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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Fuente de alimentación para radioaficionados 1,5-24 voltios 3 amperios. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes de alimentación Tarde o temprano, un radioaficionado se enfrenta al problema de fabricar una fuente de alimentación universal (PSU) que sea útil para "todas las ocasiones". Es decir, tenía suficiente potencia, confiabilidad y un voltaje de salida ampliamente ajustable; además, protegió la carga del "consumo excesivo" de corriente durante las pruebas y no temía los cortocircuitos. Se propone, en opinión del autor, que la fuente de alimentación que mejor satisfaga estas condiciones sea bastante sencilla de repetir, proporcionando una tensión estabilizada de 1,5-24 V con una corriente de salida de hasta 3 A. Además, puede funcionar en modo de fuente actual con la capacidad de ajustar suavemente la corriente de estabilización dentro de 10-100 mA o con valores de corriente fijos 0,1 A, 1 A, 3 A.
Consideremos el circuito de alimentación (ver Fig. 1). Su base es un circuito estabilizador de voltaje tradicional, el "corazón" es el microcircuito KR142EN12, que actualmente está disponible para una amplia gama de radioaficionados. Como transformador de potencia se eligió un transformador incandescente unificado bastante potente TN-56, que tiene cuatro devanados secundarios con una corriente permitida de 3,4 A y un voltaje de 6,3 V cada uno. Dependiendo del voltaje de salida requerido, el interruptor SA2 conecta dos, tres o cuatro devanados conectados en serie Esto es necesario para reducir la potencia disipada en el elemento de control y, en consecuencia, aumentar la eficiencia del dispositivo y facilitar el régimen de temperatura. De hecho, en el modo más desfavorable, con la diferencia máxima entre los voltajes de entrada y salida (por supuesto, si el voltaje de salida corresponde al rango especificado por el interruptor SA2) y la corriente máxima FOR, la potencia disipada en el elemento de control será : Ppacc.max = (Uвx.max-2Uvd- Uout.min)*Imax (1) Rdis.max = (12,6-2*0,7-1,5)*3 = 29,1 W, donde Uin.max es el voltaje efectivo de entrada máximo de este rango; Uout.min: voltaje de salida mínimo de este rango; Uvd es la caída de voltaje a través del diodo del puente rectificador. Es fácil comprobar que sin dividir la tensión de salida en rangos, la potencia disipada por el elemento de control alcanza los 70 W. La tensión alterna es rectificada por el puente de diodos VD1-VD4 y suavizada en el condensador C5. El fusible FU2 protege el transformador en caso de falla de los diodos rectificadores. Los transistores VT1, VT2 sirven para aumentar la corriente de salida de la fuente de alimentación y facilitar el funcionamiento del estabilizador integrado DA1. La resistencia R1 establece la corriente a través de DA1, abriendo VT2: IDA1 \u2d Ubevt1 / R0,7 \u51d 0,014 / 2 \uXNUMXd XNUMX A, (XNUMX) donde Ubevt2 es el voltaje de apertura del emisor-base del transistor VT2. Con una corriente de 14 mA, el chip DA1 puede funcionar sin disipador de calor. Para aumentar la estabilidad del voltaje de salida, el voltaje de control se elimina de la línea de resistencias R2-R4 conectadas a la salida del microcircuito y se suministra al pin de "control" 01 DA1 a través del diodo de desacoplamiento VD6. El voltaje de salida se ajusta mediante resistencias: R4 - "GRUESO" y R3 - "FINO". El estabilizador de corriente está compuesto por DA1, resistencias reguladoras de corriente R5-R9 y diodo de desacoplamiento VD7. La selección de la corriente de estabilización discreta requerida se realiza mediante el interruptor SA3. Además, en el límite de "10-100 mA" es posible regular suavemente la corriente utilizando la resistencia R9. Si es necesario, puede cambiar la corriente de estabilización cambiando los valores de las resistencias de configuración utilizando la fórmula: R = 1,35/Istab, (3)
En realidad, la potencia de las resistencias reguladoras de corriente se ha aumentado deliberadamente por motivos de fiabilidad. Entonces se selecciona la resistencia R8 tipo C5-16V con una potencia de 10 W. En modo de estabilización de corriente (interruptor SA3 en la posición "FOR"), la potencia disipada por la resistencia es de 3,8 W. E incluso si instala una resistencia de cinco vatios, su carga de energía será el 72% del máximo permitido. Del mismo modo, el R7 tipo C5-16V tiene una potencia de 5 W, pero también se puede utilizar MLT-2. La resistencia R6 es del tipo MLT-2, pero puedes usar MLT-1. R9 es una resistencia variable bobinada del tipo PPZ-43 con una potencia de 3 W. R5 tipo MLT-1. Estas resistencias deben colocarse de manera que se enfríen de la mejor manera posible y, a ser posible, no calienten otros elementos del circuito, además de entre sí. Para que el ajuste (corriente configurada) sea más claro, marque 9, 10, 20, 50 y 75 mA en el dial de la resistencia R100 usando un miliamperímetro externo (probador) y conectándolo directamente a las tomas de corriente. Un voltímetro pV, que es un microamperímetro tipo M95 con una corriente de desviación total de 0,15 mA, proporciona una comodidad adicional cuando se trabaja con una fuente de alimentación. La resistencia de la resistencia R11 se selecciona de modo que el valor final de la escala corresponda a una tensión de 30 V. También puede utilizar cualquier otro cabezal de medición con una corriente de desviación total de hasta 1,5 mA eligiendo una resistencia limitadora de corriente R11 . Como interruptores SA2, SA3, se utilizan galletas - tipo 11P3NMP. Para aumentar la corriente de conmutación permitida, se ponen en paralelo los terminales equivalentes de las tres galletas. La cerradura se instala según el número de posiciones. El condensador C5 es prefabricado y consta de cinco condensadores conectados en paralelo del tipo K50-12 con una capacidad de 2000 uF x 50 V. El transistor VT1 está instalado afuera en un radiador con un área de 400 cm2. Puede ser reemplazado por KT803A, KT808A, VT2 puede ser reemplazado por KT816G. Un par de transistores VT1, VT2 se pueden reemplazar con uno KT827A, B, C o D. Los diodos VD6, VD7 son cualquiera, preferiblemente de germanio con una caída de voltaje directa más baja y un voltaje inverso de al menos 30 V. Tipo de diodos VD1-VD4 KD206A, KD202A, B, V o similares montados en radiadores. Al hacer el transformador TV1 usted mismo, puede seguir el método descrito en [3]. La potencia total del transformador debe ser de al menos 100 W, preferentemente 120 W. En este caso, será posible enrollar otro devanado con un voltaje de 6,3 V. En este caso, se agregará otro rango de 24 - 30 V, que proporcionará un rango de regulación de voltaje de salida de 3-1,5 V en una carga corriente de 30A Configuración de la fuente de alimentación Se lleva a cabo según un método bien conocido y no tiene características especiales. Una fuente de alimentación correctamente montada comienza a funcionar inmediatamente. Cuando trabaje con una fuente de alimentación, primero seleccione el rango de voltaje de salida requerido usando el interruptor SA2 y use las resistencias "RUB" y "FINE" para configurar el voltaje de salida requerido, según las lecturas del voltímetro incorporado. El interruptor SA3 selecciona el límite de corriente y conecta la carga. Cabe destacar que a pesar de la sencillez del circuito, esta fuente de alimentación combina dos dispositivos: un estabilizador de voltaje más un estabilizador de corriente. La fuente de alimentación no teme a los cortocircuitos e incluso puede proteger los elementos de un dispositivo electrónico conectado a ella, lo cual es muy importante al realizar diversas pruebas en la práctica de radioaficionados. Literatura 1. Nefedov A.V., Aksenov A.I., Elementos de circuito de equipos de radio domésticos, microcircuitos: Directorio.-M: Radiocomunicación, 1993.
Publicación: cxem.net
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