นักวิทยุสมัครเล่นทุกคนที่ออกแบบเป็นประจำ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ฉันคิดว่าที่บ้านมีแหล่งจ่ายไฟที่ได้รับการควบคุม สิ่งนี้สะดวกและมีประโยชน์จริง ๆ โดยที่เมื่อคุณลองทำจริงแล้วก็จะกลายเป็นเรื่องยากที่จะทำได้ แน่นอนว่าหากเราต้องตรวจสอบ เช่น LED เราจะต้องตั้งค่าให้แม่นยำ แรงดันไฟฟ้าปฏิบัติการเนื่องจากหากแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับ LED เกินอย่างมีนัยสำคัญแรงดันไฟฟ้าหลังอาจไหม้ได้ ด้วย วงจรดิจิตอลให้ตั้งค่าแรงดันเอาต์พุตบนมัลติมิเตอร์เป็น 5 โวลต์ หรือแรงดันไฟฟ้าอื่นๆ ที่เราต้องการแล้วดำเนินการต่อ

นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่หลายคนประกอบแหล่งจ่ายไฟแบบปรับได้อย่างง่าย ๆ ก่อน โดยไม่ต้องปรับกระแสไฟขาออกและป้องกัน ไฟฟ้าลัดวงจร. เมื่อประมาณ 5 ปีที่แล้วฉันประกอบแหล่งจ่ายไฟธรรมดาที่มีแรงดันเอาต์พุตที่ปรับได้ตั้งแต่ 0.6 ถึง 11 โวลต์เท่านั้น แผนภาพแสดงในรูปด้านล่าง:

แต่เมื่อไม่กี่เดือนที่ผ่านมาฉันตัดสินใจอัพเกรดแหล่งจ่ายไฟนี้และเพิ่มวงจรป้องกันการลัดวงจรขนาดเล็กลงในวงจร ฉันพบแผนภาพนี้ในนิตยสาร Radio ฉบับหนึ่ง เมื่อตรวจสอบอย่างใกล้ชิดปรากฎว่าวงจรนั้นชวนให้นึกถึงแผนภาพวงจรด้านบนของแหล่งจ่ายไฟที่ฉันประกอบไว้ก่อนหน้านี้ในหลาย ๆ ด้าน หากมีการลัดวงจรในวงจรจ่ายไฟ LED ลัดวงจรจะดับลงเพื่อส่งสัญญาณนี้และกระแสเอาต์พุตจะเท่ากับ 30 มิลลิแอมป์ มีการตัดสินใจที่จะเข้าร่วมโครงการนี้และเสริมด้วยโครงการของฉันเอง ซึ่งเป็นสิ่งที่ฉันทำ แผนภาพต้นฉบับจากนิตยสาร Radio ซึ่งรวมถึงส่วนเพิ่มเติมแสดงอยู่ในรูปด้านล่าง:

รูปภาพต่อไปนี้แสดงส่วนของวงจรนี้ที่จะต้องประกอบ

ค่าของชิ้นส่วนบางส่วน โดยเฉพาะตัวต้านทาน R1 และ R2 จำเป็นต้องคำนวณใหม่ขึ้นไป หากใครยังมีคำถามเกี่ยวกับตำแหน่งที่จะต่อสายเอาท์พุตจากวงจรนี้ ผมจะให้รูปดังนี้

ฉันจะเพิ่มสิ่งนั้นในวงจรที่ประกอบ ไม่ว่าจะเป็นวงจรแรกหรือวงจรจากนิตยสาร Radio คุณต้องวางตัวต้านทาน 1 kOhm ที่เอาต์พุต ระหว่างบวกและลบ ในแผนภาพจากนิตยสาร Radio นี่คือตัวต้านทาน R6 สิ่งที่เหลืออยู่คือการแกะสลักบอร์ดและประกอบทุกอย่างเข้าด้วยกันในกล่องจ่ายไฟ บอร์ดมิเรอร์ในโปรแกรม เค้าโครงวิ่งไม่จำเป็น. การเขียนแบบแผงวงจรป้องกันการลัดวงจร:

ประมาณหนึ่งเดือนที่ผ่านมา ฉันเจอไดอะแกรมของสิ่งที่แนบมากับตัวควบคุมกระแสเอาต์พุตที่สามารถใช้ร่วมกับแหล่งจ่ายไฟนี้ได้ ฉันเอามาจากเว็บไซต์นี้ จากนั้น ฉันประกอบกล่องรับสัญญาณนี้ไว้ในกล่องแยกต่างหาก และตัดสินใจเชื่อมต่อตามที่จำเป็นเพื่อชาร์จแบตเตอรี่และการดำเนินการที่คล้ายกัน ซึ่งการตรวจสอบกระแสไฟขาออกเป็นสิ่งสำคัญ นี่คือไดอะแกรมของกล่องรับสัญญาณซึ่งมีทรานซิสเตอร์ KT3107 อยู่ในนั้นถูกแทนที่ด้วย KT361

แต่ต่อมาเกิดความคิดที่จะรวมทั้งหมดนี้ไว้ในอาคารเดียวเพื่อความสะดวก ฉันเปิดกล่องจ่ายไฟแล้วดูว่ามีพื้นที่เหลือไม่เพียงพอ ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ไม่พอดี วงจรควบคุมกระแสใช้ตัวต้านทานแบบแปรผันที่ทรงพลังซึ่งมีขนาดค่อนข้างใหญ่ นี่คือสิ่งที่ดูเหมือน:

จากนั้นฉันก็ตัดสินใจเชื่อมต่อทั้งสองกรณีด้วยสกรูเพื่อเชื่อมต่อระหว่างบอร์ดด้วยสายไฟ ฉันยังตั้งสวิตช์สลับเป็นสองตำแหน่ง: เอาต์พุตแบบปรับกระแสได้และแบบไม่มีการควบคุม ในกรณีแรก เอาต์พุตจากกระดานหลักของแหล่งจ่ายไฟเชื่อมต่อกับอินพุตของตัวควบคุมกระแส และเอาต์พุตของตัวควบคุมกระแสจะไปที่แคลมป์บนตัวจ่ายไฟ และในกรณีที่สอง แคลมป์ เชื่อมต่อโดยตรงกับเอาต์พุตจากกระดานหลักของแหล่งจ่ายไฟ ทั้งหมดนี้ถูกสลับด้วยสวิตช์สลับหกพินใน 2 ตำแหน่ง นี่คือภาพวาดของแผงวงจรพิมพ์ควบคุมปัจจุบัน:

ในรูปของแผงวงจรพิมพ์จะมีการระบุพิน R3.1 และ R3.3 ตัวต้านทานแบบแปรผันที่หนึ่งและสามนับจากทางซ้าย หากใครต้องการทำซ้ำนี่คือแผนภาพสำหรับเชื่อมต่อสวิตช์สลับสำหรับการสลับ:

แผงวงจรพิมพ์ของแหล่งจ่ายไฟวงจรป้องกันและวงจรควบคุมกระแสจะติดอยู่ในไฟล์เก็บถาวร วัสดุที่เตรียมโดย AKV

แผนภาพนี้แสดงถึง บล็อกที่ง่ายที่สุดแหล่งจ่ายไฟบนทรานซิสเตอร์พร้อมระบบป้องกันการลัดวงจร (ไฟฟ้าลัดวงจร) แผนภาพแสดงในรูป

พารามิเตอร์หลัก:

• แรงดันขาออก - 0..12V;
• กระแสไฟขาออกสูงสุดคือ 400 mA

โครงการทำงานดังนี้ แรงดันไฟฟ้าอินพุตของเครือข่าย 220V ถูกแปลงโดยหม้อแปลงเป็น 16-17V จากนั้นแก้ไขด้วยไดโอด VD1-VD4 การกรองระลอกแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขจะดำเนินการโดยตัวเก็บประจุ C1 จากนั้นแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขจะถูกส่งไปยังซีเนอร์ไดโอด VD6 ซึ่งจะทำให้แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วคงที่เป็น 12V แรงดันไฟฟ้าส่วนที่เหลือจะดับลงด้วยตัวต้านทาน R2 จากนั้นปรับแรงดันไฟฟ้าด้วยตัวต้านทานผันแปร R3 ให้อยู่ในระดับที่ต้องการภายใน 0-12V ตามด้วยแอมพลิฟายเออร์กระแสบนทรานซิสเตอร์ VT2 และ VT3 ซึ่งขยายกระแสเป็นระดับ 400 mA โหลดของแอมพลิฟายเออร์ปัจจุบันคือตัวต้านทาน R5 ตัวเก็บประจุ C2 ยังกรองระลอกแรงดันเอาต์พุตเพิ่มเติม

นี่คือวิธีการทำงานของการป้องกัน ในกรณีที่ไม่มีการลัดวงจรที่เอาต์พุต แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของ VT1 จะใกล้เคียงกับศูนย์และทรานซิสเตอร์จะปิด วงจร R1-VD5 ให้ไบแอสที่ฐานที่ระดับ 0.4-0.7 V (แรงดันตกคร่อม เปิดหน้าการเปลี่ยนผ่านของไดโอด) อคตินี้เพียงพอที่จะเปิดทรานซิสเตอร์ที่ระดับแรงดันไฟฟ้าของตัวสะสมและตัวส่งสัญญาณที่แน่นอน ทันทีที่เกิดการลัดวงจรที่เอาต์พุต แรงดันไฟฟ้าของตัวสะสม-ตัวปล่อยจะแตกต่างจากศูนย์และเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของหน่วย ทรานซิสเตอร์ VT1 จะเปิดขึ้นและความต้านทานของจุดต่อตัวสะสมจะใกล้เคียงกับศูนย์และที่ซีเนอร์ไดโอด ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าอินพุตเป็นศูนย์จึงถูกส่งไปยังเครื่องขยายเสียงในปัจจุบันซึ่งมีกระแสน้อยมากที่จะไหลผ่านทรานซิสเตอร์ VT2, VT3 และจะไม่ล้มเหลว การป้องกันจะปิดทันทีเมื่อตัดการลัดวงจร

รายละเอียด

หม้อแปลงสามารถเป็นอะไรก็ได้ที่มีพื้นที่หน้าตัดแกน 4 ซม. 2 ขึ้นไป ขดลวดปฐมภูมิประกอบด้วยลวด PEV-0.18 2,200 รอบ ขดลวดทุติยภูมิประกอบด้วยลวด PEV-0.45 150-170 รอบ หม้อแปลงสแกนเฟรมสำเร็จรูปจากทีวีหลอดรุ่นเก่าของซีรีย์ TVK110L2 หรือที่คล้ายกันก็ใช้งานได้เช่นกัน ไดโอด VD1-VD4 อาจเป็น D302-D305, D229Zh-D229L หรืออย่างใดอย่างหนึ่งที่มีกระแสอย่างน้อย 1 A และแรงดันย้อนกลับอย่างน้อย 55 V ทรานซิสเตอร์ VT1, VT2 อาจเป็นทรานซิสเตอร์พลังงานต่ำความถี่ต่ำก็ได้ ,MP39-MP42. คุณยังสามารถใช้ทรานซิสเตอร์ซิลิคอนที่ทันสมัยกว่าได้เช่น KT361, KT203, KT209, KT503, KT3107 และอื่น ๆ เช่น VT3 - เจอร์เมเนียม P213-P215 หรือซิลิคอนความถี่ต่ำกำลังสูงพลังงานสูงที่ทันสมัยกว่า KT814, KT816, KT818 และอื่น ๆ เมื่อเปลี่ยน VT1 อาจกลายเป็นว่าการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรไม่ทำงาน จากนั้นคุณควรเชื่อมต่อไดโอดอื่น (หรือสองตัวหากจำเป็น) เป็นอนุกรมกับ VD5 ถ้า VT1 ทำจากซิลิคอน ก็ควรใช้ไดโอดซิลิคอน เช่น KD209(A-B)

โดยสรุปเป็นที่น่าสังเกตว่าแทนที่จะเป็นที่ระบุไว้ใน โครงการพี-เอ็น-พีทรานซิสเตอร์สามารถใช้กับพารามิเตอร์ที่คล้ายกันได้ ทรานซิสเตอร์ npn(ไม่ใช่แทน VT1-VT3 ใด ๆ แต่แทนที่จะเป็นทั้งหมด) จากนั้นคุณจะต้องเปลี่ยนขั้วของไดโอด, ซีเนอร์ไดโอด, ตัวเก็บประจุ, สะพานไดโอด. ที่เอาต์พุตดังนั้นขั้วของแรงดันไฟฟ้าจะแตกต่างกัน

รายชื่อธาตุกัมมันตภาพรังสี

การกำหนด	พิมพ์	นิกาย	ปริมาณ	บันทึก	ร้านค้า	สมุดบันทึกของฉัน
วีที1, วีที2	ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์	MP42B	2	MP39-MP42, KT361, KT203, KT209, KT503, KT3107	ค้นหาใน Fivel	ไปยังสมุดบันทึก
VT3	ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์	P213B	1	P213-P215, KT814, KT816, KT818	ค้นหาใน Fivel	ไปยังสมุดบันทึก
วีดี1-วีดี4	ไดโอด	D242B	4	D302-D305, D229Zh-D229L	ค้นหาใน Fivel	ไปยังสมุดบันทึก
วีดี5	ไดโอด	KD226B	1		ค้นหาใน Fivel	ไปยังสมุดบันทึก
วีดี6	ซีเนอร์ไดโอด	D814D	1

แผนภาพการเชื่อมต่อของทรานซิสเตอร์กับแหล่งจ่ายไฟแสดงในรูปที่ 1 และลักษณะแรงดันกระแสของทรานซิสเตอร์สำหรับความต้านทานต่างๆ ของตัวต้านทาน R1 จะแสดงในรูปที่ 2 นี่คือวิธีการทำงานของการป้องกัน หากความต้านทานของตัวต้านทานเป็นศูนย์ (เช่น แหล่งกำเนิดเชื่อมต่อกับเกต) และโหลดใช้กระแสประมาณ 0.25 A แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมทรานซิสเตอร์สนามผลจะไม่เกิน 1.5 V และในทางปฏิบัติทั้งหมด ของแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขแล้วจะคร่อมโหลด เมื่อเกิดการลัดวงจรในวงจรโหลด กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านวงจรเรียงกระแสจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และหากไม่มีทรานซิสเตอร์ ก็อาจถึงหลายแอมแปร์ได้ ทรานซิสเตอร์จำกัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรไว้ที่ 0.45...0.5 A โดยไม่คำนึงถึงแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมทรานซิสเตอร์ ในกรณีนี้ แรงดันไฟเอาท์พุตจะกลายเป็นศูนย์ และแรงดันไฟฟ้าทั้งหมดจะลดลงทั่วทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม ดังนั้นในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร กำลังไฟฟ้าที่ใช้จากแหล่งพลังงานจะเพิ่มขึ้นด้วย ในตัวอย่างนี้ไม่เกินสองเท่าซึ่งโดยส่วนใหญ่แล้วค่อนข้างยอมรับได้และจะไม่ส่งผลกระทบต่อ "สุขภาพ" ของชิ้นส่วนแหล่งจ่ายไฟ

ข้าว. 2

กระแสไฟฟ้าลัดวงจรสามารถลดลงได้โดยการเพิ่มความต้านทานของตัวต้านทาน R1 จำเป็นต้องเลือกตัวต้านทานเพื่อให้กระแสไฟฟ้าลัดวงจรมีค่าประมาณสองเท่าของกระแสโหลดสูงสุด
การป้องกันประเภทนี้สะดวกเป็นพิเศษสำหรับแหล่งจ่ายไฟที่มีตัวกรอง RC แบบปรับให้เรียบ - จากนั้นทรานซิสเตอร์สนามผลจะเปิดแทนตัวต้านทานตัวกรอง (ตัวอย่างดังกล่าวแสดงในรูปที่ 3)
เนื่องจากในระหว่างการลัดวงจร แรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขแล้วเกือบทั้งหมดจะตกคร่อมทรานซิสเตอร์สนามแม่เหล็ก จึงสามารถใช้กับแสงหรือ เสียงปลุก. ตัวอย่างเช่นนี่คือแผนภาพสำหรับเปิดสัญญาณเตือนไฟ - รูปที่ 7 เมื่อทุกอย่างเป็นไปตามที่โหลด ไฟ LED HL2 สีเขียวจะสว่างขึ้น ในกรณีนี้ แรงดันตกคร่อมทรานซิสเตอร์ไม่เพียงพอที่จะทำให้ไฟ LED HL1 สว่างขึ้น แต่ทันทีที่โหลดลัดวงจร LED HL2 จะดับลง แต่ HL1 สีแดงจะกะพริบ

ข้าว. 3

ตัวต้านทาน R2 ถูกเลือกขึ้นอยู่กับข้อจำกัดกระแสลัดวงจรที่ต้องการตามคำแนะนำที่ให้ไว้ข้างต้น
แผนภาพการเชื่อมต่อสำหรับสัญญาณเตือนด้วยเสียงแสดงในรูปที่ 1 4. สามารถเชื่อมต่อระหว่างท่อระบายน้ำและแหล่งที่มาของทรานซิสเตอร์ หรือระหว่างท่อระบายน้ำและประตู เช่น LED HL1
เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพียงพอปรากฏบนอุปกรณ์ส่งสัญญาณ เครื่องกำเนิด AF ที่สร้างบนทรานซิสเตอร์แบบแยกเดี่ยว VT2 จะทำงาน และจะได้ยินเสียงในหูฟัง BF1
ทรานซิสเตอร์ unijunction สามารถเป็น KT117A-KT117G โทรศัพท์สามารถมีความต้านทานต่ำ (สามารถแทนที่ด้วยหัวไดนามิกพลังงานต่ำ)

ข้าว. 4

ยังคงต้องเพิ่มว่าสำหรับโหลดกระแสต่ำสามารถใส่ตัว จำกัด กระแสลัดวงจรโดยใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม KP302V เข้าไปในแหล่งจ่ายไฟ เมื่อเลือกทรานซิสเตอร์สำหรับบล็อกอื่น ๆ คุณควรคำนึงถึงกำลังไฟที่อนุญาตและแรงดันไฟฟ้าจากแหล่งระบายด้วย
แน่นอนว่าระบบอัตโนมัติดังกล่าวสามารถนำไปใช้กับแหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียรซึ่งไม่มีการป้องกันการลัดวงจรในโหลด

นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่เกือบทุกคนมุ่งมั่นที่จะเริ่มต้นความคิดสร้างสรรค์ในการออกแบบแหล่งจ่ายไฟเครือข่ายเพื่อนำไปใช้ในการจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ทดลองต่างๆ และแน่นอน ฉันต้องการให้แหล่งจ่ายไฟนี้ "บอก" เกี่ยวกับอันตรายจากความล้มเหลวของส่วนประกอบแต่ละชิ้นอันเนื่องมาจากข้อผิดพลาดในการติดตั้งหรือการทำงานผิดพลาด

ปัจจุบันมีหลายรูปแบบ รวมถึงรูปแบบที่มีการบ่งชี้การลัดวงจรที่เอาต์พุตด้วย ในกรณีส่วนใหญ่ ตัวบ่งชี้ดังกล่าวมักจะเป็นหลอดไส้ที่เชื่อมต่อกับตัวแบ่งโหลด แต่ด้วยการรวมเข้าด้วยกันเราจึงเพิ่มมากขึ้น ความต้านทานอินพุตแหล่งพลังงานหรือพูดง่ายๆ ก็คือ เราจำกัดกระแสไฟฟ้า ซึ่งโดยส่วนใหญ่แล้ว เป็นที่ยอมรับได้ แต่ก็ไม่เป็นที่พึงปรารถนาเลย

วงจรที่แสดงในรูปที่ 1 ไม่เพียงส่งสัญญาณการลัดวงจรโดยไม่ส่งผลกระทบต่ออิมพีแดนซ์เอาต์พุตของอุปกรณ์เลย แต่ยังปิดโหลดโดยอัตโนมัติเมื่อเอาต์พุตลัดวงจรอีกด้วย นอกจากนี้ LED HL1 ยังเตือนว่าอุปกรณ์เสียบปลั๊กอยู่ และ HL2 จะสว่างขึ้นเมื่อฟิวส์ FU1 ขาด ซึ่งบ่งชี้ถึงความจำเป็นในการเปลี่ยน

ไฟฟ้า แผนภูมิวงจรรวมแหล่งจ่ายไฟแบบโฮมเมดพร้อมระบบป้องกันการลัดวงจร

พิจารณาการทำงานของแหล่งจ่ายไฟแบบโฮมเมด. แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ถูกถอดออกจากขดลวดทุติยภูมิ T1 จะถูกแก้ไขโดยไดโอด VD1...VD4 ซึ่งประกอบในวงจรบริดจ์ ตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ป้องกันการแทรกซึมของการรบกวนความถี่สูงในเครือข่ายและตัวเก็บประจุออกไซด์ C3 ​​จะปรับระลอกแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับอินพุตของตัวปรับเสถียรภาพการชดเชยให้เรียบซึ่งประกอบที่ VD6, VT2, VT3 และให้แรงดันเอาต์พุตที่เสถียรที่ 9 วี.

แรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเลือกซีเนอร์ไดโอด VD6 เช่นด้วย KS156A จะเป็น 5 V โดย D814A - 6 V พร้อม DV14B - V V พร้อม DV14G -10 V พร้อม DV14D -12 V หากต้องการ แรงดันไฟขาออกสามารถปรับได้ ในการทำเช่นนี้ ตัวต้านทานแบบแปรผันที่มีความต้านทาน 3-5 kOhm เชื่อมต่อระหว่างขั้วบวกและแคโทด VD6 และฐาน VT2 เชื่อมต่อกับมอเตอร์ของตัวต้านทานนี้

พิจารณาการทำงานของอุปกรณ์ป้องกันแหล่งจ่ายไฟ. ชุดป้องกันการลัดวงจรในการโหลดประกอบด้วยเจอร์เมเนียม พี-พี-พี ทรานซิสเตอร์ VT1, รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า K1, ตัวต้านทาน R3 และไดโอด VD5 อย่างหลังในกรณีนี้ทำหน้าที่เป็นตัวกันโคลงที่รักษาแรงดันไฟฟ้าคงที่ประมาณ 0.6 - 0.7 V โดยอิงตาม VT1 เทียบกับผลรวม

ในโหมดการทำงานปกติของโคลง ทรานซิสเตอร์ของชุดป้องกันจะปิดอย่างแน่นหนาเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่ฐานที่สัมพันธ์กับตัวปล่อยจะเป็นลบ เมื่อเกิดการลัดวงจร ตัวส่งสัญญาณของ VT1 จะเชื่อมต่อกับสายลบทั่วไปของวงจรเรียงกระแส เช่นเดียวกับตัวส่งสัญญาณของ VT3 ที่ควบคุม

กล่าวอีกนัยหนึ่งแรงดันไฟฟ้าที่ฐานที่สัมพันธ์กับตัวปล่อยจะกลายเป็นบวกซึ่งเป็นผลมาจากการที่ VT1 เปิดขึ้น K1 จะถูกกระตุ้นและปิดโหลดด้วยหน้าสัมผัสและไฟ LED HL3 จะสว่างขึ้น หลังจากกำจัดไฟฟ้าลัดวงจรแล้ว แรงดันไบแอสที่ทางแยกอีซีแอล VT1 จะกลายเป็นลบอีกครั้งและปิดลง รีเลย์ K1 จะถูกตัดพลังงาน โดยเชื่อมต่อโหลดเข้ากับเอาต์พุตของโคลง

ชิ้นส่วนสำหรับทำแหล่งจ่ายไฟรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าใด ๆ ที่มีแรงดันไฟฟ้าในการทำงานต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ไม่ว่าในกรณีใดจะต้องสังเกตสิ่งหนึ่ง สภาพที่ขาดไม่ได้: ขดลวดทุติยภูมิ T1 ต้องสร้างแรงดันไฟฟ้าเท่ากับผลรวมของเสถียรภาพและแรงดันไฟฟ้าตอบสนองของรีเลย์ เช่น หากแรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพในกรณีนี้คือ 9 V และ U ของรีเลย์คือ 6 V ดังนั้นขดลวดทุติยภูมิจะต้องมีอย่างน้อย 15 V แต่ไม่เกินค่าที่อนุญาตที่ตัวสะสม - ตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ที่ใช้ ผู้เขียนใช้ TVK-110L2 เป็น T1 บนต้นแบบ แผงวงจรพิมพ์อุปกรณ์แสดงในรูปที่ 2

แผงวงจรจ่ายไฟ

พรัส เอส.วี.

ฉันได้รับแรงบันดาลใจในการสร้างบทความนี้จากประสบการณ์ของฉันในการสร้างอุปกรณ์จ่ายไฟและ ที่ชาร์จขึ้นอยู่กับอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งแบบธรรมดาซึ่งมีทั้ง SMPS ที่ใช้ IR2153 และแบบแปลงแล้ว วิธีทางที่แตกต่างสำหรับแหล่งจ่ายไฟ หม้อแปลงไฟฟ้า. แหล่งจ่ายไฟเหล่านี้เป็นแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งที่เรียบง่ายและไม่เสถียรโดยไม่มีการป้องกันใดๆ แม้จะมีข้อเสียเหล่านี้ แต่แหล่งจ่ายไฟดังกล่าวค่อนข้างง่ายในการผลิต ไม่จำเป็นต้องมีการกำหนดค่าที่ซับซ้อน และเวลาที่ใช้ในการสร้างแหล่งจ่ายไฟดังกล่าวก็น้อยกว่าแหล่งจ่ายไฟแบบ PWM เต็มที่มีหน่วยรักษาเสถียรภาพและการป้องกัน

ด้วยการรวมแหล่งจ่ายไฟดังกล่าวเข้ากับตัวควบคุม PWM อย่างง่ายบน NE555 เราจึงได้รับแหล่งจ่ายไฟที่ปรับได้ทั้งสำหรับการทดลองและการชาร์จแบตเตอรี่ ความสุขของเราไม่มีขีดจำกัดจนกว่าเราจะลองใช้อุปกรณ์นี้ให้เกิดประกายไฟ หรือผิดพลาดในขณะที่คิดจะสร้างอุปกรณ์ชิ้นต่อไป ให้ผสมขั้วของแบตเตอรี่ที่กำลังชาร์จอยู่ ตะโกนดังลั่นและพ่นควันฉุนเข้าไปในห้องที่เกิดความลำบากใจนี้ สิ่งประดิษฐ์บอกเราว่าง่ายๆ บล็อกชีพจรแหล่งจ่ายไฟซึ่งประกอบขึ้นตามแผนภาพเบื้องต้นแบบง่ายไม่สามารถเชื่อถือได้

จากนั้นแนวคิดก็พบว่าไม่เพียงแค่แนะนำหน่วยป้องกันนี้ในอินสแตนซ์เฉพาะของแหล่งจ่ายไฟเท่านั้น แต่ยังเพื่อค้นหาหรือสร้างวงจรความเร็วสูงสากลที่สามารถนำไปใช้กับแหล่งพลังงานสำรองใดก็ได้

ข้อกำหนดสำหรับหน่วยป้องกัน:

รายละเอียดขั้นต่ำ

แผงป้องกันควรใช้พื้นที่น้อย

ใช้งานได้ที่กระแสโหลดสูง

ไม่มีรีเลย์

ความเร็วในการตอบสนองสูง

หนึ่งในตัวเลือกที่ฉันสนใจคือไดอะแกรมนี้ซึ่งพบได้บนอินเทอร์เน็ต:

เมื่อปิดเอาต์พุตของวงจรนี้ ความจุเกต VT1 จะถูกคายประจุผ่านไดโอด VD1 ซึ่งนำไปสู่การปิด VT1 และไม่มีกระแสไหลผ่านทรานซิสเตอร์ แหล่งจ่ายไฟยังคงปลอดภัยและเสียง แต่จะเกิดอะไรขึ้นถ้าคุณเชื่อมต่อโหลด 300W เข้ากับเอาต์พุตของวงจรนี้ ในเมื่อแหล่งจ่ายไฟของเราสามารถเอาต์พุตได้เพียง 200W เท่านั้น แม้ว่าเราจะมีวงจรป้องกัน แต่แหล่งจ่ายไฟที่ถูกทรมานก็ระเบิดอีกครั้ง

ข้อเสียของโครงการนี้:

1. จำเป็นต้องเลือกความต้านทานสับเปลี่ยนอย่างถูกต้องเพื่อให้กระแสไฟฟ้าสูงสุดที่อนุญาตของแหล่งจ่ายไฟสร้างแรงดันไฟฟ้าตกบนสับเปลี่ยนที่เลือกซึ่งเมื่อเปิด VT2 จะปิด VT1 โดยสมบูรณ์

2. ในวงจรนี้ อาจมีช่วงหนึ่งที่กระแสที่ไหลผ่านตัวสับเปลี่ยนเปิด VT2 ขึ้นเล็กน้อย ส่งผลให้ VT1 เริ่มปิดและยังคงอยู่ในสถานะที่จะไม่ปิด และเมื่อพิจารณาถึงกระแสที่มากพอสมควร ไหลผ่าน VT1 โหมดเชิงเส้นนี้จะทำให้เกิดความร้อนมากเกินไปอย่างรุนแรง ซึ่งส่งผลให้ VT1 เสียหาย

ฉันเคยใช้การป้องกันทริกเกอร์ในแหล่งจ่ายไฟบน IR2153 และพอใจกับประสิทธิภาพของมัน ลองแนบวงจรสับเปลี่ยนเข้ากับวงจรสลักทริกเกอร์บนทรานซิสเตอร์คู่เสริมเป็นเซ็นเซอร์กระแสและทรานซิสเตอร์ n-channel เป็น องค์ประกอบสำคัญเราได้รับแผนภาพต่อไปนี้:

หลังจากที่จ่ายไฟให้กับวงจรแล้ว ทรานซิสเตอร์ Q3 จะเปิดขึ้นผ่าน LED และ R4 ซีเนอร์ไดโอด D3 จะจำกัดแรงดันเกต ทรานซิสเตอร์สนามผล. D4 ปกป้อง Q3 จากการปล่อยมลพิษ ไฟฟ้าแรงสูงเมื่อเชื่อมต่อโหลดอุปนัย (มอเตอร์ไฟฟ้า) ไทริสเตอร์แบบอะนาล็อกถูกประกอบบนทรานซิสเตอร์คู่ Q1, Q2 กระแสที่ไหลผ่าน shunt R1 ทำให้เกิดแรงดันตกซึ่งจากมอเตอร์ของตัวต้านทานตัวแปร R10 และวงจร R2, C2 ไปที่ฐานของทรานซิสเตอร์ Q2 ปริมาณแรงดันไฟฟ้าจากวงจรสับเปลี่ยนซึ่งเป็นสัดส่วนกับกระแสที่ไหลผ่านวงจรสับเปลี่ยนนี้สามารถปรับได้ด้วยตัวต้านทานแบบแปรผัน R10 ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าที่ฐานของ Q2 มากกว่า 0.5-0.7V ทรานซิสเตอร์ Q2 จะเริ่มเปิด ดังนั้นการเปิด Q1 ในทางกลับกัน ทรานซิสเตอร์ Q1 ที่เปิด จะเปิด Q2 กระบวนการนี้เกิดขึ้นเร็วมาก ภายในเสี้ยววินาที ทรานซิสเตอร์จะเปิดซึ่งกันและกันและคงอยู่ในสถานะคงที่ ผ่านอะนาล็อกแบบเปิดของไทริสเตอร์เกต Q3 รวมถึงตัวต้านทาน R4 จะเชื่อมต่อกับตัวนำทั่วไปของวงจรซึ่งจะนำไปสู่การปิดของ Q3 และไฟ LED D1 จะบ่งบอกว่าการป้องกันสะดุด คุณสามารถถอดการป้องกันออกได้โดยการปิดเครื่องสั้นๆ หรือโดยการกดปุ่ม S1 สั้นๆ

มีการสร้างและทดสอบวงจรป้องกันสากลในการทำงาน shunt R1 ประกอบด้วยตัวต้านทาน 0.22 โอห์ม 5W สองตัว ยังคงอยู่ ขั้นตอนสุดท้าย- เราแนะนำการป้องกันการกลับขั้วของขั้วแบตเตอรี่ในวงจรใหม่

วงจรที่มีการป้องกันการกลับขั้ว:

วงจรของเราเสริมด้วยไดโอด D2 และตัวต้านทาน R6, R5 ปุ่ม S1 ถูกถอดออกจากวงจรเนื่องจากเมื่อการป้องกันถูกกระตุ้น มันไม่ได้ถอดวงจรออกจากการป้องกันหลังจากการดัดแปลง

การป้องกันกระแสไฟยังคงไม่เปลี่ยนแปลง การป้องกันสามารถลบออกได้โดยการปิดเครื่องเป็นเวลา 2-3 วินาที เมื่อเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของวงจรแบตเตอรี่ การกลับขั้ว แรงดันไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ผ่านไดโอด D2 ตัวต้านทาน R6 ไปที่ฐานของ Q2 การป้องกัน Q3 จะถูกกระตุ้น ไฟ LED D1 จะส่งสัญญาณว่าการป้องกันสะดุด

ในระลอกนี้ ฉันกำลังค้นหาการป้องกันสำหรับ IP แบบง่ายของฉันเสร็จแล้ว ฉันพอใจกับประสิทธิภาพของวงจรของฉัน หวังว่ามันจะเป็นประโยชน์กับคุณเช่นกัน

สนุกกับการทดลองของคุณ!

รหัส: 2237

คุณคิดอย่างไรกับบทความนี้?