Бп своими руками регулируемый по напряжению и току: схемы на lm317, lt1083 из китайских модулей от 0 до 30В 10а

Бп с регулировкой тока и напряжения схема

Наш блок питания может обеспечивать на выходе стабилизированное напряжения от ноля до пятнадцати вольт и ток до 1. В проекте специально использованы наиболее доступные компоненты, чтобы ни у кого не возникло трудности с их поиском, а теперь давайте рассмотрим схему и поймём принцип её работы. Схема состоит из трех основных частей Сетевой понижающий трансформатор красным обозначен , он обеспечивает нужные для наших целей выходные параметры, а также гальваническую развязку. Трансформатор подбирается с нужным током, в моем случае имеются две обмотки по 20 вольт, ток каждой из них составляет около 0,7 Ампер, обмотки подключены параллельно, то есть общий ток около полутора ампер.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• РЕГУЛИРУЕМЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ С ЗАЩИТОЙ
• Лабораторный блок питания своими руками 0-30В 0-5А
• Лабораторный блок питания своими руками 0-30В 0-5А
• Лабораторный блок питания с защитой от КЗ
• БЛОК ПИТАНИЯ С РЕГУЛИРОВКОЙ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ
• Уважаемый Пользователь!
• БЛОК ПИТАНИЯ С РЕГУЛИРОВКОЙ ТОКА
• Блок питания с регулировкой напряжения и тока
• Источники питания

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Блок питания с регулировкой напряжения — Часть 2

РЕГУЛИРУЕМЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ С ЗАЩИТОЙ

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой. Универсальный источник питания. Универсальный блок питания — незаменимая вещь, которая обязательно должна присутствовать в мастерской любого радиолюбителя. Протестировать только что разработанную схему, проверить попавшееся под руку устройство, зарядить аккумулятор, срочно запитать какой-нибудь медицинский прибор, у которого родной блок питания внезапно вышел из строя или просто сели батарейки.

Да мало ли для его может потребоваться постоянное напряжение. И хорошо бы, чтобы величину этого постоянного напряжения можно было бы в некоторых пределах регулировать, а еще лучше — наличие у блока питания регулировки тока, чтобы по достижении определенной величины тока, напряжение бы больше не повышалось, а удерживалось бы на таком уровне, чтобы заданный ток нагрузки ни в коем случае не оказался бы превышен.

Описанные потребности в полной мере способен удовлетворить лабораторный блок питания, который по сути и является универсальным источником питания. И не только радиолюбителю, но и любому домашнему мастеру желательно иметь в хозяйстве такой универсальный источник электричества. Универсальные лабораторные блоки пиатния выпускаются они на различные максимальные ток и напряжение.

На лицевой панели такого блока питания, кроме ручек грубой и точной регулировки напряжения и тока, имеются вольтметр и амперметр, а также разъемы для присоединения щупов и кнопка-выключатель.

Щупы и сетевой кабель идут в комплекте. Блоки питания такого плана имеют, как правило, очень нехитрое устройство. Давайте для примера рассмотрим упрощенную схему элементарного лабораторного блока питания, имеющего следующие выходные параметры: постоянное напряжение регулируется в пределах от 0 до 30 В, а ток — от 0 до 5 А.

Сетевой трансформатор с выпрямителем, а также вольтметр с амперметром на схеме не показаны. Исходное постоянное напряжение получается в таких блоках, как правило, путем выпрямления переменного тока, который берется со вторичной обмотки сетевого трансформатора, пропускается через диодный мост и заряжает конденсатор. Далее это постоянное напряжение, скажем, в районе 35 вольт, подается на схему регулятора напряжения, выполненного на базе микросхемы LM — регулируемого интегрального стабилизатора напряжения.

Данная трехвыводная микросхема позволяет ограничить выходное напряжение таким образом, чтобы напряжение между ее 2 и 3 выводами сохранялось бы на уровне 1,25 вольт.

Поскольку сама микросхема LM имеет ограничение по току до 1,5 А, в схеме блока питания присутствует мощный биполярный транзистор MJ, и весь рабочий ток, вплоть до 5 ампер, идет именно через него. Внутри корпуса блока питания данный транзистор закреплен на радиаторе значительной площади. А микросхема LM включается в цепь базы этого мощного транзистора, и лишь управляет ее током.

Напряжение выхода задается нижним по схеме регулировочным резистором: чем его сопротивление выше — тем меньшее напряжение будет на выходе, ток базы транзистора MJ при этом ограничивается схемой LM, как только выходное напряжение достигнет установленного нижним резистором значения см.

Операционный усилитель A предназначен здесь для защиты выхода блока питания по току: когда установленный ток превышен его задает верхний по схеме регулировочный резистор , на выходе операционного усилителя появляется отрицательное напряжение, при этом загорается светодиод СИД, а поскольку потенциал 2 вывода микросхемы LM из-за этого понижается, выходное напряжение опять же уменьшается по тому же механизму, как и ограничение напряжения с помощью нижнего по схеме регулировочного резистора , ток базы транзистора MJ снова ограничен микросхемой LM Как сделать выпрямитель и прсотейший блок питания.

Как сделать блок питания для домашней лаборатории. Самодельный блок питания для гаража. Как устроен компьютерный блок питания и как его включить без компьютера. Простой блок питания на основе электронного трансформатора.

Особенности ремонта импульсных блоков питания. Поделитесь этой статьей с друзьями:. Вступайте в наши группы в социальных сетях:. ВКонтакте Facebook Одноклассники Pinterest. Смотрите также на Электрик Инфо : Электрическая схема блока питания для гаража Самодельный блок питания с системой защиты от коротких замыканий Как сделать выпрямитель и простейший блок питания Как получить двадцать четыре вольта из компьютерного блока питания Как сделать блок питания из электронного трансформатора.

Новые статьи Тематическая викторина от Иосифа Труба Чем конструкция дорогих розеток отличается от дешевых Какие нужны насадки на болгарку и перфоратор для провед IGBT-транзисторы — основные компоненты современной сило Какое напряжение опасно для жизни человека? Как работают датчики и токовые клещи для измерения пост Почему выключатель размыкает фазу, а не ноль? В Интернете кто-то прав! За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.

Перепечатка материалов сайта запрещена. Пожалуйста, подождите Электрик Инфо. Добавление комментария. Тематическая викторина от Иосифа Труба Чем конструкция дорогих розеток отличается от дешевых Какие нужны насадки на болгарку и перфоратор для провед Или о чём говорят электрики Бортовая сеть автомобиля.

Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. Смотрите также по этой теме: Как сделать выпрямитель и прсотейший блок питания Как сделать блок питания для домашней лаборатории Самодельный блок питания для гаража Как устроен компьютерный блок питания и как его включить без компьютера Простой блок питания на основе электронного трансформатора Особенности ремонта импульсных блоков питания Яков Кузнецов.

Лабораторный блок питания своими руками 0-30В 0-5А

Войти на сайт Логин:. Сделать стартовой Добавить в закладки. Мы рады приветствовать Вас на нашем сайте! Мы уверены, что у нас Вы найдете много полезной информации для себя, читайте, скачивайте, все абсолютно бесплатно и без паролей. Периодически материал сайта пополняется, поэтому добавьте Komitart в закладки или подпишитесь на новостную рассылку RSS, так будет проще узнавать о публикуемых новинках.

Схему этого блока питания я нашел сначала в других источниках, Схема регулировки тока в моей схеме испытана в железе уже лет.

Лабораторный блок питания своими руками 0-30В 0-5А

Попалась в интернете недавно любопытная схемка простого, но довольно неплохого блока питания начального уровня, способного выдавать В при ток до 5 ампер. В блоке питания предусмотрена защита, то есть ограничение максимального тока при перегрузке. В приложенном архиве есть печатная плата и документ, где приведено описание настройки данного блока, и ссылка на сайт автора. Прежде чем собирать, прочитайте внимательно описание. Изначально на фото печатной платы автора были ошибки, печатка была скопирована и доработана, ошибки устранены. Вот фото моего варианта БП, вид готовой платы, и можно посмотреть как примерно применить корпус от старого компьютерного ATX. Регулировка сделана В 1,5 А. Конденсатор С4 под такой ток поставлен на мкФ 35 В. При коротком замыкании максимум ограниченного тока выдается и загорается светодиод, вывел резистор ограничителя на переднюю панель. Провёл у себя ревизию, нашёл пару простеньких стрелочных головок М для этого БП.

Лабораторный блок питания с защитой от КЗ

Максимальное входное напряжение 40 В После конденсатора C1, максимальное напряжение вторичной обмотки трансформатора 28 В Максимальный ток 1,5 А. Den пишет Дима Кыков пишет Если заменить на КРЕН22 то можно получить блок питания толком до 5 ампер.

У каждого радиолюбителя, регулярно занимающегося конструированием электронных устройств, думаю, имеется дома регулируемый блок питания. Штука действительно удобная и полезная, без которого, испробовав его в действии, обходиться становится трудно.

БЛОК ПИТАНИЯ С РЕГУЛИРОВКОЙ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ

By oberon1 , June 16, in Аналоговые блоки питания и стабилизаторы напряжения. Схему этого блока питания я нашел сначала в других источниках, решил его сделать, купил детали, а потом задался вопросом доработать его регулятором тока. Собственно поиск в сети и привел меня к указанной выше теме. Собирать окончательно буду уже с учетом дополнения схемы защитой из поста:. Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6.

Уважаемый Пользователь!

Этот раздел посвящен силовой электронике. В данном разделе вы найдете схемы блоков питания , зарядных устройств , преобразователей напряжения, инверторов и др. Также, приглашаем всех в форум по блокам питания, стабилизаторам и ЗУ , где на ваши вопросы постараются ответить грамотные специалисты и участники форума. Обнаружен блокировщик рекламы. Сайт Паяльник существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Как это сделать?

Регулируемого блока питания (15 вольт, 1 ампер) перестало хватать на мои регулировка тока и напряжения; Схема подключения блочка.

БЛОК ПИТАНИЯ С РЕГУЛИРОВКОЙ ТОКА

Но тут в руки подвернулся такой блок питания:. Полный размер. Предвидя » почему бы не переделать БП от компа под свои нужды, много ватт, много ампер и много напряжения»?

Блок питания с регулировкой напряжения и тока

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ✅ СХЕМЕ лабораторного БЛОКА ПИТАНИЯ 1 — 30 V ⚡

Некоторым радиолюбителям необходимо иметь в своем арсенале лабораторный блок питания от нуля вольт, иногда это необходимо, а иногда это просто модно. Сегодня у нас статья посвящена именно такому блоку. Мы рассмотрим подробно пошаговую сборку этого ЛБП, а также в процессе сборки постараемся кратко раскрыть основные принципы работы ее узлов. Когда был изготовлен блок 1, В , именного тогда пришла идея немного модернизировать схему и расширить рабочее напряжение от 0 В. По сути, схема лабораторного блока питания дополнилась лишь небольшим количеством элементов.

На разработку этого блока питания потребовался один день, за этот же день он был реализован, и весь процесс был снят на видео камеру.

Источники питания

Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Сегодня хотел бы рассказать Вам о своём опыте переделки самого обычного китайского БП ATX в регулируемый источник питания со стабилизацией тока и напряжения А, В. В этой статье мы подробно рассмотрим работу ШИМ контроллера TL, обратной связи и пробежимся по модернизации схемы БП и разработке самодельной платы усилителей ошибок по напряжению и току.

У каждого радиолюбителя, будь он чайник или даже профессионал, на краю стола должен чинно и важно лежать блок питания. Один выдает максимум 15 Вольт и 1 Ампер черный стрелочный , а другой 30 Вольт, 5 Ампер справа :. Ну еще есть и самопальный блок питания:.

Блок питания своими руками.

Те новички, которые только начинают изучение электроники спешат соорудить нечто сверхъестественное, вроде микрожучков для прослушки, лазерный резак из DVD-привода и так далее… и тому подобное…

А что насчёт того, чтобы собрать блок питания с регулируемым выходным напряжением? Такой блок питания – это крайне необходимая вещь в мастерской каждого любителя электроники.

С чего же начать сборку блока питания?

Во-первых, необходимо определиться с требуемыми характеристиками, которым будет удовлетворять будущий блок питания.

Основные параметры блока питания – это максимальный ток (I_max), который он может отдать нагрузке (питаемому устройству) и выходное напряжение (U_out), которое будет на выходе блока питания.

Также стоит определиться с тем, какой блок питания нам нужен: регулируемый или нерегулируемый.

Регулируемый блок питания – это блок питания, выходное напряжение которого можно менять, например, в пределах от 3 до 12 вольт. Если нам надо 5 вольт – повернули ручку регулятора – получили 5 вольт на выходе, надо 3 вольта – опять повернул – получил на выходе 3 вольта.

Нерегулируемый блок питания – это блок питания с фиксированным выходным напряжением – его менять нельзя. Так, например, многим известный и широко распространённый блок питания «Электроника» Д2-27 является нерегулируемым и имеет на выходе 12 вольт напряжения. Также нерегулируемыми блоками питания являются всевозможные зарядники для сотовых телефонов, адаптеры модемов и роутеров. Все они, как правило, рассчитаны на какое-то одно выходное напряжение: 5, 9, 10 или 12 вольт.

Понятно, что для начинающего радиолюбителя наибольший интерес представляет именно регулируемый блок питания. Им можно запитать огромное количество как самодельных, так и промышленных устройств, рассчитанных на разное напряжение питания.

Далее нужно определиться со схемой блока питания. Схема должна быть простая, легка для повторения начинающими радиолюбителями. Тут лучше остановиться на схеме с обычным силовым трансформатором. Почему? Потому что найти подходящий трансформатор достаточно легко как на радиорынках, так и в старой бытовой электронике. Делать импульсный блок питания сложнее. Для импульсного блока питания необходимо изготавливать достаточно много моточных деталей, таких как высокочастотный трансформатор, дроссели фильтров и пр. Также импульсные блоки питания содержат больше радиоэлектронных компонентов, чем обычные блоки питания с силовым трансформатором.

Итак, предлагаемая к повторению схема регулируемого блока питания приведена на картинке (нажмите для увеличения).

Параметры блока питания:

• Выходное напряжение (U_out) – от 3,3…9 В;

• Максимальный ток нагрузки (I_max) – 0,5 A;

• Максимальная амплитуда пульсаций выходного напряжения – 30 мВ.;

• Защита от перегрузки по току;

• Защита от появления на выходе повышенного напряжения;

• Высокий КПД.

Возможна доработка блока питания с целью увеличения выходного напряжения.

Принципиальная схема блока питания состоит из трёх частей: трансформатора, выпрямителя и стабилизатора.

Трансформатор. Трансформатор Т1 понижает переменное сетевое напряжение (220-250 вольт), которое поступает на первичную обмотку трансформатора (I), до напряжения 12-20 вольт, которое снимается со вторичной обмотки трансформатора (II). Также, по «совместительству», трансформатор служит гальванической развязкой между электросетью и питаемым устройством. Это очень важная функция. Если вдруг трансформатор выйдет из строя по какой-либо причине (скачок напряжения и пр.), то напряжение сети не сможет попасть на вторичную обмотку и, следовательно, на питаемое устройство. Как известно, первичная и вторичная обмотки трансформатора надёжно изолированы друг от друга. Это обстоятельство снижает риск поражения электрическим током.

Выпрямитель. Со вторичной обмотки силового трансформатора Т1 пониженное переменное напряжение 12-20 вольт поступает на выпрямитель. Это уже классика. Выпрямитель состоит из диодного моста VD1, который выпрямляет переменное напряжение с вторичной обмотки трансформатора (II). Для сглаживания пульсаций напряжения после выпрямительного моста стоит электролитический конденсатор C3 ёмкостью 2200 микрофарад.

Регулируемый импульсный стабилизатор.

Схема импульсного стабилизатора собрана на достаточно известной и доступной микросхеме DC/DC преобразователя – MC34063.

Чтобы было понятно. Микросхема MC34063 является специализированным ШИМ-контроллером, разработанным для импульсных DC/DC преобразователей. Эта микросхема является ядром регулируемого импульсного стабилизатора, который используется в данном блоке питания.

Микросхема MC34063 снабжена узлом защиты от перегрузки и короткого замыкания в цепи нагрузки. Выходной транзистор, встроенный в микросхему, способен отдать в нагрузку до 1,5 ампер тока. На базе специализированной микросхемы MC34063 можно собрать как повышающие (Step-Up), так и понижающие (Step-Down) DC/DC преобразователи. Так же возможно построение регулируемых импульсных стабилизаторов.

Особенности импульсных стабилизаторов.

К слову сказать, импульсные стабилизаторы обладают более высоким КПД по сравнению со стабилизаторами на микросхемах серии КР142ЕН (КРЕНки), LM78xx, LM317 и др. И хотя блоки питания на базе этих микросхем очень просты для сборки, но они менее экономичны и требуют установки охлаждающего радиатора.

Микросхема MC34063 не нуждается в охлаждающем радиаторе. Стоит заметить, что данную микросхему можно довольно часто встретить в устройствах, которые работают автономно или же используют резервное питание. Использование импульсного стабилизатора увеличивает КПД устройства, а, следовательно, уменьшает энергопотребление от аккумулятора или батареи питания. За счёт этого увеличивается автономное время работы устройства от резервного источника питания.

Думаю, теперь понятно, чем хорош импульсный стабилизатор.

Детали и электронные компоненты.

Теперь немного о деталях, которые потребуются для сборки блока питания.

Трансформатор. В качестве трансформатора подойдёт любой сетевой понижающий трансформатор мощностью 8-10 ватт. Его первичная обмотка (I) должна быть рассчитана на переменное напряжение 220-250 вольт, а вторичная (II) на 12-20 вольт.

Где найти такой трансформатор?

Найти подходящий трансформатор можно в старой, неисправной и морально устаревшей аппаратуре: кассетных магнитофонах, стационарных CD-проигрывателях, игровых приставках и пр. Например, подойдут трансформаторы от старых лампово-полупроводниковых телевизоров советского производства ТВК-110ЛМ, ТВК-110Л2 и ТВК-70. Можно приобрести трансформатор серии ТП114, например ТП114-163М. При подборе силового трансформатора не лишним будет иметь представление о том, как узнать мощность трансформатора.

Силовые трансформаторы ТС-10-3М1 и ТП114-163М

Также подойдёт трансформатор ТС-10-3М1 с выходным напряжением около 15 вольт. В магазинах радиодеталей и на радиорынках можно найти подходящий трансформатор, главное, чтобы он соответствовал указанным параметрам.

Микросхема MC34063. Микросхема MC34063 выпускается в корпусах DIP-8 (PDIP-8) для обычного монтажа в отверстия и в корпусе SO-8 (SOIC-8) для поверхностного монтажа. Естественно, в корпусе SOIC-8 микросхема обладает меньшими размерами, а расстояние между выводами составляет около 1,27 мм. Поэтому изготовить печатную плату для микросхемы в корпусе SOIC-8 сложнее, особенно тем, кто только недавно начал осваивать технологию изготовления печатных плат. Следовательно, лучше взять микросхему MC34063 в DIP-корпусе, которая больше по размерам, а расстояние между выводами у такого корпуса – 2,5 мм. Сделать печатную плату под корпус DIP-8 будет легче.

Диодный мост. Диодный мост для блока питания можно изготовить из 4 отдельных диодов 1N4001-1N4007. Также вместо диодов 1N4001-1N4007 можно применить диоды 1N5819. При этом экономичность блока питания повыситься, поскольку диоды серии 1N58xx – это диоды Шоттки и у них меньшее падение напряжения на p-n переходе, чем у обычных диодов серии 1N400x.

Также в блок питания можно установить диодную сборку выпрямительного моста. Сборка занимает на печатной плате меньше места. Для установки в схему подойдут сборки на ток 1 ампер и выше. Для надёжности можно воткнуть в плату сборку и на 2 ампера – хуже не будет.

Где найти сборку диодного моста? В бэушных платах от любой электроники, которая питается от сети 220 вольт. Даже в компактных люминесцентных лампах – КЛЛ – есть диодный мост. Можно выковырять оттуда. Правда что попадётся, 4 отдельных диода или сборка диодного моста можно только гадать – тут как повезёт.

Если быть более конкретным, то подойдут диодные мосты (сборки): DB101-107, RB151-157, D3SBA10, 2W10M, DB207, RS207 и другие аналогичные и более мощные. Можно с лёгкостью применить диодный мост из неисправного компьютерного блока питания. Они мощные и здоровые, рассчитаны на довольно большой ток – хватить за глаза. Не забудьте проверить его на исправность! Об этом читайте здесь.

Конденсаторы C1, C2, C4, C5 служат для подавления импульсных помех, которые поступают из электросети. Кроме этого они блокируют импульсные помехи, которые могут поступить в электросеть от самого импульсного стабилизатора.

Элементы защиты. В схеме применено два предохранителя. Предохранитель FU2 представляет собой обычный плавкий предохранитель на ток срабатывания 0,16 А (160 мА). Он включен последовательно с первичной обмоткой (I) трансформатора T1. FU1 – самовосстанавливающийся предохранитель. Когда ток через него становиться больше 0,5 ампер, то его сопротивление резко увеличивается, а ток в цепи выпрямителя и стабилизатора резко падает.

Самовосстанавливающийся предохранитель FRX050-90F

Так реализована защита в случае неисправности преобразователя. Стабилитрон VD3 также служит защитным и работает в паре с самовосстанавливающимся предохранителем FU1. Основная его цель – защитить нагрузку (питаемое устройство) от повреждения высоким напряжением. Напряжение стабилизации стабилитрона составляет 11 вольт. В случае неисправности преобразователя и появления на выходе напряжения более 11 вольт, ток через стабилитрон резко возрастает. Возросший ток в цепи приводит к срабатыванию предохранителя FU1, который ограничивает ток. Поэтому защитный стабилитрон VD3 необходимо установить в схему обязательно. В случае если не удастся найти подходящий самовосстанавливающийся предохранитель, то его можно заменить обычным плавким на ток срабатывания 0,5 ампер.

Список деталей, которые потребуются для сборки блока питания.

Дроссели. Дроссели L1 и L2 можно изготовить самостоятельно. Для этого потребуется два кольцевых магнитопровода из феррита 2000HM типоразмера К17,5 х 8,2 х 5 мм. Типоразмер расшифровывается так: 17,5 мм. – внешний диаметр кольца; 8,2 мм. – внутренний диаметр; а 5 мм. – высота кольцевого магнитопровода. Для намотки дросселя понадобиться провод ПЭВ-2 сечением 0,56 мм. На каждое кольцо необходимо намотать 40 витков такого провода. Витки провода следует распределять по ферритовому кольцу равномерно. Перед намоткой, ферритовые кольца нужно обмотать лакотканью. Если лакоткани нет под рукой, то обмотать кольцо можно скотчем в три слоя. Стоит помнить, что ферритовые кольца могут быть уже покрашены – покрыты слоем краски. В таком случае обматывать кольца лакотканью не надо.

Кроме самодельных дросселей можно применить и готовые. В этом случае процесс сборки блока питания ускориться. Например, в качестве дросселей L1, L2 можно применить вот такие индуктивности для поверхностного монтажа (SMD — дроссель).

SMD-дроссель

Как видим, на верхней части их корпуса указано значение индуктивности – 331, что расшифровывается как 330 микрогенри (330 мкГн). Также в качестве L1, L2 подойдут готовые дроссели с радиальными выводами для обычного монтажа в отверстия. Выглядят они вот так.

Дроссель с радиальными выводами

Величина индуктивности на них маркируется либо цветовым кодом, либо числовым. Для блока питания подойдут индуктивности с маркировкой 331 (т.е. 330 мкГн). С учётом допуска ±20%, который разрешён для элементов бытовой электроаппаратуры, также подойдут дроссели с индуктивностью 264 — 396 мкГн. Любой дроссель или катушка индуктивности рассчитана на определённый постоянный ток. Как правило, его максимальное значение (I_{DC max}) указывается в даташите на сам дроссель. Но на самом корпусе это значение не указывается. В таком случае можно ориентировочно определить значение максимально допустимого тока через дроссель по сечению провода, которым он намотан. Как уже говорилось, для самостоятельного изготовления дросселей L1, L2 необходим провод сечением 0,56 мм.

Дроссель L3 самодельный. Для его изготовления необходим магнитопровод из феррита 400HH или 600HH диаметром 10 мм. Найти такой можно в старинных радиоприёмниках. Там он используется в качестве магнитной антенны. От магнитопровода нужно отломить кусок длиной 11 мм. Сделать это достаточно легко, феррит легко ломается. Можно просто плотно зажать необходимый отрезок пассатижами и отломить излишки магнитопровода. Также можно зажать магнитопровод в тисках, а потом резко ударить по магнитопроводу. Если с первого раза аккуратно разломить магнитопровод не получиться, то можно повторить операцию.

Затем получившийся кусок магнитопровода нужно обмотать слоем бумажного скотча или лакоткани. Далее наматываем на магнитопровод 6 витков сложенного вдвое провода ПЭВ-2 сечением 0,56 мм. Для того чтобы провод не размотался, обматываем его сверху скотчем. Те выводы проводов, с которых начиналась намотка дросселя, в последующем впаиваем в схему в том месте, где показаны точки на изображении L3. Эти точки указывают на начало намотки катушек проводом.

Дополнения.

В зависимости от нужд можно внести в конструкцию те или иные изменения.

Например, вместо стабилитрона VD3 типа 1N5348 (напряжение стабилизации – 11 вольт) в схему можно установить защитный диод – супрессор 1,5KE10CA.

Супрессор – это мощный защитный диод, по своим функциям схож со стабилитроном, однако, основная его роль в электронных схемах – защитная. Назначение супрессора – это подавление высоковольтных импульсных помех. Супрессор обладает высоким быстродействием и способен гасить мощные импульсы.

В отличие от стабилитрона 1N5348, супрессор 1.5KE10CA обладает высокой скоростью срабатывания, что, несомненно, скажется на быстродействии защиты.

В технической литературе и в среде общения радиолюбителей супрессор могут называть по-разному: защитный диод, ограничительный стабилитрон, TVS-диод, ограничитель напряжения, ограничительный диод. Супрессоры можно частенько встретить в импульсных блоках питания – там они служат защитой от перенапряжения питаемой схемы при неисправностях импульсного блока питания.

О назначении и параметрах защитных диодов можно узнать из статьи про супрессор.

Супрессор 1,5KE10CA имеет букву С в названии и является двунаправленным – полярность установки его в схему не имеет значения.

Если есть необходимость в блоке питания с фиксированным выходным напряжением, то переменный резистор R2 не устанавливают, а заменяют его проволочной перемычкой. Нужное выходное напряжение подбирают с помощью постоянного резистора R3. Его сопротивление рассчитывают по формуле:

U_вых = 1,25 * (1+R4/R3)

После преобразований получается формула, более удобная для расчётов:

R3 = (1,25 * R4)/(U_вых – 1,25)

Если использовать данную формулу, то для U_вых = 12 вольт потребуется резистор R3 с сопротивлением около 0,42 кОм (420 Ом). При расчётах, значение R4 берётся в килоомах (3,6 кОм). Результат для резистора R3 также получаем в килоомах.

Для более точной установки выходного напряжения U_вых вместо R2 можно установить подстроечный резистор и выставить по вольтметру требуемое напряжение более точно.

При этом следует учесть, что стабилитрон или супрессор стоит устанавливать с напряжением стабилизации на 1…2 вольта больше, чем расчётное напряжение на выходе (U_вых) блока питания. Так, для блока питания с максимальным выходным напряжением равным, например, 5 вольт следует установить супрессор 1,5KE6V8CA или аналогичный ему.

Изготовление печатной платы.

Печатную плату для блока питания можно сделать разными способами. О двух методах изготовления печатных плат в домашних условиях уже рассказывалось на страницах сайта.

• Наиболее быстрый и комфортный способ – это изготовление печатной платы с помощью маркера для печатных плат. Применялся маркер Edding 792. Показал он себя с лучшей стороны. Кстати, печатка для данного блока питания сделана как раз этим маркером.

• Второй метод подходит для тех, у кого в запасе есть много терпения и твёрдая рука. Это технология изготовления печатной платы корректирующим карандашом. Это, довольно простая и доступная технология пригодиться тем, кто не смог найти маркер для печатных плат, а делать платы ЛУТом не умеет или не имеет подходящего принтера.

• Третий метод похож на второй, только в нём используется цапонлак – Как сделать печатную плату с помощью цапонлака?

В общем, выбрать есть из чего.

Налаживание и проверка блока питания.

Чтобы проверить работоспособность блока питания его для начала нужно, конечно же, включить. Если искр, дыма и хлопков нет (такое вполне реально), то скорее БП работает. Первое время держитесь от него на некотором расстоянии. Если ошиблись при монтаже электролитических конденсаторов или поставили их на меньшее рабочее напряжение, то они могут «хлопнуть» – взорваться. Это сопровождается разбрызгиванием электролита во все стороны через защитный клапан на корпусе. Поэтому не торопитесь. Подробнее об электролитических конденсаторах можно почитать здесь. Не ленитесь это прочитать – пригодиться не раз.

Внимание! Во время работы силовой трансформатор находиться под высоким напряжением! Пальцы к нему не совать! Не забывайте о правилах техники безопасности. Если надо что-то изменить в схеме, то сначала полностью отключаем блок питания от электросети, а потом делаем. По-другому никак – будьте внимательны!

P.S.

Под занавес всего этого повествования хочу показать готовый блок питания, который был сделан своими руками.

Да, у него ещё нет корпуса, вольтметра и прочих «плюшек», которые облегчают работу с таким прибором. Но, несмотря на это, он работает и уже успел спалить офигенный трёхцветный мигающий светодиод из-за своего бестолкового хозяина, который любит безбашенно крутить регулятор напряжения . Желаю и вам, начинающие радиолюбители, собрать что-нибудь похожее!

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

• Блок питания для автомагнитолы из компьютерного БП.

• Как обозначаются полевые транзисторы на схеме?

Простой настольный блок питания

, который может собрать каждый!

Скачать PDFYouTube

Сегодня мы соберем очень простой настольный блок питания. Это полезное устройство, которое найдет себе место на любом рабочем столе. Его также очень легко построить, что делает его идеальным проектом для начинающих.

Самое лучшее, что эта конструкция не требует возиться с каким-либо высоким напряжением. Он безопасен и прост в сборке благодаря использованию предварительно изготовленных модулей и дополнительного блока питания ноутбука.

Одним из важнейших элементов любого электронного верстака является блок питания. Источник регулируемого постоянного напряжения необходим каждому экспериментатору.

Наиболее распространенными напряжениями, используемыми в цифровой электронике, являются 5 вольт, 3,3 вольта и 12 вольт. Есть много разных способов получить эти напряжения, в том числе обычные источники питания USB, которые выдают 5 вольт.

Если вы ищете простое в сборке устройство, которое выдает все эти распространенные напряжения, мы уже собрали блок питания, используя старый компьютерный блок питания ATX. Это был хороший прибор, я даже добавил к нему амперметр, чтобы измерять ток. И, в большинстве случаев, это все, что вам действительно нужно.

Однако часто бывают случаи, когда вам нужно «необычное» напряжение. Возможно, вы разрабатываете схему, которая в конечном итоге будет работать от батарей, и вам нужно эмулировать 6-вольтовую, 7,4-вольтовую или 9-вольтовую батарею. Или вам может просто понадобиться второй блок питания.

Дизайн, который я придумал, очень прост в сборке, у любого, у кого есть минимальные навыки сборки электроники, не возникнет проблем с его сборкой. И вам не нужно создавать точно такое же устройство, которое создал я, вы можете использовать принципы проектирования, показанные здесь, для создания блока питания, который будет изготовлен на заказ для любого приложения.

Начнем!

Нестандартный блок питания

Вот блок питания, который я построил. И я покажу вам, как вы можете построить точно такой же. Но это не обязательно.

Вы также можете использовать простые методы проектирования, которые я вам покажу, чтобы создать собственный блок питания. С переменным выходом или без него. С другим фиксированным напряжением или вообще без фиксированных напряжений.

На самом деле я собираю еще один блок питания с четырьмя фиксированными выходными напряжениями для своей камеры, чтобы отказаться от четырех отдельных блоков питания, которые я сейчас использую при съемке видео. И я буду использовать ту же технику.

Разработано с учетом безопасности

Одна вещь, о которой вы должны помнить при создании любого источника питания, это высокое напряжение на стороне линии (или «сети»).

Напряжение переменного тока в вашем домашнем хозяйстве составляет от 110 до 240 вольт, и при соприкосновении с ним вы можете умереть!  Ошибка проводки может вызвать пожар или привести к тому, что металлический корпус «нагреется», превратив самодельный блок питания в смертоносное оружие.

В этой конструкции вам вообще не нужно работать с сетевым напряжением. Вы будете работать только с низковольтным постоянным током. Это безопасный дизайн, даже если вы новичок.

Мы совершим это «волшебство», используя то, что у вас, вероятно, уже есть в ящике для мусора или хранится в коробке в шкафу.

И, в качестве бонуса, ваш блок питания будет иметь надлежащую сертификацию для работы от сетевого напряжения, не нарушая страховой полис вашего дома.

Переработанные детали

«Таинственная деталь», которая лежит в основе нашей конструкции блока питания, — это не что иное, как блок питания от старого ноутбука!

Эти «кирпичи» обычно выдают около 19 вольт, и большинство из них имеют приемлемый ток. Особенно это касается старых блоков, предназначенных для 15- и 17-дюймовых ноутбуков, они требовали приличного тока.

Я использую старый компьютер HP, купленный в 2008 году. Компьютер больше не работает, но его блоку питания дали новую жизнь!

Детали источника питания

Наряду с только что описанным «кирпичиком» источника питания эта конструкция упрощается за счет использования модулей понижающего преобразователя.

Я рассказал о некоторых из этих модулей в статье и видео о Powering Your Projects, которые я сделал. Модули, которые я использовал, не были включены в этот контент, и, поскольку есть сотни этих модулей на выбор, вам не обязательно использовать те же, что и я.

Вот детали, которые я использовал в своей простой конструкции блока питания.

Блок питания для ноутбука

Как упоминалось выше, мой блок питания был взят от ноутбука HP. Конечно, вы можете использовать другой, на самом деле, я ожидаю, что вы это сделаете.

Вот несколько характеристик, на которые следует обратить внимание при выборе блока питания:

• Напряжение — Обычное напряжение составляет 19 вольт, что я и использовал. Другим распространенным выходным напряжением является 15 вольт, что также приемлемо. Все, что ниже, ограничит диапазон выходных напряжений, которые вы получите. Как правило, вам понадобится адаптер, который может обеспечить как минимум на 2 вольта больше, чем максимальное желаемое выходное напряжение.
• Текущий — Чем больше, тем лучше. Мой кирпич рассчитан на 5 ампер, ищите такой, который может выдавать не менее 3 ампер. Следует отметить, что некоторые из этих устройств, особенно от «небрендовых» компьютеров, на самом деле не могут выводить столько, сколько они заявляют. По сути, чем выше, тем лучше здесь.
• Вход — Конечно, он должен быть способен принимать напряжение вашей сети с подходящей вилкой. Большинство этих устройств являются «универсальными», поэтому обычно это не проблема. И если это один из ваших старых компьютеров, то у него уже есть правильная вилка питания.
• Выходной разъем . В идеале ваше устройство должно использовать разъем, для которого вы можете найти ответный разъем. В противном случае вам нужно будет припаять новую вилку. Если вам действительно нужно его заменить, я рекомендую использовать коаксиальный штекер питания и разъем диаметром 2,1 мм или 2,5 мм, так как они очень распространены и их легко найти.

Ноутбуки — не единственные устройства, в которых используются блоки питания, подходящие для этой конструкции. Вы также можете найти некоторые старые принтеры, в которых они также есть. Если у вас еще нет одного чека с друзьями и семьей, или просмотрите несколько гаражных распродаж или магазинов излишков. Скорее всего, у вас не возникнет проблем с его получением.

Модули понижающего преобразователя

Недорогие модули понижающего преобразователя делают этот проект возможным. Они берут на себя всю тяжелую работу по созданию стабильного регулятора напряжения, и они намного эффективнее, чем линейные устройства.

Для создания этого блока питания я использовал пару модулей понижающего преобразователя.

DROK 180081 Стабилизатор понижающего регулятора напряжения с числовым управлением

Я подобрал этот модуль на Amazon, и он является сердцем моего источника питания.

Это устройство рассчитано на входное напряжение 6-55 вольт и выходное напряжение 0-50 вольт. Поскольку я подаю только 19 вольт, максимальная выходная мощность составляет около 17 вольт.

Это действительно хорошее устройство с функцией памяти для хранения ряда предустановленных уровней выходного напряжения. Это очень удобная функция, если у вас есть какие-то общие напряжения, которые вам нужно часто использовать.

Он использует поворотный энкодер для установки напряжения с шагом 0,01 вольта. Цветной дисплей показывает напряжение, ток и мощность, а также уровень входного напряжения.

Мне нравится этот модуль, потому что с ним очень легко работать. Он имеет пару соединений для входной мощности и другую пару для выходной мощности.

Вы могли заметить, что есть некоторые похожие модели, которые включают отдельную плату с вентилятором, а также другие модели, которые могут напрямую питаться от сети. Поскольку я пытаюсь избежать необходимости работать напрямую с сетевым напряжением, я решил не использовать их.

Я рассмотрел несколько других понижающих преобразователей переменного тока с дисплеями. В конце концов, я взял за основу дизайн этого преобразователя, так как он имеет очень привлекательную переднюю панель, которая придаст вашему блоку питания профессиональный вид.

LM2596 Понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный

LM2596 — очень популярная микросхема понижающего преобразователя, которая используется во многих недорогих модулях регуляторов. Модули, которые я выбрал (которые я также получил от Amazon), были очень недорогими, я купил упаковку из 10 штук, и они стоят около 1,50 долларов США каждый 9.0003

Модули, которые я выбрал, принимают входное напряжение от 3 до 40 вольт и производят выходное напряжение от 1,5 до 35 вольт. Максимальный ток 3 ампера.

Устройства имеют многооборотный потенциометр, который используется для регулировки выходного напряжения. В моем случае я установил модуль на выходное напряжение 5 вольт, так как я подумал, что было бы неплохо иметь 5-вольтовый выход, а также переменный.

Эти модули очень просты в использовании. У них есть два контакта для входа постоянного тока и два контакта для выхода.

Шасси и другие детали

Блок питания и понижающие преобразователи являются основными компонентами блока питания, но для завершения работы вам также понадобятся некоторые другие детали.

Вот некоторые другие предметы, которые вам понадобятся:

• Шасси — я купил пластиковое шасси для проекта размером 165 мм x 120 мм x 68 мм, но, конечно, вы можете использовать любую коробку, способную вместить ваши компоненты. Вы даже можете напечатать корпус на 3D-принтере, если у вас есть возможности. Я выбрал пластик, потому что его легко резать и сверлить.
• Связывающие столбы — Вам потребуется набор связывающих столбов для каждого выхода мощности. В моем дизайне с фиксированным и переменным выходом я выбрал два черных контакта (для заземления или негатива), а также красный и желтый.
• Разъем питания — он должен соответствовать разъему на блоке питания. В некоторых блоках питания используются необычные разъемы, которые трудно найти, поэтому вам, возможно, придется поменять местами разъем 2,1 мм или 2,5 мм, поскольку они очень распространены. Лучше всего подойдет установка на шасси.
• Стойки — Вам понадобится пара стоек, чтобы удерживать неподвижный регулятор. Понижающие преобразователи, которые я использовал, имеют отверстие для винтов 3 мм, поэтому я использовал стойки 3 мм.
• Провод — потребуется соединительный провод калибра 22 или лучше. Я обнаружил, что с одножильным проводом легче работать, но вы также можете использовать многожильный. Я бы посоветовал выбрать два разных цвета, чтобы избежать пересечения отрицательного и положительного.

Вам также понадобится припой, паяльник, отвертки, отвертки, плоскогубцы и дрель с насадками. Вещи, которые у вас наверняка уже есть.

Схема блока питания

Теперь, когда вы собрали все детали и инструменты, пришло время собрать блок питания! Я собираюсь предположить, что вы собираете тот же блок питания, что и я, но если это не так, вы можете просто изменить инструкции в соответствии со своими конкретными требованиями.

Как видно из схемы подключение очень простое. Вы буквально отправляете напряжение с вашего силового блока на входы ваших понижающих преобразователей, а затем отправляете выходные сигналы преобразователя на клеммы привязки.

Как я уже говорил с самого начала, это очень простой проект!

Перед тем, как соединить все вместе, я использовал свой существующий источник питания для тестирования отдельных модулей. В качестве нагрузки я использовал 18-омный 10-ваттный резистор и на вход каждого преобразователя подал 19 вольт. Затем я использовал свой мультиметр для измерения выходного сигнала.

Конечно, вы можете использовать блок питания вместо настольного источника питания, особенно если у вас его еще нет (что вполне может быть причиной, по которой вы строите этот блок).

Я использовал поворотный энкодер на преобразователе с переменным сопротивлением и наблюдал за выходным сигналом мультиметра. Казалось, это работает очень хорошо.

Затем я переключился на «фиксированный» преобразователь и повернул многооборотный потенциометр так, чтобы он выдавал 5 вольт.

Все детали исправны и готовы к сборке.

Сборка блока питания

Прежде чем я смог подключить все необходимое, мне нужно было подготовить шасси. Я просверлил отверстия на передней панели для соединительных штифтов, а затем с помощью дрели и ножа вырезал отверстие для модуля преобразователя переменного напряжения.

Открытие, по общему признанию, грубое, но рамка на модуле прекрасно это скрывает.

Я также просверлил отверстие на задней панели для разъема питания. Вы также можете добавить сюда переключатель, если хотите, я решил этого не делать, так как просто «выдернуть вилку», когда я хочу все выключить.

Наконец, я просверлил несколько отверстий для стоек, чтобы установить меньший модуль понижающего преобразователя.

Соединяем все вместе

Я обнаружил, что отверстия на моих «фиксированных» понижающих преобразователях могут принимать два сплошных провода 22 калибра, поэтому я скрутил провода вместе и вставил их в отверстие. Просто подошли, и я пропаял соединения.

В качестве альтернативы вы можете выбрать параллельные входные соединения на разъеме для переменного понижающего преобразователя, так как он использует винтовые клеммы.

Я использовал наконечники, поставляемые с клеммами, и припаял к ним выходные провода постоянного тока от каждого понижающего преобразователя. Модуль переменного понижающего преобразователя с дисплеем поставляется с винтовым разъемом, который отсоединяется от модуля. Это позволяет вам соединить все провода, а затем подключить модуль позже.

После того, как все было подключено, я прикрепил штекер питания к задней панели с помощью предоставленного оборудования. Обязательно не забудьте стопорную шайбу, так как это предотвратит раскручивание узла.

Конструкция передней панели состоит из установки крепежных стоек, оставляя вторую гайку в стороне, чтобы позже прикрепить проушины.

Модуль переменного понижающего преобразователя просто встает на место, если вы правильно вырезали отверстие! К сожалению, производитель не предоставил монтажный шаблон, поэтому я использовал штангенциркуль и линейку, чтобы разобраться.

Если вы возьмете тот же модуль, что и я, вырез будет представлять собой прямоугольник размером 71,5 мм x 39,2 мм, по крайней мере, так мне показали мои цифровые штангенциркули.

Затем я прикрепил фиксированный понижающий преобразователь к стойкам и проверил все соединения. Пора собирать шасси!

Herse Другой вид всех частей после того, как проводка сделана, но до того, как все было установлено.

Вы можете увидеть, как проушины крепятся к задней части соединительных стоек с помощью прилагаемых дополнительных гаек. Хорошо затяните эти гайки.

Теперь вы можете зафиксировать панели на месте, сдвинув переднюю и заднюю панели вместе. Однако не запечатывайте все, так как мы хотим протестировать и отрегулировать наш источник питания, прежде чем закрывать корпус.

Тщательно все проверьте и приступайте к этапу тестирования.

Тестирование и устранение неполадок

Предполагая, что вы были осторожны с проводкой, теперь у вас должен быть работающий блок питания. Вы, вероятно, захотите точно настроить фиксированное выходное напряжение модуля.

Перед тем, как что-либо подключить, было бы неплохо проверить мультиметром целостность цепи, чтобы убедиться в отсутствии коротких замыканий или ошибок проводки. Небольшое количество времени на повторную проверку вещей может впоследствии избавить вас от многих разочарований!

Возьмите ту же тестовую нагрузку, которую вы использовали раньше, и подключите ее к 5-вольтовому выходу вместе с мультиметром в режиме измерения напряжения. Отрегулируйте многооборотный потенциометр на фиксированном модуле, чтобы получить как можно более близкое к 5 вольтам.

Переместите тестовую нагрузку и мультиметр на переменный выход. Поэкспериментируйте с элементами управления и убедитесь, что выходное напряжение соответствует отображаемому на измерителе.

Сейчас самое время просмотреть инструкцию к модулю и узнать, как использовать его функции памяти. Похоже, это довольно мощное устройство.

Если вы довольны работой вашего нового блока питания, вы можете выключить его и завершить сборку корпуса. В моем пластиковом корпусе это включало установку верхней части на корпус, надевание ее на переднюю и заднюю панели, а затем защелкивание на месте.

Четыре длинных винта крепят монтажные ножки и используются для крепления верхней и нижней части корпуса. Затяните их, и блок питания готов.

Теперь у вас есть новый блок питания для вашего верстака!

Поиск и устранение неисправностей

Наиболее вероятной причиной низкой производительности блока питания данной конструкции является слабый блок питания. Если вы сможете заполучить несколько из них, вы обнаружите, что один из них работает лучше, чем другие.

Если у вас нет выходного сигнала от одного регулятора, но есть выходной сигнал от другого, перепроверьте проводку. Вы также можете легко удалить переменный модуль благодаря разъему uts, что поможет вам локализовать проблему.

Также может быть полезен доступ к сильноточному настольному источнику питания для временного использования в качестве входа.

В большинстве случаев вам вообще не нужно устранять неполадки, и все будет работать идеально. А затем вы можете похвалить себя за то, что самостоятельно создали полезное оборудование для прототипирования и тестирования.

Заключение

Итак, у вас есть простой способ быстро собрать полезный источник питания, который можно легко адаптировать под ваши требования.

Усовершенствованием основного источника питания может быть светодиод питания на 5-вольтовом выходе, а также, конечно же, соответствующий гасящий резистор (220–470 Ом звучит неплохо). И вы можете добавить выключатель питания, чтобы вы могли быстро отключить питание.

Так что получайте удовольствие от переработки и перепрофилирования старых компьютерных блоков питания в настольные блоки питания собственного уникального дизайна!

Ресурсы

PDF-версия — PDF-версия этой статьи, отлично подходит для печати и использования на рабочем месте.

Простой настольный блок питания, который может собрать каждый!

Сводка

Tagged on: Electronics Projects

Создание простого источника питания постоянного тока

Или, по крайней мере, понять, что происходит, когда вы его используете.

По
Вин Маршалл
|

Опубликовано 3 февраля 2010 г., 1:33

• сделай сам

Простой блок питания. Вин Маршалл

В мире есть более эффективные и сложные источники питания. Есть более простые способы получить простой блок питания, подобный этому (например, повторное использование настенной бородавки). Но если вы сделаете такой блок питания хотя бы раз в жизни, вы гораздо лучше поймете, как переменный ток становится регулируемой мощностью постоянного тока. Будет много других блоков питания, подобных этому, но этот будет вашим.

Блок питания, как мы будем называть его здесь, преобразует переменный ток из настенной розетки в постоянный ток. Есть несколько способов сделать это. Мы рассмотрим один из самых простых, но и наиболее показательных.

Электричество проходит через несколько стадий в источнике питания типа регулятора напряжения, подобном этому, или подобному обычному настенному блоку питания. Способы, которыми он изменяется на каждом этапе, объясняются ниже. В следующий раз, когда вы будете использовать настенную бородавку для питания одного из своих проектов, вы поймете, что происходит внутри.

Теория:

Вход переменного тока

Выходя из стены, переменный ток изменяется от минимального до максимального напряжения с частотой 60 Гц (в США и других странах с 60 Гц). Это то, что питает все приборы переменного тока в вашем доме и магазине, и это выглядит как на графике ниже. После трансформатора график аналогичен, за исключением того, что синусоида имеет меньшую амплитуду.

Простой график, изображающий мощность переменного тока. Вин Маршалл

Выпрямление

Первая ступень этого источника питания представляет собой выпрямитель. Выпрямитель представляет собой набор диодов, который позволяет току течь только в одном направлении. Подумайте об одностороннем обратном клапане для воды. Из-за расположения диодов в двухполупериодном выпрямителе, используемом в этой конструкции, положительная часть сигнала переменного тока проходит беспрепятственно, а отрицательная часть сигнала переменного тока фактически инвертируется и добавляется обратно в выходной сигнал выпрямителя. Теперь наш сигнал выглядит так:

График мощности переменного тока после отключения через выпрямитель. Вин Маршалл

Сглаживание

Теперь у нас хотя бы стабильно положительные уровни напряжения, но они все еще падают до нуля 120 раз в секунду. Большой конденсатор, который можно представить как аккумулятор на очень короткие промежутки времени, установлен в цепи, чтобы сгладить эти быстрые колебания мощности. Конденсатор заряжается при высоком напряжении и разряжается при низком. С помощью конденсатора кривая напряжения выглядит так:

График мощности переменного тока при сглаживании конденсатором. Вин Маршалл

Регулирование

На этом этапе мы используем интегральную схему (ИС) для постоянной регулировки напряжения точно до желаемого уровня. При подборе компонентов для всех предыдущих каскадов важно, чтобы эта ИС управлялась с уровнем напряжения, достаточно высоким, чем регулируемое напряжение, чтобы оставшиеся провалы 120 раз в секунду не опускались ниже требуемого минимального входного значения. Тем не менее, вы не хотите управлять им со слишком высоким напряжением, так как эта избыточная мощность будет рассеиваться в виде тепла. Кривая напряжения в этой точке (в идеале) представляет собой сигнал постоянного тока при желаемом напряжении; горизонтальная линия.

На этом графике мощности постоянного тока нет провалов. Vin Marshall

Что вам потребуется

Для сборки этого блока питания вам потребуется следующее:

• Шнур питания. Где-то должен лежать один…
• Тумблер SPST 120 В
• Неоновая лампа 120 В для крепления на панель
• 3 зажимных штыря
• Трансформатор с входным напряжением 120 В и выходным напряжением около 24 В, чтобы сохранить Vin для регулятора 7812 выше минимум. Я использовал Radio Shack p/n 273-1512.
• Полноволновая мостовая выпрямитель
• 6800 UF-конденсатор
• 2x 100NF (точное значение не имеет решающего значения) Конденсаторы
• 2x 1 UF (точное значение не имеет решающегося).