Circuit Supply ng Kuryente sa Laboratoryo

Bagaman ang iba't ibang mga supply ng kuryente ng bangko ng laboratoryo ay lumitaw sa mga nagdaang panahon, kaunti lamang sa mga ito ang magbibigay sa iyo ng kahusayan, kagalingan sa maraming kaalaman, at mababang gastos ng disenyo na detalyado sa artikulong ito.

Ang post na ito ay nagpapaliwanag ng isang lubos na kinokontrol, DIY, antas ng kuryente sa supply ng kuryente na may dalawahang 0-50 volt. Ang boltahe at kasalukuyang mga saklaw ay malayang nababago mula 0 hanggang 50 V, at 0 hanggang 5 amps ayon sa pagkakabanggit ..

Sinabi na, dahil sa layout ng DIY, maaari mong ipasadya ang mga setting kung kinakailangan, na maaaring masaksihan sa sumusunod na talahanayan ng pagtutukoy ..

• Bilang ng Mga Pantustos = 2 (Ganap na Lumulutang)
• Saklaw ng Boltahe = 0 hanggang 50V
• Kasalukuyang Saklaw = 0 hanggang 5 amps
• Magaspang na kontrol at ratio ng Fine Control para sa parehong kasalukuyang at boltahe = 1:10
• Regulasyon ng Boltahe = 0.01% na linya, at 0.1% na pagkarga
• Kasalukuyang Limiter = 0.5%

Paglalarawan ng circuit

Ang larawan 1 sa itaas ay nagpapakita ng circuit diagram ng power supply ng laboratoryo. Ang mga pagtutukoy ng layout ay nakasentro sa paligid ng IC1, isang Ang adjustable regulator ng LM317HVK , para sa malawak na pag-andar. Ang panlapi na 'HVK' ay nagmumungkahi ng mataas na boltahe na edisyon ng regulator.

Ang natitirang bahagi ng circuit ay nagbibigay-daan sa setting ng boltahe at kasalukuyang mga kakayahan sa paglilimita. Ang pag-input sa IC1 ay nagmula sa output ng BR1, na na-filter ng C1 at C2 hanggang sa + 60 volts DC, at ang input para sa kasalukuyang-sense na tagapaghambing na IC2 ay bubuo mula sa tulay na nagtuturo ng BR2, na kung saan ay gumagana din tulad ng isang negatibong bias na supply upang makuha regulasyon sa antas ng lupa.

Ang pagpapaandar ng IC1 ay upang mapanatili ang OUT terminal sa 1.25 volts DC sa ADJ terminal. Ang kasalukuyang alisan ng tubig sa ADJ pin ay napakaliit (kasing baba ng 25 µA) at, samakatuwid, ang R15 at R16 (ang krudo at pino na manipulasyong boltahe) at ang R8 ay bumubuo ng isang divider ng boltahe, na may 1.25 volts na lalabas sa paligid ng R8.

Ang mas mababang terminal ng R16 ay nakakabit sa isang -1.3 na sanggunian volt na binuo ng D7 at D8, na pinapayagan ang R8 - R15 resistive divider na ayusin ang output boltahe pababa sa antas ng lupa anumang oras na ang R15 + R16 ay nagiging 0 ohms.

Kinakalkula ang Boltahe ng Output

Sa pangkalahatan, ang output boltahe ay nakasalalay sa, ang mga sumusunod na resulta:

(VouT - 1.25 + 1.3) / (R15 + R16) = 1.25 / R8.

Kaya, ang pinakamataas na lakas ng boltahe na halaga na magagamit mula sa bawat variable supply board ay maaaring:

VOUT = (1.25 / R8) x (R15 + R16) = 50.18 volts DC.

Ang Potentiometers R15 at R16 ay ginagamit para sa pagkontrol ng output voltage, na nagbibigay-daan sa VouT na mag-iba mula 0-50 volts DC.

Paano Gumagawa ang Kasalukuyang Pagkontrol

Kapag tumaas ang kasalukuyang karga ng DC, tumataas din ang boltahe na bumaba sa kabuuan ng R2, at sa paligid ng 0.65 volts (na may kaugnayan sa humigit-kumulang 20 mA), lumipat ang Q1 at Q2, na nagiging pangunahing kurso ng kasalukuyang. Bilang karagdagan, ginagarantiyahan ng R3 at R4 na pantay-pantay na hawakan ng Q1 at Q2 ang pagkarga. Gumagana ang IC2 tulad ng isang kasalukuyang yugto ng limiter.

Ang non-inverting input nito ay gumagamit ng output voltage tulad ng isang sanggunian, habang ang inverting input nito ay nakakabit sa voltage divider na binuo ng R6 at ang kasalukuyang control pot na R13 at R14. Ang pagbagsak ng boltahe sa kabuuan ng R6 ay tungkol sa 1.25 volts, ang sanggunian na boltahe na nakasaad sa itaas ay natutukoy ng pagkakaiba sa mga IC1 terminal na OUT at ADJ.

Ang kasalukuyang pagdaan sa Q1 at Q2 ay gumagalaw sa pamamagitan ng R9, na nagtatayo ng boltahe na bumaba sa R13 + R14. Bilang isang resulta, napilitan ang IC2 na patayin kaagad kapag ang pagbagsak ng boltahe sa paligid ng R9 ay bumubuo ng kasalukuyang sa pamamagitan ng R13 at R14, na sanhi ng non-inverting input voltage na lampas sa VouT.

Inaayos nito ang kasalukuyang nililimitahan na threshold sa: (IouT x 0.2) / (R13 + R14) = 1.25 / 100K mababa = 0 hanggang 5 amps. Nagbibigay ito ng katumbas na saklaw na mga 0-5 amp.

Kapag naabot ang kasalukuyang limitasyon ng limitasyon, ang output ng IC2 ay nagiging mababa, hinihimok ang ADJ pin pababa sa pamamagitan ng D2 at nagreresulta sa pag-iilaw ng LED1. Ang sobrang kasalukuyang para sa D5 ay naihatid ng R5.

Habang ang ADJ pin ay hinihimok ng mababa, sumusunod ang output, hanggang sa ang kasalukuyang output ay bumagsak sa isang punto na katumbas ng setting ng R13 at R14.

Isinasaalang-alang na ang output boltahe ay maaaring nasa pagitan ng 0-50 volts, ang supply boltahe para sa IC2 ay dapat sundin ang saklaw na ito na nagtatrabaho sa D3, D4, at Q3.

Pagkatapos, tinitiyak ng D9 na ang boltahe ng output ay hindi tataas sa sandaling ang input ng supply ay naka-off, habang ang mga pag-iingat ng D10 laban sa isang pabalik na boltahe ng suplay. Panghuli, ipinapakita ng mga metro na M1 ang pagbasa ng boltahe at ipinapakita ng M2 ang kasalukuyang pagbabasa.

Listahan ng Mga Bahagi

Disenyo ng Layout ng PCB