Введение в электронику: РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

May 24, 2014 by admin Комментировать »

Любой схеме требуется электропитание., Применяемые обычно батарейки стоят достаточно дорого, что, в частности, и заставляет экспериментатора заняться изготовлением регулируемого источника питания.

Принцип действия

Существует множество различных принципов построения стабилизированных источников питания. В простейшем случае для стабилизации напряжения используется стабилитрон, но его возможности и характеристики весьма ограничены. Мы предлагаем схему простого и эффективного регулируемого стабилизированного источника питания, который способен обеспечить питание для большинства предложенных в данной книге устройств (рис. 4.1).

Сетевое напряжение 220 В поступает на первичную обмотку трансформатора. Низкое напряжение, снимаемое с его вторичной обмотки, выпрямляется диодным мостом VD1. На стабилитроне VD2 и диодах VD3-VD5 формируется фиксированное опорное напряжение. Часть этого напряжения, задаваемая потенциометром R4, используется для определения выходного напряжения источника. После эмиттерного повторителя-на транзисторах VT1, VT2 и VT3, обеспечивающего усиление по току, напряжение подается на выход источника питания.

Рис. 4.1. Принципиальная схема регулируемого источника постоянного напряжения

Работа устройства Трансформатор и выпрямитель

В источнике рекомендуется использовать трансформатор мощностью от 6 до 20 ВА, обеспечивающий на вторичной обмотке переменное напряжение с эффективным значением 24 В. Если трансформатор имеет две обмотки по 12 В, необходимо соединить их последовательно. Диодный мост VD1 осуществляет двухполупериодное выпрямление вторичного напряжения, а конденсатор С1 – сглаживание выпрямленного напряжения. На положительном выводе С1 величина напряжения, в зависимости от нагрузки, может составлять 26-30 В.

Получение управляющего потенциала

Благодаря стабилитрону VD2 (на 24 В) и диодам VD3-VD5 на положительном выводе С2 получается постоянное напряжение, равное 24 + (3 х 0,6) = 25,8 В. Потенциометр R4 предназначен для получения изменяемого от 0 до 25,8 В напряжения. Три диода (VD2, VD3, VD5) компенсируют падение напряжения на базбэмиттерных переходах трех транзисторов составного эмиттерного повторителя VT1-VT3.

Усиление тока

Транзисторы VT1, VT2 и VT3, включенные по схеме Дарлингтона, образуют усилитель тока. На эмиттере выходного транзистора VT3 величина напряжения, регулируемого резистором R4, составляет от 0 до 24 В. Внутренний нагрузочный резистор R3 необходим для измерения напряжения в отсутствии внешней нагрузки.

Моитаж источника

Учитывая большую величину возможной рассеиваемой мощности, транзистор VT3 должен монтироваться на теплоотводящем радиаторе. Чертеж печатной платы источника представлен на рис. 4.2, а сборочный чертеж (монтажная схема) – на рис. 4.3.

Печатные проводники, идущие к выходным клеммам питания, должны быть достаточно широкими, с учетом передаваемой по ним мощности.

Рис. 4.2. Чертеж печатной платы регулируемого источника постоянного напряжения

_ со                            Радиатор

Рис. 4.3. Монтажная схема регулируемого источника постоянного напряжения

Для улучшения теплового контакта транзистор VT3 крепится к радиатору (и вместе с ним – к печатной плате) с помощью винтов диаметром 4 мм. Не следует забывать, что корпус транзистора 2Ν3055 является его коллектором. Следовательно, он постоянно находится под напряжением порядка 30 В. Радиатор устанавливается между транзистором VT3 и платой.

Перечень элементов источника приведен в табл. 4.1.

Таблица 4.1. Перечень элементов регулируемого источника напряжения

Источник: Фигьера Б., Кноэрр Р., Введение в электронику: Пер. с фр. М.: ДМК Пресс, 2001. – 208 с.: ил. (В помощь радиолюбителю).

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты