Litar Bekalan Tenaga Makmal

Litar Bekalan Tenaga Makmal

Walaupun pelbagai bekalan elektrik bangku makmal telah muncul sejak kebelakangan ini, hanya sebilangan kecil yang dapat memberi anda kecekapan, fleksibiliti, dan kos reka bentuk yang terperinci dalam artikel ini.



Catatan ini menerangkan bekalan elektrik kelas makmal DIY yang sangat terkawal dengan dwi 0-50 volt. Julat voltan dan arus masing-masing berubah antara 0 hingga 50 V, dan 0 hingga 5 amp ..

Oleh kerana itu, kerana susun atur DIY, anda dapat menyesuaikan tetapan sesuai keperluan, yang dapat dilihat pada tabel spesifikasi berikut ..





  • Bilangan Bekalan = 2 (Terapung Sepenuhnya)
  • Julat Voltan = 0 hingga 50V
  • Julat Semasa = 0 hingga 5 amp
  • Nisbah kawalan kasar dan Fine Control untuk arus dan voltan = 1:10
  • Peraturan Voltan = garis 0,01%, dan beban 0,1%
  • Had semasa = 0.5%

Huraian litar

litar bekalan kuasa makmal

Rajah 1 di atas menunjukkan gambarajah litar bekalan kuasa makmal. Spesifikasi susun atur berpusat di sekitar IC1, sebuah Pengatur laras LM317HVK , untuk fungsi yang luas. Akhiran 'HVK' menunjukkan pengatur edisi voltan tinggi.

Bahagian litar yang tinggal membolehkan pengaturan voltan dan keupayaan mengehadkan arus. Input ke IC1 berasal dari output BR1, yang disaring oleh C1 dan C2 hingga sekitar + 60 volt DC, dan input untuk perbandingan arus IC2 berkembang dari penerus jambatan BR2, yang selanjutnya berfungsi seperti bekalan bias negatif untuk mendapatkan peraturan ke permukaan tanah.



Fungsi IC1 adalah untuk mengekalkan terminal OUT pada DC 1,25 volt di atas terminal ADJ. Saliran semasa pada pin ADJ sangat minimum (serendah 25 µA) dan, oleh itu, R15 dan R16 (manipulasi voltan kasar dan halus) dan R8 membentuk pembahagi voltan, dengan 1,25 volt muncul di sekitar R8.

Terminal bawah R16 melekat pada voltan rujukan -1.3 yang dikembangkan oleh D7 dan D8, yang memungkinkan pembahagi resistif R8 - R15 memperbaiki voltan keluaran hingga ke permukaan tanah bila-bila masa R15 + R16 menjadi 0 ohm.

Mengira Voltan Keluaran

Secara amnya, voltan output bergantung kepada, hasil berikut:

(VouT - 1,25 + 1,3) / (R15 + R16) = 1,25 / R8.

Oleh itu, nilai voltan magnitud tertinggi yang tersedia dari setiap papan bekalan boleh ubah adalah:

VOUT = (1.25 / R8) x (R15 + R16) = 50.18 volt DC.

Potensiometer R15 dan R16 digunakan untuk mengawal voltan keluaran, yang membolehkan VouT berubah dari 0-50 volt DC.

Bagaimana Kawalan Semasa Berfungsi

Apabila arus beban DC meningkat, penurunan voltan di R2 juga meningkat, dan sekitar 0,65 volt (yang relatif sekitar 20 mA), Q1 dan Q2 dihidupkan, menjadi arus utama arus. Selain itu, R3 dan R4 menjamin bahawa Q1 dan Q2 menangani beban secara seragam. IC2 berfungsi seperti tahap limiter Semasa.

Input tidak terbalik menggunakan voltan keluaran seperti rujukan, sementara input pembaliknya dipasang pada pembahagi voltan yang dikembangkan oleh R6 dan periuk kawalan semasa R13 dan R14. Penurunan voltan merentasi R6 adalah kira-kira 1,25 volt, voltan rujukan yang dinyatakan di atas ditentukan oleh perbezaan merentasi terminal IC1 OUT dan ADJ.

Arus yang melintasi Q1 dan Q2 bergerak melalui R9, membina penurunan voltan melintasi R13 + R14. Akibatnya, IC2 terpaksa dimatikan sebaik sahaja penurunan voltan di sekitar R9 menghasilkan arus dengan menggunakan R13 dan R14, menyebabkan voltan input yang tidak terbalik melampaui VouT.

Ini menetapkan had had semasa pada: (IouT x 0.2) / (R13 + R14) = 1.25 / 100K rendah = 0 hingga 5 amp. Ini memberikan julat sekitar 0-5 amp.

Apabila ambang had semasa tercapai, output IC2 menjadi rendah, mendorong pin ADJ turun dengan cara D2 dan mengakibatkan pencahayaan LED1. Arus tambahan untuk D5 dihantar oleh R5.

Oleh kerana pin ADJ didorong rendah, output akan menyusul, sehingga arus keluaran jatuh ke titik yang setara dengan pengaturan R13 dan R14.

Memandangkan voltan output antara 0-50 volt, voltan bekalan untuk IC2 harus mengikuti julat ini dengan D3, D4, dan Q3.

Kemudian, D9 memastikan bahawa voltan output tidak akan meningkat setelah input bekalan dimatikan, sementara D10 melindungi terhadap voltan bekalan terbalik. Terakhir, meter M1 memaparkan bacaan voltan dan M2 memaparkan bacaan semasa.

Senarai Bahagian

Reka Bentuk Susun atur PCB




Sebelumnya: Litar Potensiometer Sentuhan Mudah Seterusnya: Litar Preamplifier Op Amp - Untuk MIC, Gitar, Pengambilan, Penyangga