JT OAX^
t ’j»* 1
. ZCS-1M ft. »»«> M
-W. _-»A.
h
Rys. 3
I Obc Uzas |
0A |
1A |
2A | |
230V |
VCC |
25V |
20,3V |
17,5V |
max Ureg |
21,5V |
18,5V |
- | |
212V |
VCC |
23V |
18,4V |
15,8V |
Max Ureg |
20V |
17,5V |
- |
Tabela 1
Rys. 4
VCC GND
IN- IN+
TT”
regulowanej wartości. Jest to konstrukcja autorstwa Stefana Roguskiego (EdW 2/2008 str.
22). Potencjometr PRl to wie-loobrotowy helitrim, którym ustawia się napięcie dokładnie równe 5V względem dodatniej szyny zasilania (+15V) na P2.
Wzmacniacz operacyjny tak -
wystcrowuje swoje wyjście za pośrednictwem wtórnika emiterowego T2, żeby uzyskać na rezystorach pomiarowych R7-RH napięcie występujące na P2. Zasada działania opiera się więc na prawie Ohma I = U/R i z niego można wyliczyć prąd wyjściowy źródła. W moim układzie zastosowałem 5 wyłączników hebel-kowych, którymi wybieram potrzebny zakres prądowy. Tranzystor T2 wyposażyłem w mały radiatorek o powierzchni kilku cm2.
Trzecią częścią, przedstawioną na rysunku 2, jest wskaźnik napięcia wyjściowego zasilacza regulowanego, wykorzystujący moduł miernika PMLCDL, który jednak musi być zasilany z niezależnego źródła. Rozsądnym rozwiązaniem okazało się zaprojektowanie dodatkowej przystawki - przetwornicy pojemnościowej według propozycji Piotra Góreckiego (Kuchnia Konstruktora w EdW 5,7,8 / 2007). Za pomocą helitrimu wieloobrotowego i kostki U2 ustawia się napięcie na zacisku V+ równe 3,2V. Końcówki pomiarowe IN+ oraz IN- podłączyłem wyjścia zasilacza regulowanego. Zmiany zakresu PMLCDL z 200mV na 20V dokonuje się przez zmianę rezystorów RA i RB w samym module.
Zastosowałem stabilne elementy odpowiednio lk£2 i I00k£2 z szeregu l%. Kropkę punktu dziesiętnego przestawiłem „na środek”, usuwając oryginalną zworę z punktów PI, a umieszczając ją w punktach P2.
Ostatecznie po kalibracji wskazań miernika, był on gotowy do zamontowania w zasilaczu.
Część układu zmontowałem na płytce drukowanej pokazanej na rysunku 3, zaprojektowanej w programie EAGLE. Reszta elementów z rysunku 1, tzn. stabilizatory i towarzyszące im elementy, montowane są na radiatorze zasilacza. Układy U1-U4 przykręciłem do radiatora, stosując silikonowe przekładki izolacyjne oraz odrobinę pasty termoprzewodzącej. Główną szynę zasilającą VCC oraz masę GND poprowadziłem jako kawałek sztywnego miedzianego drutu przylutowanego do wyprowadzeń stabilizatorów, podobnie są montowane kondensatory filtrujące napięcia wyjściowe oraz elementy wokół U l. Rysunek 4 przedstawia płytkę drukowaną przetwornicy do modułu PMLCDL. Ma ona na krawędzi listwę, którą nakłada się na goldpiny miernika. Montaż obu płytek jest standardowy.
Obudowę zasilacza wykonałem ze sklejki. Poszczególne ściany połączone są za pomocą niewielkiego kątownika aluminiowego z nagwintowanymi otworami i wkrętów M3. Płytę czołową stanowi kawałek pleksi. Panel przedni zaprojektowałem w Corelu, wydrukowałem na papierze samoprzylepnym i nakleiłem na przygotowany wcześniej kawałek pleksi - rysunek można ściągnąć z Elportalu. Obudowa taka jest estetyczna, trwała i jedyna w swoim rodzaju.
Świadomie nie zastosowałem regulowanego ograniczenia prądowego wyjść, gdyż skomplikowałoby to konstrukcję, a poza tym użyte układy LM posiadają wewnętrzne zabezpieczenie przed zwarciem wyjścia i przegrzaniem struktury. Przy poborze większego prądu oraz niskim napięciu wyjściowym stabilizatora, będzie się w nim wydzielała moc niewiele mniesza od dopuszczalnej. Z
- tego względu zasilacz
nie jest przeznaczony do długiego obciążania dużymi prądami, zresztą nie był przewidziany do tego celu.
Postanowiłem również sprawdzić, jakie maksymalne napięcie mogę uzyskać na wyjściu Ul pod obciążę-
niem - przy zasilaniu z 230V oraz przy zaniżonym napięciu sieci wynoszącym 212V. Wyniki prezentuje tabela 1.
Widać z niej, jak napięcie głównej szyny VCC przysiada pod wpływem obciążenia. Jest to ewidentnie związane z małą mocą transformatora i jego niskim napięciem na wyjściu. Nie będę jednak na razie wymieniał transformatora na mocniejszy, gdyż wystarczy mi obecna konfiguracja.
Mimo przedstawionych wcześniej mankamentów i ograniczeń jestem z wykonanego zasilacza bardzo zadowolony. Pozwala mi on na łatwe i szybkie testowanie diod, bezproblemowe podłączenie uruchamianych układów itp. Stał się dla mnie uniwersalnym i podstawowym zasilaczem warsztatowym.
Artur Rolewski
Wykaz elementów | |||
Zasilacz |
U1 ..... |
........LM317 | |
R1......... |
...0.1D1W |
U2 ..... |
.......LM7812 |
R2......... |
......680fi |
U3 ..... |
.......LM7805 |
R3......... |
.......75n |
U4 ..... |
.......LM7815 |
R4.R9...... |
.......ikn |
U5 ..... |
........ TL082 |
R5......... |
.....4,7ka |
F1...... |
. .bezpiecznik 1A |
R6 ........ |
......1MQ |
S1 ..... |
.......włącznik |
R7 ........ |
.....1ooka |
TR1..... |
. TTSE35 17V/2A |
R8 ........ |
......10ka |
S2-S6 ... |
____przełączniki |
R10 ....... |
......100Q |
ARK500/2 |
- 3szt |
P1.P2 ...... |
.....10kGA |
ARK500/3 |
-1 szt. |
PR1 .....100kQ helitrim |
Przetwornica | ||
C1 ........ |
..... 1OOnF |
R1 ..... |
..........1kO |
C2,C3...... |
4700pF 35V |
R2 ..... |
.........10ka |
C4......... |
......10piF |
P1 ..... |
.. 20ka helitrim |
C5,C7,C9,C11 |
......10nF |
C1,C2,C4,C5,C6 ... 10OpiF | |
C6,C8,C10... |
....1000gF |
C3 ..... |
.........6,8nF |
C12 ....... |
.....10OjuF |
D1-D3... |
....... 1N4148 |
C13.C14 .... |
......47nF |
D4 ..... |
.... Zener 8,2V |
BR1 ....... |
.. mostek 4A |
U1 ..... |
........78L.05 |
Dl ........ |
.......LED |
U2 ..... |
........ TL431 |
T1......... |
.....BC557 |
U3 ..... |
........ 40106 |
T2......... |
.....BD140 |
Moduł miernika PMLCDL |
Elektronika dla Wszystkich Marzec 2010 55