Схема професійного лабораторного БП

Випробування блоку живлення

Як виявилося, більшість виміряного шуму виходить від дисплея V / A метр. Імпульсний регулятор, який стоїть в цьому дисплеї, подає багато шуму назад в джерело живлення. Для вирішення цих проблем повернемося до використання LM7824, який був частиною набору, і застосуємо його замість D10, стабилитрона 10 В, який використовувався для створення харчування для U3, U5 і Q3.

Щоб протидіяти просочуванню шуму з дисплея, використовуємо D10 для зменшення харчування і для харчування дисплея.

Також перемістимо струмовий шунт дисплея з вихідний клеми за межі струмового петлі зворотного зв’язку. Це зменшило ще трохи шуму і зробило настройку більш точною. Оскільки шунт знаходився всередині контуру зворотного зв’язку, напруга на шунт при більш високих токах створювало помилку. Невелике, тому що шунт всього 25 мОм, але все ж створювало.

Щоб максимально усунути великі струми на друкованій платі, підключимо колектори Q4 і Q3 безпосередньо до точки, де об’єднуються катоди D1 і D2 і конденсатори фільтру C1 і C2.

Ще встановимо додаткові підстроєчникі, щоб встановити максимальну вихідну напругу (RV2) і максимальний вихідний струм (RV3). Важливо встановити максимальну межу струму. Конденсатор C16 використовується теж для усунення шуму.

Оскільки світлодіоди D14 і D15 тепер підключені до шин 24 В, їх резистори обмеження струму (R27 і R23) повинні подвоїтися в значенні.

Нарешті, вихідний конденсатор C7 був збільшений з 10 мкФ до 470 мкФ. Ось остаточна схема з останніми змінами:

Час наростання харчування тепер становить близько 5 мсек, а час спаду становить трохи більше 2 мсек при максимальній напрузі і струмі, виміряних за допомогою динамічної електронної навантаження.

З усіма цими модифікаціями вихідний шум тепер становить 18 мВ по всьому спектру напруги і струму і, що більш важливо, залишається на цьому рівні в режимі CC / CL.

І ще одне доповнення: встановлений паралельний транзистор (2SD1047) і модифікований джерело живлення, щоб він міг витримувати більший струм. При більш високих токах також знадобиться вентилятор для охолодження, так що це теж було додано в основну схему.

Трансформатор, який в результаті встановлено, це 15-0-15 В при 3,5 А. Обрано діодний міст з напругою 600 В на 10 A, який можна встановити на радіатор охолодження. Трохи зайве, але це через пускових струмів до конденсаторів основного фільтра. Два 3300 мкФ не підходять для таких струмів, тому встановлені 2 х 10 000 мкФ на напругу 63 В.

Корпус укомплектований головним вимикачем, запобіжником і індикатором. Також подається з трансформатора AC 15-0-15 на гнізда на передній панелі, щоб використовувати перерву для різних цілей.

Пізніше вдалося знайти простий, але ефективний спосіб об’єднати два стабілізатора і створити джерело живлення з напругою +30 0 -30 В або джерело +60 В.

Принцип простий: якщо ви підключите вихід 0 В одного джерела живлення до виходу + 0-30 В другого, то фактично можете створити джерело живлення +30 0 -30 В або 0-60 В. Потрібно відрегулювати обидва вимірювача напруги для установки таких значень, але якщо хочете виміряти ланцюг зі змінним напругою, потрібен механізм відстеження.

Хитрість полягає в тому, щоб зробити настройку напруги одного джерела в залежності від настройки іншого. Після експериментів з різними способами в результаті зупинилися на наступною схемою:

Перемикач R41 повинен бути встановлений так, щоб настройка напруги на головному пристрої збігалася з вихідним напругою на відомому пристрої. Сигнал йде до вимикача буде близько до опорної напруги 11V2.

Зліва направо: Q4, Q3 і LM7812. Q4 і Q3 ізольовані, радіатор LM заземлений, тому не потребує його.

Найкраща точність відстеження може бути досягнута, якщо обидва джерела живлення встановлені на 30 В в режимі +/-, як на схемі. Потім можна переключити перемикач в режим стеження і налаштовувати R41 до тих пір, поки ведений буде непереливки 30 В. Ви помітите, що відстеження є досить точним (близько 1%) до тих пір, поки не опустіться нижче 5 В, потім воно все більше рассінхронізіруется до приблизно 200 мВ при 1 В. Це повинно бути пов’язано з різницею в лінійності посилення обох операційних підсилювачів U2. В принципі ця точність досить хороша.

Також доданий R43 в якості міри безпеки, щоб переконатися що ведене харчування не буде мати невизначений виходу, якщо зв’язок між чутливим резистором в провідному пристрої не підключена до веденого або коли перемикач переміщений з одного положення в інше.

Врахуйте, що потрібно встановити обидва межі струму незалежно для обох джерел, але якщо стабілізатор «майстер» переходить в режим обмеження струму, ведений буде наслідувати його приклад незалежно від своєї настройки.

Ссылка на основную публикацию