Nastavitelná elektronická zátěž pro testování napájecího zdroje. Systém. Stránka Embedder » Aktivní načtení

Jelikož je nyní trendem co nejvíce snižovat náklady na výrobu, nekvalitní zboží se rychle dostává ke dveřím opraváře. Při nákupu počítače (zejména prvního) si mnozí vybírají „nejkrásnější z levných“ skříní s vestavěným zdrojem - a mnozí ani nevědí, že takové zařízení existuje. Jedná se o „skryté zařízení“, na kterém prodejci hodně šetří. Problémy ale zaplatí kupující.

Hlavní věc

Dnes se dotkneme tématu opravy počítačových zdrojů, respektive jejich prvotní diagnostiky.Pokud se vyskytne problémový nebo podezřelý zdroj, pak je vhodné provést diagnostiku odděleně od počítače (pro jistotu). A tato jednotka nám s tím pomůže:

Blok se skládá ze zátěží na linkách +3,3, +5, +12, +5vSB (pohotovostní napájení). Je potřeba simulovat zátěž počítače a měřit výstupní napětí. Protože bez zátěže může zdroj vykazovat normální výsledky, ale při zátěži se může objevit mnoho problémů.

Přípravná teorie

Zatížíme čímkoli (cokoliv na farmě najdete) - výkonnými odpory a lampami.

Ležely mi 2 autosvítilny 12V 55W/50W - dvě spirálky (dálkové/potkávací). Jedna spirálka je poškozená - použijeme druhou. Není třeba je kupovat - zeptejte se svých kolegů motoristů.

Žárovky mají samozřejmě velmi nízký odpor za studena - a při startování vytvoří krátkodobě velkou zátěž - a levné čínské to nemusí vydržet - a nenastartují. Výhodou lamp je ale dostupnost. Pokud mohu získat výkonné rezistory, nainstaluji je místo lamp.

Rezistory lze hledat ve starých zařízeních (elektronové televizory, rádia) s odporem (1-15 Ohmů).

Můžete použít i nichromovou spirálku. Pomocí multimetru vyberte délku s požadovaným odporem.

Nezatížíme ho na plný výkon, jinak skončíme se 450W ve vzduchu jako topidlo. Ale 150 wattů bude v pohodě. Pokud praxe ukáže, že je potřeba více, přidáme to. To je mimochodem přibližná spotřeba kancelářského PC. A extra watty se počítají podél vedení +3,3 a +5 voltů - které jsou málo používané - každá přibližně 5 ampérů. A na štítku je směle napsáno 30A, což je 200 wattů, které PC nedokáže využít. A řádek +12 často nestačí.

Pro náklad, který mám na skladě:

3ks rezistory 8,2ohm 7,5w

3ks rezistory 5,1 ohm 7,5 W

Rezistor 8,2 Ohm 5W

12V žárovky: 55w, 55w, 45w, 21w

Pro výpočty použijeme vzorce ve velmi pohodlné formě (mám to pověšené na zdi - doporučuji všem)

Zvolme tedy zátěž:

Čára +3,3V– používá se hlavně k jídlu paměť s náhodným přístupem– přibližně 5 wattů na bar. Budeme zatěžovat ~10 wattů. Vypočítejte požadovaný odpor rezistoru

R=V 2 /P=3,3 2 /10=1,1 Ohm tyto nemáme, minimum je 5,1 ohmu. Spočítáme, kolik spotřebuje P=V 2 /R=3,3 2 /5,1=2,1W - nestačí, můžete dát 3 paralelně - ale dostaneme pouze 6W na tři - není to nejúspěšnější použití tak výkonných rezistorů ( o 25%) - a není místo, zabere hodně. Zatím nic neinstaluji - budu hledat 1-2 Ohmy.

Čára +5V– v dnešní době málo používané. Koukal jsem na testy - průměrně žere 5A.

Budeme zatěžovat ~20 wattů. R=V 2 /P=5 2 /20=1,25 Ohm - také nízký odpor, ALE již máme 5 voltů - a dokonce na druhou - dostaneme mnohem větší zatížení na stejných 5 ohmových odporech. P=V 2 /R=5 2 /5,1=4,9W – dáme 3 a budeme mít 15 W. Můžete přidat 2-3 na 8. (budou mít spotřebu 3W), nebo to můžete nechat tak.

Čára +12V- nejpopulárnější. K dispozici je procesor, grafická karta a několik malých gadgetů (chladiče, mechaniky, DVD).

Budeme zatěžovat až 155 watty. Ale samostatně: 55 na napájecí konektor základní deska, a 55 (+45 přes vypínač) do konektoru napájení procesoru Použijeme autosvítilny.

Čára +5 VSB- nouzová jídla.

Budeme zatěžovat ~5 wattů. Je tam 8,2 ohm 5w rezistor, zkusíme to.

Vypočítejte výkon P=V 2 /R=5 2 /8,2= 3 W No, to stačí.

Čára -12V- Připojíme ventilátor sem.

Bramborové hranolky

Do pouzdra v přerušení sítě 220V přidáme i malorozměrovou žárovku 220V 60W. Při opravách se často používá k identifikaci zkratů (po výměně některých dílů).

Sestavení zařízení

Ironií osudu využijeme i pouzdro z počítačového zdroje (nefunkčního).

Z vadné základní desky odpájíme patice pro napájecí konektor základní desky a procesoru. Připájíme k nim kabely. Barvy je vhodné volit jako u konektorů ze zdroje.

Připravujeme rezistory, lampy, led indikátory, spínače a konektor pro měření.

Vše zapojíme podle schématu...přesněji podle VIP schématu :)

Kroutíme, vrtáme, pájíme – a máte hotovo:

Vše by mělo být jasné podle vzhledu.

Bonus

Původně jsem to neplánoval, ale pro pohodlí jsem se rozhodl přidat voltmetr. Díky tomu bude zařízení autonomnější - i když během oprav je multimetr stále někde poblíž. Díval jsem se na levné 2drátové (které jsou napájeny naměřeným napětím) - 3-30 V - rozsah akorát. Jednoduše připojením k měřicímu konektoru. Ale měl jsem 4,5-30 V a rozhodl jsem se nainstalovat 3-vodič 0-100 V - a napájet ho z nabíjení mobilní telefon(také přidáno do pouzdra). Bude tedy nezávislý a bude ukazovat napětí od nuly.

Tento voltmetr lze také použít k měření externí zdroje(baterie nebo něco jiného...) – připojením k měřicímu konektoru (pokud někde zmizel multimetr).

Pár slov o přepínačích.

S1 – vyberte způsob připojení: přes 220V lampu (Off) nebo přímo (On). Při prvním spuštění a po každém pájení kontrolujeme přes lampu.

Do zdroje je přivedeno napájení S2 – 220V. Pohotovostní napájení by mělo začít fungovat a LED +5VSB by se měla rozsvítit.

S3 – PS-ON je zkratovaný k zemi, napájení by se mělo spustit.

S4 – přídavek 50W na procesorové lince. (50 už tam je, bude zátěž 100W)

SW1 – Pomocí přepínače vyberte napájecí vedení a jeden po druhém zkontrolujte, zda jsou všechna napětí normální.

Protože naše měření zobrazuje vestavěný voltmetr, můžete ke konektorům připojit osciloskop pro hlubší analýzu.

Mimochodem

Před pár měsíci jsem koupil asi 25 PSU (od firmy na opravu PC, která se zavírala). Napůl funkční, 250-450 wattů. Koupil jsem je jako pokusné králíky na studium a pokusy o opravy. Zátěžový blok je právě pro ně.

To je vše. Doufám, že to bylo zajímavé a užitečné. Šel jsem otestovat své zdroje a přeji hodně štěstí!

Toto zařízení je navrženo a používáno k testování napájecích zdrojů stejnosměrný proud, napětí do 150V. Zařízení umožňuje zatěžovat napájecí zdroje proudem až 20A, s maximálním ztrátovým výkonem až 600W.

Obecný popis schématu

Obrázek 1 - Základní elektrické schéma elektronická zátěž.

Schéma na obrázku 1 umožňuje plynule regulovat zátěž testovaného napájecího zdroje. Výkonné se používají jako ekvivalentní zátěžový odpor tranzistory s efektem pole T1-T6 zapojeny paralelně. Pro přesné nastavení a stabilizaci zatěžovacího proudu obvod používá přesný operační zesilovač operační zesilovač1 jako komparátor. Referenční napětí z děliče R16, R17, R21, R22 je přivedeno na neinvertující vstup op-amp1 a srovnávací napětí z rezistoru R1 pro měření proudu je přiváděno na invertující vstup. Zesílená chyba z výstupu op-amp1 ovlivňuje hradla tranzistorů s efektem pole, čímž stabilizuje specifikovaný proud. Variabilní odpory R17 a R22 jsou umístěny na předním panelu přístroje s odstupňovanou stupnicí. R17 nastavuje zatěžovací proud v rozsahu od 0 do 20A, R22 v rozsahu od 0 do 570 mA.

Měřicí část obvodu je založena na ICL7107 ADC s LED digitálními indikátory. Referenční napětí pro čip je 1V. Pro přizpůsobení výstupního napětí proudově měřícího senzoru vstupu ADC je použit neinvertující zesilovač s nastavitelným zesílením 10-12, namontovaný na přesném operačním zesilovači OU2. Rezistor R1 je použit jako proudový snímač, stejně jako ve stabilizačním obvodu. Panel displeje zobrazuje buď zátěžový proud nebo napětí testovaného zdroje napájení. Přepínání mezi režimy se provádí tlačítkem S1.

Navrhovaný obvod implementuje tři typy ochrany: nadproudovou ochranu, tepelnou ochranu a ochranu proti přepólování.

Maximální proudová ochrana poskytuje možnost nastavit vypínací proud. Obvod MTZ se skládá z komparátoru na OU3 a spínače, který spíná obvod zátěže. Jako klíč je použit tranzistor T7 s efektem pole s nízkým odporem otevřeného kanálu. Referenční napětí (ekvivalentní vypínacímu proudu) je přiváděno z děliče R24-R26 na invertující vstup op-amp3. Variabilní rezistor R26 je umístěn na předním panelu zařízení s dělenou stupnicí. Trimrový rezistor R25 nastavuje minimální ochranný provozní proud. Srovnávací signál přichází z výstupu měřicího operačního zesilovače 2 na neinvertující vstup operačního zesilovače 3. Pokud zatěžovací proud překročí specifikovanou hodnotu, objeví se na výstupu operačního zesilovače napětí blízké napájecímu napětí, čímž sepne dinistorové relé MOC3023, které zase zapne tranzistor T7 a napájí LED1, což signalizuje provoz proudová ochrana. K resetu dojde po úplném odpojení zařízení od sítě a jeho opětovném zapnutí.

Tepelná ochrana je provedena na komparátoru OU4, teplotním čidle RK1 a výkonném relé RES55A. Jako teplotní senzor je použit termistor se záporným TCR. Práh odezvy se nastavuje trimovacím rezistorem R33. Trimrový rezistor R38 nastavuje hodnotu hystereze. Teplotní čidlo je instalováno na hliníkové desce, která je základem pro montáž radiátorů (obrázek 2). Pokud teplota radiátorů překročí stanovenou hodnotu, relé RES55A svými kontakty sepne neinvertující vstup OU1 vůči zemi, v důsledku toho jsou tranzistory T1-T6 vypnuty a zátěžový proud má tendenci k nule, zatímco LED2 signalizuje že se aktivovala tepelná ochrana. Po ochlazení zařízení se zátěžový proud obnoví.

Ochrana proti přepólování je provedena pomocí duální Schottkyho diody D1.

Obvod je napájen ze samostatného síťového transformátoru TP1. Operační zesilovače OU1, OU2 a čip ADC jsou připojeny z bipolárního zdroje sestaveného pomocí stabilizátorů L7810, L7805 a invertoru ICL7660.

Pro nucené chlazení radiátorů je použit ventilátor 220V v trvalém režimu (ve schématu není uveden), který je připojen přes společný vypínač a pojistku přímo do sítě 220V.

Nastavení schématu

Obvod je konfigurován v následujícím pořadí.
Referenční miliampérmetr je připojen ke vstupu elektronické zátěže v sérii s testovaným napájecím zdrojem, například multimetr v režimu měření proudu s minimálním rozsahem (mA), a referenční voltmetr je zapojen paralelně. Rukojeti proměnných rezistorů R17, R22 jsou stočeny do krajní levé polohy odpovídající nulovému zatěžovacímu proudu. Zařízení je napájeno. Dále ladicí rezistor R12 nastaví předpětí op-amp1 tak, že hodnoty referenčního miliampérmetru budou nulové.

Dalším krokem je konfigurace měřicí části přístroje (indikace). Tlačítko S1 se přesune do aktuální polohy měření a tečka na panelu displeje by se měla přesunout na pozici setin. Pomocí trimovacího rezistoru R18 je nutné zajistit, aby všechny segmenty indikátoru kromě levého (měl by být neaktivní) zobrazovaly nuly. Poté se referenční miliampérmetr přepne do režimu maximálního rozsahu měření (A). Dále regulátory na předním panelu zařízení nastaví zatěžovací proud a pomocí trimovacího rezistoru R15 dosáhneme stejných hodnot jako referenční ampérmetr. Po zkalibrování aktuálního měřicího kanálu se tlačítko S1 přepne do polohy indikace napětí, tečka na displeji by se měla přesunout do polohy desetin. Dále pomocí trimovacího rezistoru R28 dosáhneme stejných hodnot jako referenční voltmetr.

Nastavení MTZ není nutné, pokud jsou splněny všechny ratingy.

Tepelná ochrana je nastavena experimentálně, provozní teplota výkonových tranzistorů by neměla překročit regulovaný rozsah. Také zahřívání jednotlivého tranzistoru nemusí být stejné. Prahová hodnota odezvy je upravena trimováním rezistoru R33, když se teplota nejžhavějšího tranzistoru blíží maximální dokumentované hodnotě.

Základna prvku

Jako výkonové tranzistory T1-T6 (IRFP450) lze použít MOSFET N-kanálové tranzistory s napětím drain-source minimálně 150V, ztrátovým výkonem minimálně 150W a mozkovým proudem minimálně 5A. Tranzistor s efektem pole T7 (IRFP90N20D) pracuje ve spínacím režimu a vybírá se na základě minimální hodnoty odporu kanálu v otevřeném stavu, přičemž napětí zdroje kolektoru musí být alespoň 150 V a trvalý proud tranzistoru musí být při minimálně 20A. Jakékoli podobné operační zesilovače s bipolární napájení 15V a možnost nastavení předpětí. Poměrně běžný mikroobvod LM358 se používá jako operační zesilovač 3.4.

Kondenzátory C2, C3, C8, C9 jsou elektrolytické, C2 se volí pro napětí minimálně 200V a kapacitu 4,7µF. Kondenzátory C1, C4-C7 jsou keramické nebo filmové. Kondenzátory C10-C17, stejně jako rezistory R30, R34, R35, R39-R41 pro povrchovou montáž a jsou umístěny na samostatné indikační desce.

Trimrové rezistory R12, R15, R18, R25, R28, R33, R38 jsou víceotáčkové od firmy BOURNS, typ 3296. Variabilní odpory R17, R22 a R26 jsou domácí jednootáčkové, typ SP2-2, SP4-1. Jako proudově měřící rezistor R1 byl použit bočník připájený z nefunkčního multimetru s odporem 0,01 Ohm a dimenzovaným na proud 20A. Pevné odpory R2-R11, R13, R14, R16, R19-R21, R23, R24, R27, R29, R31, R32, R36, R37 typ MLT-0,25, R42 - MLT-0,125.

Importovaný analogově-digitální čip převodníku ICL7107 lze nahradit domácím analogovým KR572PV2. Namísto LED indikátory BS-A51DRD lze použít s libovolnými jednoduchými nebo dvojitými sedmisegmentovými indikátory se společnou anodou bez dynamického řízení.

Obvod tepelné ochrany používá domácí nízkoproudé jazýčkové relé RES55A(0102) s jedním přepínacím kontaktem. Relé je vybráno s ohledem na provozní napětí 5V a odpor cívky 390 Ohmů.

K napájení obvodu lze použít malorozměrový transformátor 220V o výkonu 5-10W a napětí sekundárního vinutí 12V. Jako usměrňovací diodový můstek D2 lze použít téměř jakýkoli diodový můstek se zatěžovacím proudem alespoň 0,1A a napětím alespoň 24V. Čip stabilizátoru proudu L7805 je instalován na malém radiátoru, přibližný ztrátový výkon čipu je 0,7 W.

Designové vlastnosti

Základna krytu (obrázek 2) je vyrobena z hliníkového plechu o tloušťce 3 mm a úhelníku 25 mm. K základně je přišroubováno 6 hliníkových radiátorů, dříve používaných k chlazení tyristorů. Pro zlepšení tepelné vodivosti se používá tepelná pasta Alsil-3.

Obrázek 2 - Základna.

Celková plocha takto sestaveného radiátoru (obrázek 3) je asi 4000 cm2. Přibližný odhad ztrátového výkonu se bere při rychlosti 10 cm2 na 1 W. S přihlédnutím k použití nuceného chlazení pomocí 120mm ventilátoru s výkonem 1,7 m3/hod je zařízení schopno plynule odvádět až 600W.

Obrázek 3 - Sestava chladiče.

Výkonové tranzistory T1-T6 a duální Schottkyho dioda D1, jejichž základem je společná katoda, jsou připevněny přímo k radiátorům bez izolačního těsnění pomocí teplovodivé pasty. Proudový ochranný tranzistor T7 je připojen k chladiči přes tepelně vodivý dielektrický substrát (obrázek 4).

Obrázek 4 - Připevnění tranzistorů k radiátoru.

Instalace silové části obvodu je provedena žáruvzdorným drátem RKGM, spínání slaboproudé a signální části je provedeno obyčejným drátem v PVC izolaci pomocí žáruvzdorného opletu a smrštitelné bužírky. Desky plošných spojů jsou vyráběny metodou LUT na foliových DPS o tloušťce 1,5 mm. Uspořádání uvnitř zařízení je znázorněno na obrázcích 5-8.

Obrázek 5 - Obecné uspořádání.

Obrázek 6 - Hlavní deska plošných spojů, montáž transformátoru na zadní straně.

Obrázek 7 - Pohled na sestavu bez krytu.

Obrázek 8 - Pohled shora na sestavu bez pláště.

Základna předního panelu je vyrobena z elektroplechu getinax tloušťky 6 mm, vyfrézovaného pro montáž proměnných rezistorů a tónovaného skla indikátoru (obrázek 9).

Obrázek 9 - Základna předního panelu.

Dekorativní vzhled (obrázek 10) je proveden pomocí hliníkového rohu, nerezové ventilační mřížky, plexiskla, papírového podkladu s nápisy a odstupňovaných stupnic sestavených v programu FrontDesigner3.0. Plášť přístroje je vyroben z milimetrového nerezového plechu.

Obrázek 10 - Vzhled hotové zařízení.

Obrázek 11 - Schéma zapojení.

Archiv pro článek

Pokud máte nějaké dotazy k provedení elektronické zátěže, zeptejte se jich na fóru, pokusím se pomoci a odpovědět.

Pro kontrolu a seřízení napájecích zdrojů, zejména výkonných, je zapotřebí nízkoimpedančně regulovaná zátěž s přípustným ztrátovým výkonem až 100 W nebo i více.

Použití proměnných rezistorů pro tento účel není vždy možné, hlavně kvůli omezenému ztrátovému výkonu. pro proud několika desítek ampér lze vyrobit na základě proudového stabilizátoru založeného na výkonném spínacím tranzistoru s efektem pole. Tyto ekvivalenty však nejsou vždy vhodné k použití, protože vyžadují samostatný zdroj energie.

Jeho schéma je znázorněno na Obr. 1 (kliknutím zvětšíte). Na operačním zesilovači DA1.2 a tranzistoru VT2 s efektem pole je namontován proudový stabilizátor. Proud tranzistorem s efektem pole (I VT2) závisí na odporu proudového snímače R I (rezistory R11-R18) a napětí na motoru proměnného rezistoru R8 (U R8), který reguluje proud: I VT2 = UR8/R I. Kondenzátor C4 potlačuje vysokofrekvenční rušení a C5 a C6 ve zpětnovazebním obvodu operačního zesilovače DA1.2 a tranzistoru s efektem pole zvyšují stabilitu stabilizátoru.

Operační zesilovač je napájen stupňovitým stabilizovaným měničem napětí s výstupním napětím 5 V, osazeným na čipu DA2. Stejné napětí je přiváděno do regulátoru proudu přes odpor R7. Díky měniči napětí lze zařízení napájet z testovaného zdroje. V tomto případě je minimální vstupní napětí 0,8…1 V, což umožňuje navržený ekvivalent použít pro testování a měření parametrů Ni-Cd a Ni-MH baterií velikosti AA nebo AAA.

Na operačním zesilovači DA1.1 a tranzistoru VT1 je namontován omezovač napájecího napětí měniče. Když je vstupní napětí menší než 3,8 V, je na výstupu operačního zesilovače DA1.1 napětí asi 4 V, tranzistor VT1 je plně otevřen a napájecí napětí je přivedeno do převodníku. Když vstupní napětí překročí 3,8 V, napětí na výstupu operačního zesilovače DA1.1 klesá, takže nárůst napětí na emitoru tranzistoru VT1 se zastaví a zůstává stabilní. Omezovač napětí je nezbytný, protože maximální napájecí napětí čipu převodníku (DA2) je 6 V.

Návrh a detaily ekvivalentního zatížení

Aplikovaný pevné odpory pro proudový snímač řady RC (velikost 2512, maximální ztrátový výkon 1 W), zbytek - RN1-12 velikost 1206 nebo 0805, variabilní - SP4-1, SPO. Všechny kondenzátory jsou povrchové, oxid - tantalové velikosti B nebo C, ostatní jsou keramické a kondenzátor C6 se montuje přímo na svorky tranzistoru. Konektor X1 je šroubová svorkovnice určená pro požadovaný proud. Tranzistor BC846 lze nahradit tranzistorem řady KT3130 a IRL2910 tranzistorem 1RL3705N, IRL1404Z nebo jiným výkonným spínáním pole s prahovým napětím maximálně 2,5 V. Tlumivka je pro povrchovou montáž SDR0703 nebo s vodiči EC24.

Všechny prvky, kromě proměnného odporu, tranzistoru s efektem pole, konektoru, ventilátoru a kondenzátoru C6, jsou namontovány na jedné straně tištěný spoj ze sklolaminátu o tloušťce 1... 1,5 mm, jeho kresba je na Obr. 2. Pro napětí 12 V z procesoru je použit chladič s ventilátorem osobní počítač. Tranzistor a konektor jsou k chladiči připevněny šrouby a deska je přilepena. Použití tepelně vodivé pasty pro tranzistor je povinné. Elektromotor ventilátoru se začne otáčet při vstupním napětí 3...4 V a při 8...10 V poměrně efektivně profukuje chladič. Pro tuto konstrukční variantu je použit proudový snímač s celkovým odporem 0,05 Ohm a ztrátovým výkonem 8 W, maximální ekvivalentní proud je tedy 12...13 A a maximální ztrátový výkon nepřesahuje 100 W. Použitím větších odporů pro snímání proudu a účinnějším chladičem lze odpovídajícím způsobem zvýšit ztrátový proud i výkon. Maximální vstupní napětí v tomto případě závisí na přípustném napájecím napětí ventilátoru.

Zařízení je umístěno ve skříni vhodné velikosti (vhodná je skříň od zdroje osobního počítače), na předním panelu jsou instalovány vstupní jacky připojené na konektor X1 a variabilní rezistor, který lze vybavit stupnicí . Chladič by měl být izolován od kovového pouzdra, protože má galvanické spojení s kolektorem tranzistoru s efektem pole.

Maximální hodnota proudu se nastavuje volbou rezistoru R7, zatímco posuvník proměnného rezistoru R8 by měl být v obvodu v horní poloze. Jelikož je motor ventilátoru připojen přímo ke vstupnímu konektoru, přičítá se jím odebíraný proud k proudu stabilizátoru, takže při změně vstupního napětí se mění i celkový proud. Aby byl tento proud stabilní, je spodní svorka elektromotoru v obvodu připojena nikoli k zápornému napájecímu vedení, ale ke zdroji tranzistoru s efektem pole, jak je znázorněno na obr. 1 přerušovanou čarou.

Lze použít k testování napájecích zdrojů střídavý proud frekvence 50 Hz, například snižovací transformátory. V tomto případě je zařízení připojeno (za zachování polarity) na výstup usměrňovacího můstku, ve kterém je vhodné použít Schottkyho diody. Mezi kladnou svorkou kondenzátoru C1 a spojovacím bodem mezi rezistorem R3 a kolektorem tranzistoru VT1 je instalována dioda stejného typu jako VD1 a kapacita kondenzátoru C2 by měla být zvýšena na 100 μF. V diodovém můstku musí být diody dimenzovány na ekvivalentní proud. Je třeba vzít v úvahu, že v tomto případě se minimální a maximální přípustné napětí zvýší o velikost úbytku napětí na můstkových diodách a přídavné diodě.

LITERATURA
1. Nechaev I. Ekvivalentní zatížení. - Rozhlas, 2007, č. 3, s. 34.
2. Nechaev I. Univerzální ekvivalent zatížení. - Rozhlas, 2005, č. 1, s. 35.
3. Nechaev I. Univerzální ekvivalent zatížení. - Rozhlas, 2002, č. 2, s. 40, 41.

Výkonově regulovaná zátěž je součástí testovacího zařízení potřebného při nastavování různých elektronických projektů. Například při stavbě laboratorního napájecího zdroje může „simulovat“ připojený proudový dřez, aby viděl, jak dobře si váš obvod vede nejen při nečinnosti, ale i při zátěži. Přidání výkonových rezistorů pro výstup lze provést pouze jako poslední možnost, ale ne každý je má a nemohou dlouho vydržet - velmi se zahřívají. Tento článek ukáže, jak lze sestavit variabilní elektronickou zátěžovou banku s použitím levných komponentů dostupných pro fandy.

Elektronický zátěžový obvod využívající tranzistory

V tomto provedení by měl být maximální proud přibližně 7 ampér a je omezen 5W rezistorem, který byl použit, a relativně slabým FET. Ještě vyšších zatěžovacích proudů lze dosáhnout použitím odporu 10 nebo 20 W. Vstupní napětí by nemělo překročit 60 voltů (maximum pro tyto tranzistory s efektem pole). Základem je operační zesilovač LM324 a 4 tranzistory s efektem pole.

K ochraně a řízení chladicího ventilátoru slouží dva "náhradní" operační zesilovače čipu LM324. U2C tvoří jednoduchý komparátor mezi napětím nastaveným termistorem a děličem napětí R5, R6. Hystereze řízená pozitivem zpětná vazba, obdržel R4. Termistor je umístěn v přímém kontaktu s tranzistory na chladičích a jeho odpor se s rostoucí teplotou snižuje. Když teplota překročí nastavenou prahovou hodnotu, výstup U2C bude vysoký. R5 a R6 můžete nahradit nastavitelnou proměnnou a ručně zvolit práh odezvy. Při nastavování se ujistěte, že se ochrana spustí, když je teplota tranzistorů MOSFET mírně pod maximální přípustnou hodnotou uvedenou v datovém listu. LED D2 signalizuje aktivaci funkce ochrany proti přetížení - je instalována na předním panelu.

V prvku U2B operační zesilovač je zde i hystereze napěťového komparátoru a slouží k ovládání 12V ventilátoru (lze použít ze starých PC). Dioda 1N4001 chrání MOSFET BS170 před indukčními rázy napětí. Spodní teplotní práh pro aktivaci ventilátoru je řízen rezistorem RV2.

Sestavení zařízení

Stará hliníková krabice od vypínače s velké množství vnitřní prostor pro komponenty. V elektronické zátěži jsem pomocí starých AC/DC adaptérů napájel 12 V pro hlavní obvod a 9 V pro přístrojovou desku - má digitální ampérmetr, abych okamžitě viděl odběr proudu. Výkon si již můžete spočítat sami pomocí známého vzorce.

Zde je fotografie testovacího nastavení. Laboratorní zdroj je nastaven na 5 V. Zátěž ukazuje 0,49A. K zátěži je také připojen multimetr, takže proud a napětí zátěže jsou sledovány současně. Sami si můžete ověřit, že celý modul funguje bez problémů.


Když jsem se začal snažit opravit počítačové bloky Měl jsem jeden problém s napájením. Faktem je, že neustále připojovat napájení k počítači není příliš pohodlné (jen spousta nepříjemností) a také není bezpečné (protože nesprávně nebo nekompletně opravená jednotka může poškodit základní desku nebo jiné periferie).
Poté, co jsem trochu prohledal na internetu schémata zapojení, našel jsem některá obvodová řešení tohoto problému. Byly také na mikrokontroléru, na tranzistorech-odporech s plošným spojem (což v budoucnu uvažuji pro sebe) a na nichromových spirálách. Vzhledem k tomu, že nejbližší prodejna rádií je ode mě 150 km, rozhodl jsem se posbírat náklad z toho, co se povalovalo v garáži a z nichromové spirály, která se prodává na elektrické sporáky téměř v každém obchodě s elektronikou.

Vybral jsem pouzdro ze stejného zdroje, připájel hlavní spoje a některé vzal na upínací bloky, udělal LED indikaci kanálů: +12, +5, +3,3, +5VSB, PG. Zatím není zatížení na kanálech -5, -12. Nainstaloval jsem switch ze zdroje, který propojuje PS_ON a GND. Zobrazeno na zadní panel vodiče ze všech jmenovitých výkonů, pro kontrolu napětí pomocí testeru. Konektor je odpájen od základní desky a zbyl i ventilátor pro ofukování cívek a rezistorů. Pro zátěž +12V byly použity dva odpory ze starých 5,1 Ohmových televizorů.

Pár slov o tom, jak měřit spirálu. Vezmeme tester a změříme veškerý odpor, poté změříme délku celé spirály. Když známe délku spirály na milimetr, vydělíme odpor v Ohmech milimetry a zjistíme, kolik Ohmů na 1 mm. Dále vypočítáme délku spirálového segmentu.
Příklad.

Podívejme se na schéma (je velmi jednoduché a snadno se opakuje):

A nyní pár fotek hotového zařízení.