny prąd 100 mA = 0,1 A, ale są bardzo kompaktowe i nie większe niż zwykły tranzystor, a także nie wymagają montażu na grzejniku.

Oznaczenia i schemat połączeń są podobne do omawianej powyżej serii LM, różni się jedynie rozmieszczeniem pinów.

Przykładowo pokazano schemat podłączenia stabilizatora 78L05. Nadaje się również do LM7805.

Schemat podłączenia stabilizatorów napięcia ujemnego pokazano poniżej. Wejście wynosi -8 V, a wyjście -5 V.

Jak widać, wykonanie zasilacza własnymi rękami jest bardzo proste. Każde napięcie można uzyskać instalując odpowiedni stabilizator. Należy także pamiętać o parametrach transformatora. Następnie przyjrzymy się, jak wykonać zasilacz z regulacją napięcia.


Napięcie zasilania różnych urządzeń elektronicznych może być dostarczane nie tylko z urządzeń fabrycznych. Możesz samodzielnie wykonać zasilacz (PSU) w domu. W przypadku, gdy takie urządzenie jest potrzebne do ciągłej pracy przy różnych napięciach podczas regulacji wzmacniaczy, generatorów i innych domowych obwodów, pożądane jest, aby było to urządzenie laboratoryjne.

Domowy zasilacz

Obwody zasilania

Napięcie zasilania laboratorium mieści się w zakresie od 0 do 35 woltów. W tym celu można wykorzystać następujące obwody:

  • jednobiegunowy;
  • dwubiegunowy;
  • puls laboratoryjny.

Konstrukcje takich urządzeń są zwykle montowane albo na konwencjonalnych przekładnikach napięciowych (VT), albo na transformatorach impulsowych (PT).

Uwaga! Różnica między IT i VT polega na tym, że do uzwojeń VT dostarczane jest sinusoidalne napięcie przemienne, a do uzwojeń IT docierają impulsy jednobiegunowe. Schemat połączeń dla obu jest absolutnie identyczny.

Transformator impulsowy

Proste laboratorium

Zasilacz jednobiegunowy z możliwością regulacji napięcia wyjściowego można zmontować według obwodu, w skład którego wchodzą:

  • transformator obniżający napięcie Tr (220/12…30 V);
  • mostek diodowy Dr do prostowania niskiego napięcia przemiennego;
  • kondensator elektrolityczny C1 (4700 µF * 50 V) w celu wygładzenia tętnienia składowej zmiennej;
  • potencjometr do regulacji napięcia wyjściowego P1 5 kOhm;
  • rezystancje R1, R2, R3 o wartości nominalnej odpowiednio 1 kOhm, 5,1 kOhm i 10 kOhm;
  • dwa tranzystory: T1 KT815 i T2 KT805, które zaleca się montować na radiatorach;
  • Aby kontrolować napięcie wyjściowe, zainstalowany jest woltomierz cyfrowy z interwałem pomiarowym od 1,5 do 30 V.

Obwód kolektora tranzystora T2 zawiera: C2 10 uF * 50 V i diodę D1.

Schemat prostego zasilacza

Dla Twojej informacji. Zainstalowana jest dioda chroniąca C2 przed odwróceniem polaryzacji po podłączeniu do akumulatorów w celu ładowania. Jeśli taka procedura nie jest przewidziana, możesz ją zastąpić zworką. Wszystkie diody muszą wytrzymać prąd o natężeniu co najmniej 3 A.

Płytka drukowana prostego zasilacza

Zasilanie bipolarne

Do zasilania wzmacniaczy niskiej częstotliwości (LF) z dwoma ramionami wzmacniającymi konieczne jest zastosowanie zasilacza bipolarnego.

Ważny! Instalując zasilacz laboratoryjny warto zwrócić uwagę na podobny obwód. Źródło zasilania musi obsługiwać dowolny format wyjściowego napięcia stałego.

Zasilanie bipolarne na tranzystorach

W takim obwodzie dopuszczalne jest zastosowanie transformatora z dwoma uzwojeniami 28 V i jednym 12 V. Pierwsze dwa służą do wzmacniacza, trzeci do zasilania wentylatora chłodzącego. Jeśli go nie ma, wystarczą dwa uzwojenia o jednakowym napięciu.

Do regulacji prądu wyjściowego stosuje się zestawy rezystorów R6-R9, połączone za pomocą podwójnego przełącznika typu flip-flop (5 pozycji). Rezystory dobiera się tak, aby wytrzymywały prąd większy niż 3 A.

Uwaga! Zainstalowane diody LED gasną w przypadku zadziałania zabezpieczenia prądowego o wartości przekraczającej 3 A.

Rezystor zmienny R należy podwoić do wartości nominalnej 4,7 oma. Ułatwia to dopasowanie na obu ramionach. Diody Zenera VD1 D814 są połączone szeregowo, aby wytworzyć napięcie 28 V (14+14).

Do mostka diodowego można zastosować diody o odpowiedniej mocy, zaprojektowane na prąd do 8 A. Dopuszczalne jest instalowanie zestawu diod typu KBU 808 lub podobnego. Tranzystory KT818 i KT819 muszą być zainstalowane na grzejnikach.

Wybrane tranzystory muszą mieć wzmocnienie od 90 do 340. Zasilacz nie wymaga specjalnej regulacji po montażu.

Laboratoryjny zasilacz impulsowy

Charakterystyczną cechą UPS-a jest jego częstotliwość pracy, która jest sto razy wyższa niż częstotliwość sieci. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie wyższego napięcia przy mniejszej liczbie zwojów uzwojenia.

Informacja. Aby uzyskać 12 V na wyjściu zasilacza UPS o prądzie 1 A, dla transformatora sieciowego wystarczy 5 zwojów o przekroju drutu 0,6-0,7 mm.

Prosty zasilacz polarny można zmontować za pomocą transformatorów impulsowych z zasilacza komputerowego.

Zasilacz laboratoryjny możesz zmontować własnymi rękami zgodnie z poniższym schematem.

Przełączanie obwodu zasilania

Zasilacz ten zmontowany jest na chipie TL494.

Ważny! Do sterowania T3 i T4 stosuje się obwód, który zawiera sterowanie Tr2. Wynika to z faktu, że wbudowane kluczowe elementy chipa nie mają wystarczającej mocy.

Transformator Tr1 (sterujący) pobierany jest z zasilacza komputera i „huśtany” jest za pomocą tranzystorów T1 i T2.

Funkcje montażu obwodu:

  • aby zminimalizować straty podczas prostowania, stosuje się diody Schottky'ego;
  • ESR elektrolitów w filtrach końcowych powinna być jak najniższa;
  • cewka indukcyjna L6 ze starych zasilaczy jest używana bez zmiany uzwojeń;
  • cewkę indukcyjną L5 przewija się przez nawinięcie drutu miedzianego o średnicy 1,5 mm na pierścień ferrytowy, zbierając 50 zwojów;
  • T3, T4 i D15 są montowane na grzejnikach po wcześniejszym sformatowaniu zacisków;
  • Do zasilania mikroukładu oraz sterowania prądem i napięciem stosuje się oddzielny obwód na Tr3 BV EI 382 1189.

Uzwojenie wtórne wytwarza napięcie 12 V, które jest prostowane i wygładzane przez kondensator. Układ regulatora liniowego 7805 stabilizuje go do 5 V w celu zasilania obwodu wyświetlacza.

Uwaga! W tym zasilaczu dopuszczalne jest zastosowanie dowolnego obwodu woltomierza. W takim przypadku mikroukład do stabilizacji 5 V nie jest potrzebny.

Produkcja i montaż PCB

Schemat obejmuje produkcję trzech płytek drukowanych. Płytki dobrane są do obudowy Kradex Z4A.

Lokalizacja płytek w obudowie Kradex Z4A

Tablice wykonane są z folii getinax poprzez fotodruk i trawienie śladów.

Ustawianie zasilania

Prawidłowo zmontowane urządzenie nie wymaga specjalnej regulacji. Konieczne jest jedynie dostosowanie zakresów regulacji prądu i napięcia.

Cztery wzmacniacze operacyjne w układzie LM324 regulują prąd i napięcie. Mikroukład jest zasilany przez filtr zamontowany na L1, C1 i C2.

Aby skonfigurować obwód regulacji, należy wybrać elementy oznaczone gwiazdką, aby oznaczyć zakresy regulacji.

Wskazanie

Do wskazań zwykle stosuje się urządzenia wyświetlające i moduł pomiarowy na mikrokontrolerach. Zasilanie takich sterowników mieści się w granicach 3-5 V.

Zasilacz laboratoryjny musi stać pod obciążeniem przez co najmniej 2 godziny. Następnie sprawdzana jest temperatura obudów transformatorów i działanie radiatorów. Podczas nawijania transformatorów, aby zmniejszyć hałas podczas pracy, uzwojenia są ciasno nawinięte, z kolei. Gotową konstrukcję wypełnia się parafiną. Podczas montażu elementów na grzejnikach punkty styku pokrywa się pastą przewodzącą ciepło.

W obudowie wywiercono szereg otworów naprzeciw radiatorów, a na górze dodatkowo zainstalowano chłodnicę.

Ochrona zasilania

Stabilizacja prądu (ochrona) mikroukładu LM324 jest wyzwalana po przekroczeniu ustawionego progu prądu. W takim przypadku do mikroukładu wysyłany jest sygnał wskazujący spadek napięcia. Czerwona dioda LED służy jako wskaźnik zwiększonego napięcia lub zwarcia. W trybie pracy świeci się zielona dioda LED.

Obudowa Kradex Z4A umożliwia wyświetlanie elementów sterujących i sygnalizacyjnych zarówno na panelu przednim, jak i bocznym. Pokrętła regulacyjne i wskaźnik najlepiej zamontować na panelu przednim. Złącze napięcia wyjściowego można zamontować w dowolnym miejscu.

Wygląd domowego UPS

Do pracy niezbędny jest samodzielnie zmontowany zasilacz laboratoryjny wykorzystujący mocne tranzystory polowe i transformatory impulsowe. Jako wskaźników zaleca się stosowanie cyfrowych amperowoltomierzy elektronicznych.

Wideo

Zasilacz ten na chipie LM317 nie wymaga żadnej specjalnej wiedzy przy montażu, a po prawidłowym zamontowaniu z części serwisowych nie wymaga regulacji. Pomimo pozornej prostoty, urządzenie to jest niezawodnym źródłem zasilania urządzeń cyfrowych i posiada wbudowane zabezpieczenie przed przegrzaniem i przetężeniem. Mikroukład w sobie ma ponad dwadzieścia tranzystorów i jest urządzeniem high-tech, chociaż z zewnątrz wygląda jak zwykły tranzystor.

Zasilanie obwodu jest zaprojektowane dla napięć do 40 woltów prądu przemiennego, a moc wyjściową można uzyskać od 1,2 do 30 woltów stałego, ustabilizowanego napięcia. Regulacja od minimum do maksimum za pomocą potencjometru przebiega bardzo płynnie, bez skoków i spadków. Prąd wyjściowy do 1,5 ampera. Jeśli pobór prądu nie planuje się przekroczyć 250 miliamperów, wówczas grzejnik nie jest potrzebny. W przypadku większego obciążenia umieść mikroukład na paście przewodzącej ciepło do grzejnika o całkowitej powierzchni rozpraszania wynoszącej 350–400 lub więcej milimetrów kwadratowych. Dobór transformatora mocy należy obliczyć w oparciu o fakt, że napięcie na wejściu do zasilacza powinno być o 10 - 15% większe niż to, które planujesz otrzymać na wyjściu. Lepiej jest przyjąć moc transformatora zasilającego z dobrym marginesem, aby uniknąć nadmiernego przegrzania, i pamiętaj o zainstalowaniu na jego wejściu bezpiecznika wybranego zgodnie z mocą, aby zabezpieczyć się przed możliwymi awariami.
Aby stworzyć to niezbędne urządzenie, będziemy potrzebować następujących części:

  • Układ LM317 lub LM317T.
  • Prawie dowolny zespół prostownika lub cztery oddzielne diody o prądzie co najmniej 1 amper każda.
  • Kondensator C1 od 1000 μF i więcej o napięciu 50 woltów służy do wygładzania skoków napięcia w sieci zasilającej, a im większa jest jego pojemność, tym stabilniejsze będzie napięcie wyjściowe.
  • C2 i C4 – 0,047 uF. Na pokrywie kondensatora znajduje się liczba 104.
  • C3 – 1 µF lub więcej przy napięciu 50 woltów. Kondensator ten można również zastosować o większej pojemności, aby zwiększyć stabilność napięcia wyjściowego.
  • D5 i D6 - diody, na przykład 1N4007 lub dowolne inne o prądzie 1 ampera lub większym.
  • R1 – potencjometr na 10 Kom. Dowolny typ, ale zawsze dobry, w przeciwnym razie napięcie wyjściowe „skoczy”.
  • R2 – 220 omów, moc 0,25 – 0,5 wata.
Przed podłączeniem napięcia zasilającego do obwodu należy sprawdzić poprawność montażu i lutowania elementów obwodu.

Montaż regulowanego zasilacza stabilizowanego

Zmontowałem go na zwykłej płycie prototypowej bez żadnego trawienia. Podoba mi się ta metoda ze względu na jej prostotę. Dzięki niemu obwód można złożyć w ciągu kilku minut.






Sprawdzanie zasilacza

Obracając rezystor zmienny, można ustawić żądane napięcie wyjściowe, co jest bardzo wygodne.
W górę