Здрастуйте шановні читачі. Давно хотів випробувати схему потужного, регульованого стабілізатора напруги, Схема якого представлена ​​в книзі «Мікросхеми для лінійних джерел живлення та їх застосування» видавництво Додека 1998р. Схема зображено малюнку 1.

На рисунку2 зображено схему, яку зібрав я. У ній відсутні діод, резистор 2 і конденсатор 2. Резистор R2 необхідний замикання струмів витоку потужних транзисторів. Про встановлення додаткових елементів можна детально ознайомитись у вищезгаданій книзі. Ось невелика витримка з цієї книги.

Дані випробуваного стабілізатора

Напруга на вході………………………. 22В
Напруга на виході……………………. 14,15В
Струм ……………………………………………………... 0... 5А
Провал напруги на виході………. 0,05В

Напруга пульсацій не міряла, тому що запитував стабілізатор від БП постійного струму.
Так на вхід подав 22В, резистором R5 встановив напругу на виході 14В – точніше було 14,15. При збільшенні струму навантаження до 5А напруга на виході зменшилася до 14,1 В, що відповідає провалу напруги в 50 мл, що досить непогано.

При падінні напруги на стабілізаторі 10В і струмі через потужні транзистори 5А тобто. потужності, що виділяється на них у вигляді тепла в 50Вт, радіатор даних розмірів нагрівається до температури 80 градусів.

Для кремнію це, «як із доброго ранку». Але після прогонки стабілізатора при цій температурі протягом приблизно години, раптово помер один з КТ829А ( пробій до-е, але при зниженні температури всі властивості транзистора відновлювалися, для мене це зовсім не поодинокий випадок у моїй практиці, саме тому я завжди відчуваю свої вироби при підвищеній і зниженій температурі, якщо передбачається, що вони працюватимуть із можливою зміною кліматики), довелося замінити. Транзистори у мене все були, випаяні зі старих телевізорів. Резистори, які у емітерах потужних транзисторів, більше необхідні контролю колекторних струмів даних транзисторів, ніж їх вирівнювання. У мене розкид цих струмів від транзистора до транзистора змінювався в рази, що вимагало підбору транзисторів. Наприклад, струм одного транзистора був 1,64А, а іншого – 0,63А. Так, що ці ніби зрівнюючі резистори в емітерних ланцюгах можна після добірки транзисторів спокійно прибрати. Стабілізатор зібраний навісним способом прямо на радіаторі (див. фото 2). При монтажі стабілізатора треба дотримуватись деяких умов.

1. Провід, що йде від резистора R5 на землю, необхідно припаяти безпосередньо до вихідної клеми блоку.
2. Конденсатори С1 та С2 встановлюються у безпосередній близькості з мікросхемою стабілізатора.
3. Резистор R4 найкраще припаювати безпосередньо на відповідні висновки мікросхеми.
4. С1 та С2 краще танталові.

Після складання стабілізатора обов'язково перевірте осцилографом вихідну напругу стабілізатора – можливе самозбудження. Якщо виникне збуд, то можливе сильне розігрів С1 і С2 аж до вибуху. При першому включенні завжди швиденько пальчиками помацайте електроліти щодо підвищення їх температури.Стабілізатор нормально працює при вхідній напрузі 34В, при цьому вихідна напруга має бути не більше 24В (залежить від номіналу резистора R5 і обчислюється формулою).

Струм може досягати 10А за умови використання двох вентиляторів для примусового обдування. Загалом я вже думаю на основі цього стабілізатора створити собі лабораторний БП, доповнивши його системами захисту та індикації, та й природно вольтметром і амперметром. Успіхів усім. До побачення К.В.Ю.

Друкована плата з компонентами та інструкцією в упаковці. У радіоаматорській практиці часто необхідне джерело живлення, що володіє простотою виконання, малими габаритами та високою здатністю навантаження. Цей набірдозволить зібрати регульований стабілізатор напруги з широким діапазоном вихідної напруги (3...27В) та вихідним струмом до 10 А.

Друкована плата з компонентами та інструкцією в упаковці.
У радіоаматорській практиці часто необхідне джерело живлення, що володіє простотою виконання, малими габаритами та високою здатністю навантаження. Даний набір дозволить зібрати регульований стабілізатор напруги з широким діапазоном вихідної напруги (3...27В) та вихідним струмом до 10 А.

Схема складається з потужного польового транзистора Q1, включеного як повторювач, і джерела опорної напруги, зібраного на мікросхемі TL431, яка має високу термостабільність у всьому температурному діапазоні. Вихідна напругазадається дільником, що складається з R2, R3 та R4. Якщо пристрій необхідно використовувати як стабілізатор з фіксованою напругою на виході, то R3 необхідно замінити перемичкою. Тоді, вихідна напруга обчислюється за такою формулою:

U OUT = U REF × (1+R2/R4) - U GS,

Де: U REF- зразкова напруга TL431 – 2,5 В;
U GS- Порогова напруга затвор-витік (1...2 В).

Транзистор необхідно встановити на радіатор з площею поверхні порівнянної з потужністю, що розсіюється, яку можна обчислити за формулою:

P q = (U ВХ - U ВИХ) × I НАГР,

Де: P q- Розсіювана потужність транзистора;
U ВХ, U ВИХ- вхідна та вихідна напруги відповідно;
I НАГР- Струм навантаження.

Характеристики:

Напруга живлення: 6...50 В;
. Вихідна напруга: 3...27 В;
. Максимальний вихідний струм: 10 А.

Комплект постачання:

Плата друкована;
. Набір радіодеталей;
. Інструкція з експлуатації.

Примітки:

У разі коли навантаження має індуктивний характер, паралельно навантаженню додатково необхідно встановити діод, що демпфує зворотні викиди ЕРС. Ємність додаткових конденсаторів вибирають із розрахунку 1000 мкФ на 1 А струму навантаження;
Максимальна потужність, що розсіюється на транзисторі, не повинна перевищувати 50 Вт. Пристрій не має захисту від короткого замикання, і при перевищенні значення струму навантаження або потужності, що розсіюється, транзистор Q1 може вийти з ладу.

LM317 як ніколи підходить для проектування нескладних регульованих джерел і , для електронної апаратури, з різними вихідними характеристиками, як з регульованою вихідною напругою, так і з заданою напругою струмомнавантаження.

Для полегшення розрахунку необхідних вихідних параметрів існує спеціалізований LM317 калькулятор, завантажити який можна за посиланням наприкінці статті разом із datasheet LM317.

Технічні характеристики стабілізатора LM317:

• Забезпечення вихідної напруги від 1,2 до 37 ст.
• Струм навантаження до 1,5 A.
• Наявність захисту від можливого короткого замикання.
• Надійний захист мікросхеми від перегріву.
• Похибка вихідної напруги 0,1%.

Ця не дорога інтегральна мікросхемавипускається в корпусі TO-220, ISOWATT220, TO-3, а також D2PAK.

Призначення висновків мікросхеми:

Онлайн калькулятор LM317

Нижче представлений онлайн калькулятордля розрахунку стабілізатора напруги на основі LM317 У першому випадку, на основі необхідної вихідної напруги та опору резистора R1, проводиться розрахунок резистора R2. У другому випадку, знаючи опори обох резисторів (R1 та R2), можна обчислити напругу на виході стабілізатора.

Калькулятор для розрахунку стабілізатора струму на LM317 дивіться .

Приклади застосування стабілізатора LM317 (схеми включення)

Стабілізатор струму

Даний стабілізатор струмуможна застосувати у схемах різних зарядних пристроїв для акумуляторних батарейабо регульованихджерел живлення. Стандартна схема зарядного пристроюнаведено нижче.

У цій схемі включення застосовується спосіб заряду постійним струмом. Як видно із схеми, струм заряду залежить від опору резистора R1. Величина цього опору знаходиться в межах від 0,8 до 120 Ом, що відповідає зарядному струму від 10 мА до 1,56 A:

Джерело живлення на 5 Вольт з електронним включенням

Нижче наведено схему блоку живлення на 15 вольт з плавним запуском. Необхідна плавність включення стабілізатора визначається ємністю конденсатора С2:

Схема включення з регульованим вихідним напругою

Проста схема для регулювання, також стабілізації напруги представлена ​​на малюнку вище, її може зібрати навіть новачок в електроніці. Наприклад, на вхід подано 50 вольт, але в виході отримуємо 15,7 вольт чи інше значення до 27V.

Основною радіодеталлю цього пристрою є польовий (MOSFET) транзистор, в якості якого можна використовувати IRLZ24/32/44 та інші подібні. Найчастіше вони виробляються компаніями IRF та Vishay у корпусах TO-220 та D2Pak. Коштує близько 0.58 $ грн в роздріб, на ebay 10psc можна придбати за 3 $ (0,3 долара за штуку). Такий потужний транзистормає три висновки: стік (drain), виток (source) і затвор (gate), він має таку структуру: метал-діелектрик (діоксид кремнію SiO2)-напівпровідник. Мікросхема-стабілізатор TL431 у корпусі TO-92 забезпечує можливість налаштовувати значення вихідного електричної напруги. Сам транзистор залишив на радіаторі і припаяв його до плати за допомогою проводків.

Вхідна напруга для цієї схеми може бути від 6 до 50 вольт. На виході отримуємо 3-27V з можливістю регулювання підрядковим резистором 33k. Вихідний струм досить великий, до 10 Ампер, залежно від радіатора.

Конденсатори, що згладжують C1,C2 можуть мати ємність 10-22 мкФ, C3 4,7 мкФ. Без них схема і так працюватиме, але не так добре, як треба. Не забуваємо про вольтаж електролітичних конденсаторівна вході та виході, мною були взяті всі розраховані на 50 Вольт.

Потужність, яку зможе розсіяти такою не може бути понад 50 Ватів. Польовий транзисторобов'язково встановлюється на радіатор, рекомендована площа якої не менше 200 квадратних сантиметрів (0,02 м2). Не забуваємо про термопасту або підкладку-гумку, щоб тепло краще віддавалося.

Можливе використання підрядного резистора 33k типу WH06-1, WH06-2 вони мають досить точне регулювання опору, так вони виглядають, імпортний і радянський.

Для зручності на плату краще припаяти дві колодки, а не дроти, які легко відриваються.

Обговорити статтю СТАБІЛІЗАТОР НАПРУГИ НА ПОЛЬОВОМУ ТРАНЗИСТОРІ