В этой статье речь пойдёт о не совсем обычном лабораторном источнике питания. Особенностью его является то, что предназначен он для работы с маломощными схемами (в основном цифровыми).
Если посмотреть на подавляющее большинство схем лабораторных блоков питания представленных в сети, то в параметре регулировки ограничения тока заявлены цифры: от 0 до 3 А, от 0 до 5 А, от 0 до 10 А и т.д. Но на самом деле в 98% случаев никакого нуля там нет, а предел регулировки начинается со 100 — 200 мА. А что если нужен диапазон ограничения тока именно в пределах 50 — 100 мА, да ещё чтобы он был плавным? Вот для этого и предназначена данная конструкция. В схеме нет дорогих деталей и никакой наладки для неё не требуется.
Технические характеристики:
—-Диапазон регулировки выходного напряжения — 1,25 — 14 В;
—-Диапазон регулировки ограничения выходного тока — 6 — 110 мА.
Для регулировки напряжения служит переменный резистор R6, а регулировка ограничения тока осуществляется
Питается схема через сетевой трансформатор со вторичной обмоткой 15 В (о нём поговорим позже, диодный мост VD1 и сглаживающий конденсатор С1. Цепочка из светодиода VD2 и резистора R1 служит для индикации наличия постоянного входного напряжения. Регулятор напряжения выполнен на DA1 — LM317, нашем полным аналогом которой является КР142ЕН12А, здесь как бы всё по стандартной схеме.
Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.
А теперь перейдём к самому интересному, а именно как реализован регулятор ограничения тока. В минусовой провод включен n-канальный mosfet-транзистор VT1 IRFZ44N, изменением сопротивления его канала и осуществляется регулировка. Управляет затвором VT1делитель напряжения на R2 и регулируемом стабилитроне VD3 TL431.
Когда VD3 полностью закрыт (нет ограничения тока), напряжение на затвор VT1 приходит через R2 и практически равно напряжению питания. Сопротивление его канала ничтожно мало. Условием для начала работы VD3 служит наличие на его управляющем выводе напряжения начиная от 2,5 В. Это напряжение снимается с резисторов R4 и R5, один из которых переменный — наш регулятор.
Как только падение напряжения на этих резисторах достигнет 2,5 В, начинает работать VD3 и на затвор VT1 приходит уже не полное напряжение открытия, т.е. его канал увеличивает своё сопротивление. Одновременно с этим зажжётся светодиод VD4, сигнализируя о перегрузке. Ограничение снимется автоматически, как только ток в нагрузке упадёт до установленного значения.
Ещё раз повторюсь, что схема в наладке не нуждается. Но есть один момент, это я о выборе трансформатора. Напряжение на его вторичной обмотке не должно превышать 15 В. Меньше можно (упадёт диапазон регулировки напряжения), а больше нельзя. Связано это с тем, что напряжение при 15 В на вторичной обмотке трансформатора, равняется практически максимальному на затворе VT1. А если его превысить, транзистор выйдет из строя, хотя стоит он в районе 30₽.
Печатная плата (можно скачать в формате .pdf ) выполнена из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. На ней закреплены все детали, кроме трансформатора. Конструкцию можно дополнить выходными индикаторами напряжения и тока или сделать риски значений вокруг переменных резисторов. Радиаторы для DA1 и VT1 не потребуются, их корпуса справляются с выделяемой мощностью.
Как вам статья?
