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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Fuente de alimentación con voltímetro electrónico, 220/0,3-30 voltios 1 amperio. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes de alimentación No es necesario demostrar que la fuente de alimentación principal es la unidad principal en el laboratorio doméstico de un radioaficionado. La fuente de alimentación de la red, cuyo diagrama se muestra en la Fig. 1, creo, satisfará las necesidades de muchos. La unidad proporciona un voltaje de salida estabilizado, ajustable de 0,3 a 30 V a una corriente de carga de hasta 1 A. El factor de estabilización de voltaje es 30. La unidad está equipada con protección de sobrecarga electrónica efectiva con indicación de sobrecarga. Además, el estabilizador está equipado con un voltímetro de voltaje de salida electrónico con indicación de voltaje en pantallas LED de siete segmentos. Aquellos que han trabajado con fuentes de alimentación B5-43A o B5-44A saben lo conveniente que es en la práctica.
Detengámonos en el circuito eléctrico con más detalle.La tensión de red, reducida por el transformador T1, se rectifica mediante diodos VD1 ... VD4, conectados en un circuito de puente. Condensadores C1. C2 suaviza la ondulación del voltaje rectificado. Se suministra tensión continua a la entrada de un estabilizador paramétrico formado por transistores VT4.VT5 y diodos zener VD13...VD15. El nivel de voltaje en la salida del bloque se establece mediante una resistencia variable R11. Para aumentar la estabilidad del voltaje de salida durante las fluctuaciones en el voltaje de la red, los diodos zener se alimentan de una fuente de corriente estable hecha en el transistor VT3, los estabilizadores VD11, VD12 y las resistencias R9, R10. Es especialmente necesario detenerse en el dispositivo para proteger la fuente de alimentación contra sobrecargas. Para activar la protección de los estabilizadores, a menudo se utiliza el hecho de que el transistor de silicio se abre cuando el voltaje entre la base y el emisor supera los 0,6 ... 0,65 V. En los circuitos de protección de tiristores, el tiristor se enciende cuando el voltaje entre el cátodo y el electrodo de control supera los 1.0 V [1, 2]. La principal desventaja de tales circuitos es el alto voltaje requerido para encender la protección. Para los circuitos de tiristores, además, es necesario seleccionar una resistencia para un tipo específico de tiristor. Las deficiencias indicadas están privadas del esquema. considerado en [3], que se toma como base. El dispositivo de protección está hecho en el conjunto de transistores DA1.1, DA1.2, VT1, VT2, VS1, VD9. El voltaje de umbral para encender la protección es la caída de voltaje a través de la resistencia R7 de la corriente que fluye. Con la relación R4/R5 = 1/10, el umbral de protección es de 60 mV. A diferencia de los circuitos tradicionales, el circuito de protección considerado tiene un efecto de estabilidad térmica pronunciado, ya que la resistencia R7 está hecha de alambre de cobre y la disipación de potencia en la resistencia es pequeña. Si una corriente inferior al límite fluye a través del sensor de corriente (R7), la caída de voltaje a través de él es inferior a 60 mV y el transistor de montaje DA1.2 está saturado, los transistores VT1, VT2 están cerrados. No se aplica voltaje al electrodo de control del tiristor VS1. Tan pronto como la corriente supera 1 A, la caída de voltaje en R7 se convierte en 60 mV, el transistor DA1.2 comienza a cerrarse y VT1, VT2 se abren. Esto enciende el tiristor VS1 y el LED HL1 se enciende, lo que indica una sobrecarga. Al mismo tiempo, la base VT4 a través del diodo VD9 y el tiristor VS1 están conectados a la fuente de alimentación. Transistores VT4. VT5 están cerrados, y el voltaje en la salida del estabilizador cae a 0,3 ... 0,5 V (dependiendo de la posición del control deslizante de resistencia R11). Después de eliminar la causa de la sobrecarga, basta con presionar brevemente el botón SB1 para restablecer el modo de suministro de energía sin desconectarlo de la red. Este esquema brinda protección contra falsos positivos. Esto se logra usando el efecto Miller en la cascada en el transistor VT2 usando el capacitor C4. El conjunto de transistores DA1 está alimentado por un estabilizador paramétrico en un diodo zener VD10. Cabe señalar que no se recomienda el funcionamiento a largo plazo de la fuente de alimentación con un voltaje de salida cercano a cero y la corriente máxima, ya que en este caso la potencia máxima se disipa en el transistor VT5. En este caso, su ruptura térmica es posible. Establecer una fuente de alimentación se reduce a establecer el voltaje en el cátodo del diodo Zener VD13 a no más de 32 V. Esto se garantiza mediante la selección de diodos Zener VD13 ... VD15 de la serie D814V, D814G. El diseño utilizó resistencias del tipo MYAT; condensadores electrolíticos C1, C2 - tipo K50-20. C3 - tipo K50-6, condensador C4 - cualquier cerámica. El transistor VT5 se puede reemplazar con KT819VM, VT2, VT3, con transistores de la estructura adecuada con un voltaje colector-emisor permitido de al menos 60 V. El tiristor VS1 se puede reemplazar con cualquiera de esta serie. Interruptor de palanca SA1 - tipo TP1-2. La resistencia R7 está hecha de una pieza de alambre de bobinado de cobre PEV-1 con un diámetro de 0,31 mm y una longitud de 20 cm El transformador de potencia es del tipo TS 40-2. El transistor VT5 debe instalarse en un radiador con un área de 100 cm2. El voltímetro electrónico se fabrica sobre la base del microcircuito del convertidor analógico a digital KR572PV2 (Fig. 2). Este chip funciona según el principio de doble integración. Incluye un generador de reloj. Su frecuencia la fijan los elementos C7, R9, y se elige igual a 50 kHz. Se aplica un voltaje de 0 V a la entrada del voltaje de referencia "+ u7bR" del divisor de voltaje R6, R4, R1 conectado a un estabilizador paramétrico en dos estabilizadores conectados en serie La corriente a través de ellos se establece mediante un generador de corriente estable en un transistor de efecto de campo VT1.
El indicador de siete segmentos HG2 usa una coma. En este caso, el voltaje máximo que se muestra es de 99,9 V. Para no dañar el microcircuito con un voltaje tan alto, el voltaje medido se aplica a su entrada a través del divisor de voltaje R3. R2, R1 con relación de división 1:100. Establecer un voltímetro se reduce a establecer con precisión el voltaje de referencia usando la resistencia R7 y establecer la frecuencia del oscilador usando C7 o R9 con una precisión del 1%. Al final del proceso de ajuste, es necesario aplicar voltaje y a la entrada del voltímetro. controlándolo con un voltímetro ejemplar, seleccionando R3 para lograr las mismas lecturas de un voltímetro electrónico con uno ejemplar. Desviación de las clasificaciones R8, C3, C4, C6 de las especificadas en el diagrama: no más del 5%. Resistencias - tipo MYAT, S2-29; resistencia de sintonización - tipo SP5-16VA; condensadores - tipo KM-3, KM-4, KM-5. Para alimentar un voltímetro electrónico, se requiere un voltaje bipolar estabilizado de ± 5 V. Por lo tanto, se utiliza un devanado secundario separado del transformador T1 (9-10), al que se conecta un convertidor de voltaje. El circuito del convertidor con estabilización de voltaje de salida (Fig. 3) está tomado de [4]. Los cambios afectaron solo a los transistores clave. El convertidor está alimentado por un estabilizador paramétrico en VT1.
El ajuste del convertidor se reduce a la selección de R4 hasta obtener en la salida una tensión de +5 V. El circuito utiliza resistencias de tipo MNT; condensadores cerámicos como KM-3, KM-4, KM-5; electrolítico - tipo K50-35. El transformador T1 está enrollado en un anillo de ferrita M1500NN1 K16x10x4,5. El devanado primario contiene 200 vueltas y el secundario: 100 + 100 vueltas de cable PEV-1 con un diámetro de 0,15. Inductores L1, L2 - tipo DM-0,2, 10 mH cada uno. Literatura:
Autor: O. Belousov
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