Ponúkame veľký výber plnoautomatických zariadení nízkeho a vysokého výkonu od popredného výrobcu ETK Energy, určených pre vysokorýchlostnú elimináciu nekvalitného napájania vyrovnávaním prepätí a poklesov v jednofázových a trojfázových sieťach. striedavý prúd a napätie. Vo väčšine prípadov patria naše modely Energy a Voltron do skupiny sieťových zariadení prémiovej triedy, existujú však aj bežné série, ktoré sú určené na riešenie problémov v nekritických podmienkach nepretržitej prevádzky. A dnes máme dobrý rad reléových, hybridných, elektromechanických a elektronických (tyristorových) zariadení, ktoré si zaslúžia vašu pozornosť. V Moskve, Petrohrade a regiónoch je možné zakúpiť stabilizátor napätia s prúdovou ochranou. Okrem tejto hlavnej úlohy vyrovnávania rozdielov pomôžu tieto stabilizačné zariadenia pre napájacie siete 220V, 380V potlačiť rušenie, kvalitatívne podporia dobrý chod kancelárskych či domácich spotrebičov pri krátkodobých preťaženiach a zabezpečia úplná bezpečnosť moderných spotrebiteľov v prípade skratu. Na tento účel sa pri konštrukcii 1-fázových a 3-fázových elektrických zariadení Energia a Voltron používajú najlepšie a najspoľahlivejšie prevádzkové prvky. Rozsah úspešného výkonu pre mnohé značky je 100 ... 280 voltov. Existujú aj univerzálne vysoko presné (presnosť ±3, ±5 percent) zariadenia s plynulým systémom nastavenia (Energy Classic a Ultra 5000, 7500, 9000, 12000, 15000, 20000) schopné bez väčších problémov stabilizovať napájanie od 65V .

Kvalitné stabilizátory napätia s prúdovou ochranou v našom internetovom obchode sú prezentované v najobľúbenejších kapacitách (2, 3, 5, 8, 10, 15, 20, 30 kW), ktoré sú ideálne pre nepretržité použitie v kancelárie, vidiecky dom, domáce a priemyselné objekty. Hybridné a tyristorové vysoko presné modely majú čistý sínusový tvar signálu, vďaka čomu úspešne pracujú s jednoduchými a vysoko citlivými elektrickými zariadeniami na rôzne účely. Z domácich certifikovaných produktov pre variabilnú stabilizáciu siete je možné zakúpiť aj technologicky vylepšené mrazuvzdorné zariadenia, čo umožňuje bezproblémovú prevádzku pri mínusových teplotách. Stabilizátor napätia s prúdovou ochranou si môžete kúpiť v Moskve, Petrohrade prostredníctvom našej oficiálnej webovej stránky na adrese minimálna cena od spoľahlivého výrobcu. Vďaka špeciálnej štruktúre krytu môžu byť niektoré jednofázové ruské značky inštalované ako štandardná možnosť montáže na podlahu alebo použiť kompaktnejší a pohodlnejší spôsob montáže - na stenu (na stenu). V tých vysoko efektívnych vedeniach, kde je zabezpečené plynulé vyrovnanie pod alebo kriticky prekročeného výkonu, nedochádza absolútne k žiadnemu blikaniu žiaroviek, čo niekedy spôsobuje menšie nepríjemnosti v obytných budovách, bytoch alebo chatách. Z hľadiska úrovne hluku vydávaného pri prevádzke zariadení existujú absolútne tiché a lacné sieťové elektrické spotrebiče s nízkou hlučnosťou. Záruka na zariadenia ruskej výroby odporúčané na nákup, ktoré sú v Rusku veľmi žiadané, je 1-3 roky. Úplne všetky série sú energeticky úsporné a vybavené funkciou automatickej autodiagnostiky.

Pre napájanie niektorých rádiových zariadení je potrebný napájací zdroj so zvýšenými požiadavkami na úroveň minimálneho výstupného zvlnenia a stabilitu napätia. Na ich zabezpečenie musí byť napájanie vyrobené pomocou diskrétnych prvkov.

Na obr. 4.7 obvod je univerzálny a na jeho základe si vyrobíte kvalitný zdroj pre akékoľvek napätie a prúd v záťaži.

Ryža. 4.7. Elektrická schéma Zdroj

Zdroj je zostavený na široko používanom duálnom operačnom zosilňovači (KR140UD20A) a jednom výkonovom tranzistore VT1. Okrem toho má obvod prúdovú ochranu, ktorú je možné nastaviť v širokom rozsahu.

Operačný zosilňovač DA1.1 sa používa ako stabilizátor napätia a DA1.2 sa používa na ochranu prúdu. Mikroobvody DA2, DA3 stabilizujú napájanie riadiaceho obvodu zostaveného na DA1, čo umožňuje zlepšenie parametrov zdroja energie.

Obvod stabilizácie napätia funguje nasledovne. Napäťová spätná väzba je odstránená zo zdrojového výstupu (X2). Tento signál sa porovnáva s referenčným napätím pochádzajúcim zo zenerovej diódy VD1. Signál nesúladu (rozdiel medzi týmito napätiami) sa privádza na vstup operačného zosilňovača, ktorý sa zosilňuje a posiela cez R10-R11 na ovládanie tranzistora VT1. Teda výstupné napätie udržiavané na danej úrovni s presnosťou určenou zosilnením operačného zosilňovača DA1.1.

Potrebné výstupné napätie sa nastavuje odporom R5.

Aby zdroj mohol nastaviť výstupné napätie na viac ako 15 V, je na svorku „+“ (X1) pripojený spoločný vodič pre riadiaci obvod. V tomto prípade na úplné otvorenie výkonového tranzistora (VT1) na výstupe operačného zosilňovača bude potrebné malé napätie (na základe VT1 Ube = +1,2 V).

Táto konštrukcia obvodu umožňuje zhotoviť napájacie zdroje pre ľubovoľné napätie, obmedzené len prípustnou hodnotou napätia kolektor-emitor (Uke) pre konkrétny typ výkonového tranzistora (pre KT827A maximálne Uke = 80 V).

V tomto obvode je výkonový tranzistor kompozitný a preto môže mať zosilnenie v rozsahu 750...1700, čo umožňuje jeho ovládanie malým prúdom - priamo z výstupu op-amp DA1.1. Tým sa počet znižuje potrebné prvky a zjednodušuje diagram.

Prúdový ochranný obvod je namontovaný na operačnom zosilňovači DA1.2. Keď prúd preteká záťažou, napätie sa uvoľní cez odpor R12. Privádza sa cez odpor R6 do spojovacieho bodu R4-R8, kde sa porovnáva s referenčnou úrovňou. Pokiaľ je tento rozdiel záporný (ktorý závisí od prúdu v záťaži a hodnoty odporu rezistora R12), táto časť obvodu neovplyvňuje činnosť stabilizátora napätia.

Akonáhle sa napätie v špecifikovanom bode stane kladným, na výstupe operačného zosilňovača DA1.2 sa objaví záporné napätie, ktoré prostredníctvom diódy VD12 zníži napätie na báze výkonového tranzistora VT1, čím obmedzí výstupný prúd. Úroveň obmedzenia výstupného prúdu sa nastavuje pomocou odporu R6.

Paralelné zapojené diódy na vstupoch operačných zosilňovačov(VD3...VD7) chráni mikroobvod pred poškodením, ak je zapnutý bez spätnej väzby cez tranzistor VT1 alebo ak je poškodený výkonový tranzistor. V prevádzkovom režime je napätie na vstupoch operačného zosilňovača blízke nule a diódy neovplyvňujú činnosť zariadenia.

Inštalované v zápornom obvode spätná väzba kondenzátor C3 obmedzuje pásmo zosilnených frekvencií, čo zvyšuje stabilitu obvodu a zabraňuje samobudeniu.

Podobný napájací obvod je možné vyrobiť aj na tranzistore s inou vodivosťou KT825A (obr. 4.8).

Ryža. 4.8 Druhá verzia napájacieho obvodu

Pri použití prvkov uvedených v diagramoch tieto napájacie zdroje umožňujú získať stabilizované výstupné napätie až 50 V pri prúde 1,5 A.

Technické parametre stabilizovaného napájacieho zdroja nie sú horšie ako tie, ktoré sú uvedené pre obvod podobný v princípe prevádzke, znázornený na obr. 4.10.

Ryža. 4.10. Elektrická schéma

Výkonový tranzistor je inštalovaný na radiátore, ktorého plocha závisí od záťažového prúdu a napätia Uke. Pre normálnu prevádzku stabilizátora musí byť toto napätie aspoň 3 V.

Pri zostavovaní obvodu boli použité tieto časti: ladiace odpory R5 a R6 typ SPZ-19a; pevné odpory R12 typ C5-16MV pre výkon minimálne 5 W (výkon závisí od prúdu v záťaži), ostatné sú zo série MLT a C2-23 zodpovedajúceho výkonu. Kondenzátory C1, C2, C3 typ K10-17, oxidové polárne kondenzátory C4...C9 typ K50-35 (K50-32).

Čip duálneho operačného zosilňovača DA1 možno nahradiť importovaným analógovým MA747 alebo dvoma čipmi 140UD7; stabilizátory napätia: DA2 na 78L15, DA3 na 79L15.

Parametre sieťového transformátora T1 závisia od požadovaného výkonu dodávaného do záťaže. Pre napätie do 30 V a prúd 3 A môžete použiť rovnaký ako v obvode na obr. 4.10. V sekundárnom vinutí transformátora by po usmernení na kondenzátore C6 malo byť k dispozícii napätie o 3,5 V väčšie, ako je požadované na výstupe stabilizátora.

Na záver možno poznamenať, že ak je zdroj energie určený na použitie v širokom rozsahu teplôt (-60...+100°C), potom na získanie dobrého technické vlastnosti musia sa prijať dodatočné opatrenia. Medzi ne patrí zvýšenie stability referenčných napätí. To sa dá dosiahnuť výberom zenerových diód VD1, VD2 s minimom. TKN, ako aj stabilizácia prúdu cez ne. Typicky sa stabilizácia prúdu cez zenerovú diódu vykonáva pomocou tranzistor s efektom poľa alebo pomocou prídavného mikroobvodu pracujúceho v režime stabilizácie prúdu cez zenerovu diódu, obr. 4.9.

Pre napájanie niektorých rádiových zariadení je potrebný napájací zdroj so zvýšenými požiadavkami na úroveň minimálneho výstupného zvlnenia a stabilitu napätia. Na ich zabezpečenie musí byť napájanie vyrobené pomocou diskrétnych prvkov.

Na obr. Obvod 3.23 je univerzálny a na jeho základe vyrobíte kvalitný zdroj pre akékoľvek napätie a prúd v záťaži. Zdroj je zostavený na široko používanom duálnom operačnom zosilňovači (KR140UD20A) a jednom výkonovom tranzistore VT1. Okrem toho má obvod prúdovú ochranu, ktorú je možné nastaviť v širokom rozsahu. Operačný zosilňovač DA1.1 je stabilizátor napätia a DA1.2 sa používa na ochranu prúdu. Mikroobvody DA2, DA3 stabilizujú napájanie riadiaceho obvodu zostaveného na DA1, čo umožňuje zlepšenie parametrov zdroja energie.

Obvod stabilizácie napätia funguje nasledovne. Signál napäťovej spätnej väzby je odstránený zo zdroja výstupu (X2). Tento signál sa porovnáva s referenčným napätím pochádzajúcim zo zenerovej diódy VD1. Signál nesúladu (rozdiel medzi týmito napätiami) sa privádza na vstup operačného zosilňovača, ktorý sa zosilňuje a posiela cez odpory R10...R11 na ovládanie tranzistora VT1.

Výstupné napätie je teda udržiavané na danej úrovni s presnosťou určenou zosilnením operačného zosilňovača DA1.1. Potrebné výstupné napätie sa nastavuje odporom R5. Aby zdroj mohol nastaviť výstupné napätie na viac ako 15 V, je spoločný vodič riadiaceho obvodu pripojený na svorku „+“ (XI). V tomto prípade na úplné otvorenie výkonového tranzistora (VT1) na výstupe operačného zosilňovača bude potrebné malé napätie (na základe VT1 ibe = +1,2 V). Táto konštrukcia obvodu umožňuje zhotoviť napájacie zdroje pre akékoľvek napätie, obmedzené len prípustnou hodnotou napätia kolektor-emitor (UK3) pre konkrétny typ výkonového tranzistora (pre KT827A maximálne UK3 = 80 V).

V tomto obvode je výkonový tranzistor kompozitný a preto môže mať zosilnenie v rozsahu 750...1700, čo umožňuje jeho ovládanie malým prúdom - priamo z výstupu operačného zosilňovača DA1.1, čo znižuje počet potrebných prvkov a zjednodušuje obvod.

Prúdový ochranný obvod je namontovaný na operačnom zosilňovači DA1.2. Pri prúdení prúdu v záťaži sa cez odpor R12 uvoľní napätie, ktoré sa privedie cez odpor R6 do spojovacieho bodu R4, R8, kde sa porovná s referenčnou úrovňou. Pokiaľ je tento rozdiel záporný (ktorý závisí od prúdu v záťaži a hodnoty odporu rezistora R12), táto časť obvodu neovplyvňuje činnosť stabilizátora napätia. Akonáhle sa napätie v špecifikovanom bode stane kladným, na výstupe operačného zosilňovača DAL2 sa objaví záporné napätie, ktoré prostredníctvom diódy VD12 zníži napätie na báze výkonového tranzistora VT1 a obmedzí výstupný prúd. .

Úroveň obmedzenia výstupného prúdu sa nastavuje pomocou odporu R6. Paralelné zapojené diódy na vstupoch operačných zosilňovačov (VD3...VD6) chránia mikroobvod pred poškodením, ak je zapnutý bez spätnej väzby cez tranzistor VT1 alebo ak je poškodený výkonový tranzistor. V prevádzkovom režime je napätie na vstupoch operačného zosilňovača blízke nule a diódy neovplyvňujú činnosť zariadenia. Kondenzátor SZ inštalovaný v obvode so zápornou spätnou väzbou obmedzuje pásmo zosilnených frekvencií, čo zvyšuje stabilitu obvodu a zabraňuje samobudeniu.

Pri použití prvkov uvedených v schémach tieto zdroje umožňujú získať stabilizované výstupné napätie až 50 V pri prúde 1...5 A.

Výkonový tranzistor je inštalovaný na radiátore, ktorého plocha závisí od záťažového prúdu a napätia UK3. Pre normálnu prevádzku stabilizátora musí byť toto napätie aspoň 3 V

Pri zostavovaní obvodu boli použité tieto časti: trimovacie odpory R5 a R6 typu SPZ-19a; pevné odpory R12 typ C5-16MV pre výkon minimálne 5 W (výkon závisí od prúdu v záťaži), ostatné sú zo série MJ1T a C2-23 príslušného výkonu Kondenzátory CI, C2, SZ typ K10-17 , oxidové polárne kondenzátory C4... C9 typ K50-35 (K50-32). Čip duálneho operačného zosilňovača DA1 je možné vymeniť dovezený analóg tsA747 alebo dva mikroobvody 140UD7; stabilizátory napätia: DA2 na 78L15, DA3 na 79L15. Parametre sieťového transformátora T1 závisia od požadovaného výkonu dodávaného do záťaže. V sekundárnom vinutí transformátora by po usmernení mal kondenzátor C6 poskytnúť napätie o 3...5 V väčšie ako je požadované na výstupe stabilizátora.

Na záver možno poznamenať, že ak je zdroj energie určený na použitie v širokom rozsahu teplôt (~60...+100°C), je potrebné prijať dodatočné opatrenia na dosiahnutie dobrých technických vlastností, medzi ktoré patrí zvýšenie stabilita referenčných napätí. To sa dá dosiahnuť výberom zenerových diód VD1, VD2 s minimálnou TKN, ako aj stabilizáciou prúdu cez ne.Spravidla sa stabilizácia prúdu cez zenerovú diódu vykonáva pomocou tranzistora s efektom poľa alebo pomocou prídavného mikroobvodu pracujúceho v režim stabilizácie prúdu cez zenerovu diódu. Okrem toho zenerove diódy poskytujú najlepšiu tepelnú stabilitu napätia v určitom bode ich charakteristík. V pase pre presné zenerove diódy je táto hodnota prúdu zvyčajne uvedená a práve túto hodnotu je potrebné nastaviť pomocou orezávacích odporov pri nastavovaní jednotky zdroja referenčného napätia, pre ktorú je k obvodu zenerovej diódy dočasne pripojený miliampérmeter.

Zdieľať s:
Do pozornosti dávame kvalitný, praktický, výkonný zdroj. Pre napájanie niektorých rádiových zariadení je niekedy potrebný napájací zdroj so zvýšenými požiadavkami na úroveň minimálneho výstupného zvlnenia a stability napätia. Na ich zabezpečenie musí byť napájanie vyrobené pomocou diskrétnych prvkov. Vyššie uvedený obvod je univerzálny a na jeho základe dokážete vyrobiť kvalitný zdroj pre akékoľvek napätie a prúd v záťaži.
Obr.1
Zdroj je zostavený na široko používanom duálnom operačnom zosilňovači (KR140UD20A) a troch výkonových tranzistoroch VT1-VT3 N-P-N vodivosť. V tomto prípade má obvod prúdovú ochranu, ktorú je možné nastaviť v širokom rozsahu a ktorá musí fungovať dostatočne rýchlo, aby v prípade skratu na výstupe nedošlo k poškodeniu samotného zdroja. Operačný zosilňovač DA1.1 je stabilizátor napätia a DA1.2 sa používa na ochranu prúdu. Mikroobvody DA2, DA3 stabilizujú napájanie riadiaceho obvodu zostaveného na DA1, čo umožňuje zlepšenie parametrov zdroja energie. Obvod stabilizácie napätia funguje nasledovne. Napäťová spätná väzba je odstránená zo zdrojového výstupu (X2). Tento signál sa porovnáva s referenčným napätím pochádzajúcim zo zenerovej diódy VD1. Signál nesúladu (rozdiel medzi týmito napätiami) sa privádza na vstup operačného zosilňovača, ktorý sa zosilňuje a posiela cez R16-R17 na ovládanie tranzistorov VT1-VT3. Výstupné napätie je teda udržiavané na danej úrovni s presnosťou určenou zosilnením operačného zosilňovača DA1.1. Potrebné výstupné napätie sa nastavuje odpormi R10-R15. Aby zdroj mohol nastaviť výstupné napätie na viac ako 15 V, je na svorku „+“ (X1) pripojený spoločný vodič pre riadiaci obvod. V tomto prípade na úplné otvorenie výkonových tranzistorov (VT1-VT3) na výstupe operačného zosilňovača bude potrebné malé napätie (na základniach Ube = +1,2 V). Táto konštrukcia obvodu umožňuje zhotoviť napájacie zdroje pre akékoľvek napätie, obmedzené len prípustnou hodnotou napätia kolektor-emitor (Uke) pre konkrétny typ výkonových tranzistorov (pre KT827A maximálne Uke = 100 V, KT827B - 80 V ). V tomto obvode sú výkonové tranzistory kompozitné a preto môžu mať zosilnenie v rozsahu 750... 18000, čo umožňuje ich ovládanie malým prúdom - priamo z výstupu operačného zosilňovača DA1.1. To znižuje počet potrebných prvkov a zjednodušuje obvod. Prúdový ochranný obvod je namontovaný na operačnom zosilňovači DA1.2. Keď prúd preteká záťažou, napätie sa uvoľní cez odpor R5. Privádza sa cez odpor R11 do spojovacieho bodu R9-R13, kde sa porovnáva s referenčnou úrovňou. Pokiaľ je tento rozdiel záporný (ktorý závisí od prúdu v záťaži a hodnoty odporu rezistora R5), táto časť obvodu neovplyvňuje činnosť stabilizátora napätia. Akonáhle sa napätie v špecifikovanom bode stane kladným, na výstupe operačného zosilňovača DA1.2 sa objaví záporné napätie, ktoré prostredníctvom diódy VD9 zníži napätie na báze výkonových tranzistorov VT1-VT3, čím sa obmedzí výstupný prúd. Úroveň obmedzenia výstupného prúdu sa nastavuje pomocou odporu R11. Paralelné zapojené diódy na vstupoch operačných zosilňovačov (VD5...VD8) chránia mikroobvod pred poškodením, ak je zapnutý bez spätnej väzby cez tranzistory VT1-VT3 alebo ak je poškodený (jeden z) výkonových tranzistorov. V prevádzkovom režime je napätie na vstupoch operačného zosilňovača blízke nule a diódy neovplyvňujú činnosť zariadenia. Kondenzátor C12 inštalovaný v obvode so zápornou spätnou väzbou obmedzuje pásmo zosilnených frekvencií, čo zvyšuje stabilitu obvodu tým, že zabraňuje samobudeniu. Pri použití prvkov uvedených v schémach umožňujú tieto napájacie zdroje získať stabilizované výstupné napätie do 50 V pri prúde do 5 A. Výkonové tranzistory sú inštalované na radiátore, ktorého plocha závisí na záťažovom prúde a napätí Uke (najmenej 1500 cm2). Pre normálnu činnosť stabilizátora musí byť toto napätie minimálne 3 V. R1 je na vybíjanie kondenzátorov po vypnutí napájania. Druhá polovica zdroja je vyrobená podobne na základe 3 paralelne zapojených tranzistorov P-N-P vodivosti 2T825A (KT825G).

Obr. 2 Pri zostavovaní obvodu okrem uvedených môžete použiť: usmerňovacie diódy (diódový mostík), dimenzované na prúd minimálne 10A, napätie viac ako 200V (pre radiátory), VD5-VD8-1N4148, VD9 Obr. -VD10 - ľubovoľné pre prúd 1A, napätie 100V, variabilné, ladiace odpory R11 (neskôr nahradené sušienkovým spínačom s nainštalovanými a predvolenými odpormi obmedzujúcimi prúd pri nastavovaní), R10 a R15 typ SP3-19a, SPO-0,5 , atď. (obvod využíva viacotáčkové drôtové na plynulé zmeny výstupného napätia s presnosťou 0,1V; pevné odpory R2-R5 typ C5-16MV (drôtové alebo importované) pre výkon min. 5 W (výkon závisí od prúdu v záťaži), zvyšok zo série MLT, BC, S2-23 príslušného výkonu Kondenzátory C4, C5, C14 sú prednostne kvalitné, napríklad polypropylénové (dovážané s označením MKR) Čip duálneho operačného zosilňovača DA1 môže nahradiť dovážaným analógovým mA747S alebo dvoma čipmi K(R)140UD7 (podľa pinoutu je potrebná správna doska plošných spojov); stabilizátory napätia: DA2-DA3 - akékoľvek domáce, dovážané pri + -15V (78L15,79L15 , atď.).C12-typ K10-17, C10-C11-film (K73-17 atď.).Zenerove diódy VD1, VD2 s minimálnou TKN - D818 (s ľubovoľným písmenovým indexom).Parametre sieťového transformátora Tr1 závisia od požadovaného výkonu dodávaného do záťaže (v tomto prípade OSM-0,4 kW) V sekundárnom vinutí transformátora by po usmerňovaní kondenzátor C2 mal poskytovať napätie o 5-7 V vyššie ako je požadované na výstupe stabilizátora (41 V AC). Výkonné sekundárne vinutie je navinuté na dva vodiče s prierezom 0,85 mm2, jeden vodič musí mať prierez minimálne 1,5 mm2. Ako Tr2, ľubovoľný výkon cca 20 W, majúci dve dvojité vinutia 2x 17 V (každá polovica zdroja má svoje samostatné vinutia so spoločným bodom pre napájanie stabilizátorov) so zaťažovacím prúdom 200 mA. Výstupné tranzistory musia byť zvolené s podobnými parametrami, a to: zisk. Ak to chcete urobiť, počas nastavovania, výberu pevné odpory namiesto R11 použite multimetre na pripojenie k odporom R2-R4 umiestneným na radiátore (môžete sa striedať, ak nie je dostatok multimetrov), pripojte záťaž, napríklad prúdom 1 A a zaznamenajte hodnoty úbytkov napätia (DC) na každom z rezistorov, porovnajte ich, mali by byť čo najbližšie k sebe; ak je na niektorom rezistore výrazný rozdiel, je potrebné tento tranzistor vymeniť za iný a zopakovať postup merania. Taký počet použitých výkonné tranzistory spôsobené rovnomernejším rozložením vývinu tepla cez ne pri veľkom zaťažení, čo zabezpečí stabilitu a stabilitu napájacej jednotky ako celku, aj keď jeden tranzistor je dosť odolný voči prevádzke v extrémnych podmienkach. Pri testoch pri prúde 5A unikli medzi EC dva tranzistory z troch KT827A (nie porucha, Rke = 9 kom), zrejme pre silný rozptyl parametrov. Ampérmeter s plným vychyľovacím prúdom 5 ampérov alebo viac (v prípade potreby s bočníkom). Vezmite prosím do úvahy, že ak je záťaž vo forme špirály (silný drôtový odpor), časom sa zahreje, a preto sa odpor zvýši a prúd sa naopak zvýši znížiť, preto je vhodné vykonať merania rýchlo. Ospravedlňujeme sa za zlú kvalitu vytlačená obvodová doska ručne (usmerňovač a prvky na filtrovanie výkonu, dosky stabilizácie výkonu +-15V nie sú uvedené, aj keď v skutočnosti sú umiestnené na tej istej doske plošných spojov.).
kapitola:

Prúdový stabilizátor s ochranou proti skratu

Ochrana proti preťaženiu stabilizátora prúdu

Súčasné stabilizátory sú široko používané v rôzne zariadenia. Ich schémy sú jednoduché a nie veľmi jednoduché. Ale v každom prípade bude lepšie, ak bude mať ochranu proti preťaženiu. Problém, ktorý zvážime, je nasledujúci, máme stabilizátor napätia s obmedzením záťažového prúdu. To znamená, že taký stabilizátor sa nebojí skraty pri jeho východe.

Ale v režime skratu sa na regulačnom tranzistore takéhoto stabilizátora uvoľní veľké množstvo energie, čo si bude vyžadovať použitie vhodného chladiča, čo bude mať za následok zväčšenie veľkosti zariadenia a dobre, jeho cena. V opačnom prípade - tepelný rozpad štruktúry výkonného tranzistora.

Zoberme si napríklad jednoduchý diagram stabilizátor prúdu na mikroobvode znázornenom na obrázku 1.

Všetko je vo všeobecnosti. Stabilizačný prúd podľa vzorca 1 je 1A. Povedzme, že normálny odpor záťaže je 6 ohmov. Potom pri prúde 1A klesne napätie na mikroobvode rovné: U = IxR - IxRн = 12-1,25-6 = 4,75V. V súlade s tým sa na mikroobvode uvoľní výkon P = UxI = 4,75 W. Ak zatvoríte výstup stabilizátora prúdu, napätie na mikroobvode už klesne o 10,75 V a teda výkon uvoľnený na mikroobvode sa bude rovnať 10,75 W. Práve na tento výkon musí byť radiátor navrhnutý, potom bude spoľahlivosť vášho zariadenia najlepšia. Čo však robiť, ak nie je možné osadiť väčší radiátor? Správny! Je tiež potrebné obmedziť výkon pridelený čipu. Pred tento okruh je možné nainštalovať sledovací stabilizátor, ktorý by v prípade skratu prevzal časť uvoľneného tepelného výkonu, je to však trochu komplikované. V prípade skratu na jeho vstupe by bolo lepšie úplne vypnúť stabilizátor. S vedomím, že výkon sa rovná súčinu prúdu a prúd si nastavíme sami a je stabilizovaný, potom budeme sledovať pokles napätia na regulátore prúdu.

Obvod nastaviteľného stabilizátora prúdu je prevzatý z článku. Viac o fungovaní tohto nastaviteľného stabilizátora prúdu si môžete prečítať v článku.

Činnosť obvodu ochrany proti preťaženiu

Na zabezpečenie ochrany stabilizátora prúdu zavedieme do obvodu iba päť častí. Tranzistor VT1, ktorý funguje ako kľúč a úplne vypne stabilizátor počas režimu skratu. Je tu použitý MOSFET tranzistor s kanálom P. Pre malé prúdy, rádovo jeden alebo dva ampéry, je vhodný IRFR5505

Pri vysokých prúdoch je lepšie použiť tranzistor s veľkým pracovným odberovým prúdom a nižším odporom otvoreného kanála. Napríklad - IRF4905

Tyristorový optočlen, môžete použiť domáci - AOU103 s ľubovoľným písmenom, môžete si vybrať importovaný, napríklad - TLP747GF

Zenerova dióda, akákoľvek nízkoenergetická, prečítajte si článok až do konca a v prípade potreby si vyberte tú, ktorú potrebujete. R1 je odpor, cez ktorý sa do kľúčovej brány privádza záporné otváracie napätie. R2 je odpor, ktorý obmedzuje prúd tyristorovej optočlenovej LED diódy. Áno, ak je vstupné napätie viac ako 20V, tak paralelne s tyristorom optočlena je potrebné osadiť ďalšiu 12V zenerovu diódu, ktorá ochráni prechod hradlo-zdroj kľúčového tranzistora. Pretože väčšina tranzistorov MOSFET má maximálne povolené napätie tohto prechodu 20V.

Zoberme si napríklad prípad nabíjania dvanásťvoltovej batérie stabilným prúdom 3A. Keď je na obvod privedené napájacie napätie, tranzistor VT1 bude otvorený, pretože na jeho bránu sa privádza záporné napätie a obvod pracuje v normálnom režime. Úbytok napätia na spínači vzhľadom na jeho malú hodnotu nebudeme brať do úvahy. Za takýchto podmienok výkon P = (20 - 12) ∙ I = 8 ∙ 3 = 24 W klesne na samotný stabilizátor prúdu. Počas skratu sa výkon zvýši na 60W, ak je bez ochrany. To je priveľa a pre tranzistor VT2 to nie je bezpečné, preto po 30W stabilizátor vypneme umiestnením zenerovej diódy so stabilizačným napätím 10V do ochranného obvodu. Získame tak obvod s ochranou nielen pred skratmi, ale aj pred prekročením prípustnej straty výkonu na stabilizátore prúdu. Povedzme, že z nejakého, pre nás úplne zbytočného dôvodu, odpor záťaže začne klesať. To spôsobí zvýšenie poklesu napätia na stabilizátore a podľa toho aj stratu energie na ňom. Akonáhle však napätie medzi vstupom a výstupom presiahne 10 voltov, zenerova dióda VD1 „prerazí“ a prúd bude pretekať cez LED optočlena U1. Vyžarovaním LED sa otvorí fototyristor, ktorý obíde prechod hradlo-zdroj kľúčového tranzistora. Na druhej strane zatvorí a vypne obvod stabilizátora. Obvod bude možné vrátiť do pracovného stavu buď vypnutím napájania a jeho opätovným zapojením, alebo skratovaním fototyristora, napríklad tlačidlom. Takže sledovaním napätia medzi vstupom a výstupom stabilizátora prúdu môžete nastaviť prahovú hodnotu výkonu, ktorú potrebujete, pomocou zenerových diód pre rôzne stabilizačné napätia.

Tento obvod je použiteľný pre takmer všetky stabilizátory, či už pre prúd alebo napätie. Dá sa zabudovať do hotového stabilizátora, ktorý nemá ochranu proti skratu.
Veľa šťastia a šťastia. K.V.Yu.