zasilacz laboratoryjny.pdf

Zasilacz laboratoryjny

0-30V - 5A

Nowy Elektronik 301-K

Zasilacz laboratoryjny umo¿liwia regulacjê napiêcia wyjciowego od 0-30V z regulacj¹ ograniczenia pr¹dowego

do 5A. Regulacjê napiêcia i pr¹du dokonujemy p³ynnie przy pomocy dwóch potencjometrów. Po drobnej modyfi-

kacji uk³ad mo¿e dostarczaæ pr¹du do 10A. Uk³ad zasilany jest z jednego ród³a napiêcia zmiennego 30V.

Prezentowany uk³ad zasilacza laboratoryjnego opar-

ty jest na dobrze znanym uk³adzie LM723. Uk³ad pracuje w

jednej z dwóch podstawowych konfiguracji. W naszym przy-

padku zosta³a wybrana konfiguracja, która umo¿liwia regu-

lacjê napiêcia wyjciowego od 2V do 7V. Wzory na oblicza-

nie rezystorów s¹ w danych aplikacyjnych i nie bêdê ich tu

przytacza³. Ka¿dy kogo to interesuje, mo¿e tam zajrzeæ.

Jak wczeniej wspomnia³em podstawowa konfigura-

cja LM723 umo¿liwia uzyskanie napiêcia wyjciowego od

2V do 7V. Aby uzyskaæ regulacjê napiêcia wyjciowego od

0V obni¿yæ trzeba napiêcie odniesienia do oko³o -5V. Prak-

tycznie zosta³o to zrealizowane na stabilizatorze napiêcia

ujemnego LM7905 i kilku elementach C1, C2, C3, C3, R1,

D1, D2. Kondensator C1 przepuszcza pr¹d zmienny z trans-

formatora. Dodatnia po³ówka jest zwierana do masy przez

diodê D1, a ujemna jest przepuszczana przez diodê D2. Po

uzyskaniu napiêcia ujemnego wystarczy je stabilizowaæ. I

w³anie do tego s³u¿y stabilizator napiêcia ujemnego

LM7905. Teraz wystarczy przy³o¿yæ -5V do wyprowadzenia

7 LM723 i ju¿ na wyjciu otrzymamy napiêcie nie od +2V, a

od 0V a nawet do -500mV. Otrzymanie napiêcia wyjciowe-

go wiêkszego od +7V jest proste. Wystarczy zastosowaæ

trzy dodatkowe zewnêtrzne tranzystory. W naszym zasila-

czu s¹ to T1, T2, T3. Regulacjê napiêcia wyjciowego doko-

nujemy poprzez rezystor P1. Ograniczenie pr¹dowe usta-

wiamy potencjometrem P2.

Sygnalizacja przeci¹¿enia uk³adu zosta³a zrealizowana na

tranzystorach T4 i T5. Gdy nast¹pi przekroczenie pr¹du

ustawione potencjometrem P2, baza tranzystora T5 zosta-

nie spolaryzowana i tranzystor zacznie przewodziæ. Pr¹d ko-

lektora T5 spolaryzuje bazê tranzystora T4, a tym samym

buzer B1 zacznie generowaæ dwiêk o czêstotliwoci oko³o

1kHz. Dobieraj¹c rezystor R11 mo¿emy dok³adnie ustaliæ

próg zadzia³ania buzera.

Monta¿ i uruchomienie

Mimo niewielkiej liczby elementów monta¿ uk³adu mu-

simy przeprowadziæ niezwykle starannie. Niedopuszczalne

jest pozostawienie zimnych lutów i zwaræ na cie¿kach. Nie-

którzy mog¹ powiedzieæ, ¿e zawsze nale¿y robiæ wszystko

dok³adnie. Oczywicie maj¹ racjê, jednak ze wzglêdu na

znaczne pr¹dy, jakie mog¹ pop³yn¹æ przez le zmontowany

uk³ad, musimy przy³o¿yæ szczególn¹ uwagê do monta¿u.

Monta¿ rozpoczynamy od sprawdzenia p³ytki drukowanej.

Sprawdzenie polega na wzrokowym sprawdzeniu, czy na

p³ytce nie ma zwaræ lub przerw w cie¿kach. Po stwierdze-

niu ¿e p³ytka jest poprawna, przystêpujemy do monta¿u ele-

mentów. Jak zwykle rozpoczynamy od wlutowania most-

ków i elementów o niskim profilu. S¹ to rezystory, diody,

tranzystory. Nastêpnie montujemy kondensatory ceramicz-

ne i elektrolityczne. Na koniec montujemy dwa uk³ady sca-

lone U1, U2.

Po zmontowaniu ca³ej p³ytki pozosta³y nam cztery elemen-

ty, mostek MG1, tranzystor T3 i dwa kondensatory C5. Ele-

menty MG1 i T3 z powodu wysokiej temperatury jaka mo¿e

siê wydzielaæ przy eksploatowaniu zasilacza, zosta³y umiesz-

czone poza p³ytk¹. Dok³adniej na jednym du¿ym radiato-

rze. W modelowym uk³adzie zosta³ zastosowany radiator

¿eberkowy o wymiarach 20x8cm. Zastosowanie tak du¿e-

go radiatora jest niezbêdne. Je¿eli zasilacz bêdzie praco-

wa³ ci¹gle przy obci¹¿eniu 5A, to radiator powinien byæ dwu-

krotnie wiêkszy. W przypadku gdy nie mamy miejsca na

Rys. 1 Schemat zasilacza

560

1k2

R11

*100k

LED

BD139

2K7

1N4007

30V

2N3055

10k

BC557

VREF

100

BR8 4

I N+

COMPN

MG1

I N-

0.1 / 5W

LM723

2K2

R10

10k

2*4700F/ 50V

DZ1

BZX55C33

1nF

10K

1N4007

BC557

100F/ 40V

470F/ 40V

GND

7905

PR1

10K

BC547

R12

30k

100nF

14007 D2

BUZER

2K2/ 1W

Vi n

-5V

1N4007

Spis elementów

Rys. 2 Roz-

mieszczenie

elementów

na p³ytce

drukowanej

(skala 1:1)

Rezystory:

R1 2k2/1W

R2 560

R3 2k7

R4 2k2

R5 10k

R6 1k

R7 1k2

R8 100

R9 0,1/5W

R10 10k

R11 *100k

R12 30k

du¿y radiator, mo¿emy zastosowaæ wentylator.

Umieszczenie kondensatorów C5 poza p³ytk¹ podyktowa-

ne by³o wzglêdami gabarytowymi. Dwa kondensatory

4700µF/50V s¹ doæ wysokie i mog¹ siê nie mieciæ na sto-

j¹co w niskoprofilowe obudowy. Natomiast gdy s¹ poza p³yt-

k¹, mo¿emy je umieciæ w dowolnej czêci obudowy.

Elementy MG1, T3 i C5 ³¹czymy z p³ytk¹ drukowan¹ link¹

miedzian¹ o rednicy minimum 2,5mm. Na zakoñczenie

monta¿u pozosta³o pod³¹czyæ transformator o mocy mini-

mum 180VA i napiêciu oko³o 30V. Nie nale¿y zapominaæ o

po³¹czeniu jednego (dowolnego) wyprowadzenia transfor-

matora z punktem MP. Jak o tym zapomnimy, nasz zasilacz

mo¿e ulec uszkodzeniu.

Przed pierwszym uruchomieniem jeszcze raz wszystko do-

k³adnie sprawdzamy. Uruchomienie zasilacza sprowadza siê

do pod³¹czenia woltomierza do zacisków wyjciowych, w³¹-

czeniu zasilania, ustawieniu potencjometru P1 na minimum

napiêcia wyjciowego, a nastêpnie potencjometrem PR1

ustawieniu napiêcia wyjciowego na 0V. Podczas ustawia-

nia nale¿y pamiêtaæ, aby nie ustawiæ napiêcia ujemnego.

Lepiej niech na wyjciu zasilacza bêdzie 10mV napiêcia do-

datniego ni¿ 1mV napiêcia ujemnego.

Na zakoñczenie proponujê dobraæ wartoæ R11, tak aby

przy przekroczeniu poboru pr¹du ustawionego potencjo-

metrem P2 w³¹czy³ siê buzer.

Kondensatory:

C1 100µF/50V

C2 470µF/40V

C3 100nF

C4 100nF

C5 4700µF/50V x 2

C6 1nF

C7 100µF/40V

Pó³przewodniki:

MG1 BR84

D1 1N4007

D2 1N4007]

D3 LED R

D4 1N4007

D5 1N4007

DZ1 BZX55C33

T1 BC557

T2 BD139

T3 2N3055

T4 BC557

T5 BC547

UWAGA!!!

Na p³ytce dru kowanej nale¿y zmieniæ zworê Z3 rys. 3

Uk³ady scalone:

U1 - LM7905

U2 - LM723

Rys. 3 Roz-

mieszczenie

elementów na

p³ytce druko-

wanej ze

zmienion¹

zwor¹ Z3

(skala 1:1)

Inne:

P1 10k

P2 1k

B1 Buzer

PR1 10k /poziomy

P³ytka 301-K

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: