Автор: Автор сайта

Лабораторный блок питания 0-30в

Лабораторный блок питания 0-30в

Лабораторный блок питания 0-30в

Блок питания для домашней лаборатории 0 …30В, током нагрузки 4А.

   Данную схему я взял в интернете, много лет назад. Причина, по которой я решил ее выложить – в оригинале есть ошибки, которые я исправил. Поэтому, можете смело брать схему и делать этот блок питания. У меня он работает уже на протяжении четырех лет.

    Данный блок питания построен на распространенной радио элементной базе и не содержит дефицитных деталей. Особенностью блока является то, что регулируемая микросхема DA4 не требует двух полярного питания. На микросхеме DA1 введена плавная регулировка выходного тока в интервале 0 … 3А (согласно схеме). Этот предел можно расширить и до 5А, пересчитав резистор R4. В авторском варианте резистор R7 заменен на подстроечный, т.к. плавная регулировка тока не требовалась. Ограничение тока при установленных номиналах деталей наступает при токе 3,2А и выходное напряжение упадет до 0. Ограничение тока подбирается резистором R7. Во время ограничения тока включается светодиод HL1, сигнализируя о коротком замыкании в нагрузке блока питания или превышении выбранного значения тока резистором R7. Если резистором R7 выбран порог срабатывания 1,5А, то при превышении данного порога на выходе микросхемы появиться низкое напряжение (-1,4В) и на базе транзистора VT2 установится 127мВ. Напряжение на выходе блока питания становиться равным » 1мкВ, что для большинства радиолюбительских задач нормально, а на блоке индикации напряжения будет стоять 00,0 вольт. Светодиод HL1 будет светиться. При нормальной работе узла перегрузки по току на базе микросхемы DA1 будет напряжение 5,5В и диод HL1 светиться не будет.

   Характеристики блока питания следующие:

   Выходное напряжение регулируется от 0 до 30 В.

   Выходной ток 4А.

   Работа микросхемы DA4 особенностей не имеет и работает она в режиме однополярного питания. На ножку 7 подается 9В, ножка 4 соединена с общей шиной. В отличие от большинства микросхем серии 140УД… добиться нулевого уровня на выходе блока питания при таком включении весьма трудновато. Экспериментальным путем выбор сделан на микросхему КР140УД17А. При таком схемном решении удалось получить на выходе блока питания напряжение 156 мкВ, что на индикаторе будет отображаться как 00,0В.

   Конденсатор С5 предотвращает возбуждение блока питания.

   При исправных деталях и безошибочном монтаже блок питания начинает работать сразу. Резистором R12 установлен верхний уровень выходного напряжения, в пределах 30,03В. Стабилитрон VD5 применен для стабилизации напряжения на регулирующем резисторе R16 и, если блок питания работает без сбоев, от стабилитрона можно отказаться. Если резистор R7 применен как подстроечный, то им устанавливают порог срабатывания при превышении максимального тока.

   Транзистор VT1 устанавливается на радиатор. Площадь радиатора рассчитывается по формуле: S = 10In*(Uвх. – Uвых.), где S – площадь поверхности радиатора (см2); In – максимальный ток потребляемый нагрузкой; Uвх. – входное напряжение (В); Uвых. – выходное напряжение (В).

   Схема блока питания показана на рис.1, печатная плата на рисунках 2 и 3.

(для увеличения кликните по изображениям)

Схема блока питания 0-30в

То, что выделено красным, ошибки, которые я исправил.  Если так не сделать схема не работает.

Печатная плата блока питания - детали

Печатная плата блока питания

    Резисторы R7 и R12 многооборотные СП5-2. Вместо диодной сборки RS602 можно применить диодную сборку RS407, RS603, в зависимости от тока потребления, или диоды 242 с любым буквенным индексом, но разместить их надо отдельно от печатной платы. Входное напряжение на конденсаторе C1 может варьироваться в пределах 35… 40В без изменения номиналов деталей. Трансформатор Т1 должен быть рассчитан на мощность не менее 100 Вт, ток обмотки II не менее 5 А при напряжении 35 … 40 В. Ток обмотки III не менее 1 А. Обмотка III ДОЛЖНА(иначе схема работать не будет, это одна из ошибок) быть с отводом от середины, который подключается к общей шине блока питания. В печатной плате предусмотрена для этой цели контактная площадка. Размер печатной платы блока питания 110 х 75 мм. Транзистор КТ825 составной и стоит он немало, поэтому его можно заменить транзисторами, как показано на рисунке 4.

Как заменит транзистор КТ 825 схема

   Транзисторы могут быть с буквенными индексами Б – Г, соединенных по схеме Дарлингтона.

   В авторском варианте применен транзистор TIP147. Его внешний вид показан на рис. 5.

Внешний вид транзистора TIP147

   Резистор R4 – отрезок нихромовой проволоки диаметром 1мм и длиной около 7см (подбирается экспериментально). Микросхемы DA2, DA3 и DA5 допустимо заменить отечественными аналогами К142ЕН8А, КР1168ЕН5 и К142ЕН5А. Если панель цифровой индикации применяться не будет, то вместо микросхемы DA2 можно применить КР1157ЕН902 , а микросхему DA5 исключить. Резистор R16 переменный с зависимостью группы А. В авторском варианте применен переменный резистор ППБ-3А номиналом 2,2К - 5% .

   Если не предъявлять к узлу защиты больших требований, а требоваться он будет только для защиты блока питания от перегрузки по току и КЗ, то такой узел можно применить по схеме на рис.6, а печатную плату немного переработать.

Узел защиты блока питания

    Узел защиты собран на транзисторах VT1 и VT2 разной структуры, резисторах R1 – R3 и конденсаторе С1. Ток короткого замыкания 16мА. Резистором R1 регулируют порог срабатывания защитного блока. При нормальной работе блока на эмиттере транзистора VT2 напряжение порядка 7 В и на работу блока питания влияния не оказывает. При срабатывание защиты напряжение на эмиттере транзистора VT2 падает до 1,2 В и через диод VD4 подается на базу транзистора VT2 блока питания. Напряжение на выходе блока питания падает до 0 В. и Светодиод HL1 сигнализирует о срабатывании защиты. При нормальной работе блока питания и узла защиты светодиод – горит, при срабатывании защиты – гаснет. При использовании узла защиты на рис.6 микросхему DA3 и конденсаторы С3, С5 можно из схемы исключить.

   Цифровая панель служить для визуального контроля напряжения и тока блока питания. Она может быть использована отдельно от блока питания с другими конструкциями, выполняя вышеназванные задачи.

   Вольтметр и амперметр я взял отсюда

   Вот несколько фото моего блока питания, на которых видно, что я еще прикрепил вентилятор для охлаждения, питания которого, я взял с третьей обмотки трансформатора, предварительно намотав ее с этим расчетом.

(для увеличения кликните по изображениям)

Лабораторный блок питания 0-30в фото 1

Лабораторный блок питания 0-30в фото 2

Лабораторный блок питания 0-30в фото 3

Лабораторный блок питания 0-30в фото 4

 

   (18.11.2017) Пользователь Александр переделал схему на болле современные детали:

"Доброго времени суток я тут засев за расчеты данного блока, увидел потенциал доработки. Переход на современную базу ну и немного изменил схему без особых усложнений."

    Есть печатная плата в формате Sprint Layout 6. Со слов автора, все работает:

...как раз закончил макетировать работает отлично ... ... высылаю платку, заркалить надо. Вид дан со стороны дорожек.

    Вариант схемы:

    Лабораторный блок питания 0-30в фото 5

Александр, благодарен вам за проделаную работу!

 



 

Автор сайта

Вопросы пишите в комментариях, обязательно отвечу.

64 Комментария Написать комментарий

Сергей  31.10.2014 19:05

Ток обмотки III не менее 1 А. A какое же на ней напряжение?

Администратор  31.10.2014 20:07

Сергей, в моем случае 15 вольт. Если использовать элементы, указанные на схеме, то это напряжения оптимальное.

Сергей  01.11.2014 8:27

Спасибо за ответ. Ответте пожалуйста ещё на парочку вопросов если Вас не затруднит: 1. Сделаны ли на печатной плате изменения (согласно того, что у вас выделено красным)? 2. По схеме, питание на 4 вывод DA1 с массой не соединено (оно идёт прямо с "-" С5), а на 4 вывод DA4 идёт как раз на общую массу, я правильно понял или его от общей массы нужно "оторвать"?

Администратор  01.11.2014 11:46

Сергей, на печатной плате, к сожалению, изменения не сделаны. Мне их пришлось переделывать уже на собранной плате. “а на 4 вывод DA4 идёт как раз на общую массу, я правильно понял или его от общей массы нужно "оторвать"?” – нужно “оторвать”. Я исправил схему, для лучшего понимания.

Ярослав  09.02.2015 1:45

Сподобався ваш ЛБЖ хотів запитати чи є друкована плата у форматі лай?

Администратор  09.02.2015 19:42

Ярослав, печатну плату відправив на, вказаний вами, E-mail.

Сергей Михайлович  15.03.2015 14:46

Доброе время суток! У вас в примечании упоминается VD7. Как он подключен?

Администратор  15.03.2015 16:14

Сергей Михайлович, большое спасибо за вопрос. Это была опечатка на рисунку, нет такого элемента VD7. Это уточнения для элемента VD5. Рисунок я уже исправил.

Сергей Михайлович  15.03.2015 16:51

Большое спасибо за уточнение..Ваша схема меня очень заинтересовала.

Сергей  02.04.2015 13:59

Добрый день. Собрал данный блок питания. Запустился без проблем. Большое спасибо за схему и описание с исправлением ошибок. Не могли бы Вы ещё объяснить как пересчитать R4 на силу тока 4 или 5А? Заранее благодарен.

Администратор  02.04.2015 17:33

Сергей, у меня резистор R4 - 0.22Ом 5Вт, так как больше чем 3А мне не было нужно, то я не экспериментировал. Если вам нужен ток большей величины, возьмите нихромовую проволоку и в зависимости от диаметра подберите длину, чтобы сопротивления было больше 0.2 Ом. Выставьте максимальный предел срабатывания по току резистором R7, подключив нагрузку, укорачивайте ее. Сопротивления нихромовой проволоки легко измерить или же найти готовые таблицы в интернете.

толік  25.05.2015 20:27

де можна взяти печатну плату

Администратор  25.05.2015 20:58

Толік, тим, кому потрібна печатна плата, я відправляю на поштовий ящик, який користувач вказує коли залишає коментар.

Олександр  27.05.2015 16:03

Доброго дня! Дуже заинтересував цей блок!! Якщо можна можете видправити менi печатку в лай формате яущо можна з виправленними помилками Буду дуже вдячен))

Джон  29.06.2015 4:14

В приведенной схеме есть ошибка.Прорисовано соединение красным с ножками подачи отрицательного напряжения на ОУ(операционный усилитель) и одновременно с нулевой шиной.Таким образом будет лететь кренка формирующая отрицательный потенциал(если нет защиты в ней по току)

Администратор  30.06.2015 23:54

Джон, спасибо за замечание. Этот момент обсуждался в комментариях, выше.

Красимир  25.07.2015 8:25

Здравствуйте! Я из Болгарии. Хочу сделать для меня лабораторник по ваша схема. У меня есть транс на 250ват операционники, несколко КТ825 и всех елементы для блока, но нет подсроечние резисторы /2,2к и 1к/. Я хочу поставит вместо ними многооборотники на 10к - у меня есть несколко прецизны. Как переделат схема??? Тоже меня интересует какое минималное ограничение тока - интересует диапазон от 10ма до 5А. Възможно ли ето??? Прошу для ответ и извините за мой руский!!! С уважение: Красимир

Администратор  25.07.2015 12:48

Красимир, схему разарабатываал не я, потому могу только посоветовать. Возможно, схему не нужно переделывать, просто установите подстроечники в положение 0 ОМ и отрегулируйте. Если сопротивление будет превышать допустимое, схема просто не будет работать. Ограничение тока от 0 до 5А. Я бы вам посоветовал, купить нужные подстроечники, тем более у вас есть все детали. Будут вопросы обращайтесь.

Юрий  18.08.2015 21:59

Здравствуйте.Мне понравился Ваш ЛБП.Пожалуйста вышлите рисунок печатной платы.Заране благодарен.

Вадим  04.09.2015 19:37

Здраствуйте! Отравте мне пожалуйста печатную плату!

Вадим  14.09.2015 15:07

Здравствуйте. Отправте и мне пожалуйста печатную плату с поправками. Буду благодарен!

Павел  24.09.2015 10:57

Здравствуйте ! хочу спросить ! печатная плата на Вашем сайте исправлена ? мне можно ее срисовывать ? или выкручиваться как нибудь ? если есть исправная печатная плата прошу Вас скинуть мне на эмейл ! буду блогодарен Вам ! заранее спасибо ! С уважением : Павел .

АЛИ  01.10.2015 11:53

Здравствуйте !Отправте и мне пожалуйста печатную плату с поправками. Буду благодарен!если есть в лау еще больше благодарен

Николай  16.11.2015 19:48

Здравствуйте. Я так же как и все хочу попросить у вас печатную плату эта схема меня очень заинтересовала. Есть один момент, у вас на схеме DA2 7809 а DA3 79L05 а не 79L09. Я хочу спросить это ошибка или на отрицательном плече должно быть -5 вольт? По идеи отрицательное плечо должно иметь свои -9 вольт. Буду очень благодарен за печатную плату и за ответ. С уважением Николай.

Администратор  16.11.2015 23:47

Николай, нет никакой ошибки, на схеме все верно.

awas5  28.11.2015 0:29

Шановний чекаю плату на свою адресу. Дякую

Владимир  02.12.2015 17:40

Добрый вечер. Пожалуйста, вышлите мне на почту, печатную плату. За ранее благодарен.

Андрей  16.01.2016 16:10

Здравствуйте. Хочу сделать такой же бп, нужна печатка, лучше lay. Спасибо.

Андрей   17.01.2016 18:25

Плату получил спасибо. Я так понял что на печатке с 4 ноги da1 на с5 тоже перемычка, и еще на схеме 7 нога da 1 соединена с с4 и r2 а на печатке этого нет. последний вопрос: будет ли работать если на с1 32в,и если вместо 3 обм. другой трансформатор.

Администратор  17.01.2016 21:25

Андрей, отвечаю на вопросы: "Я так понял что на печатке с 4 ноги da1 на с5 тоже перемычка" - да; "на схеме 7 нога da 1 соединена с с4 и r2 а на печатке этого нет" - там тоже нужна перемычка; "будет ли работать если на с1 32в" - этого мало, в статье это описано, на выходе должно быть хотя бы 35в или диапазон регулируемого напряжения будет ниже 30в; "если вместо 3 обм. другой трансформатор" - не пробовал, теоретически работать должно, но если есть возможность намотайте один трансформатор.

Владимир  19.01.2016 19:32

Добрый день. Вышлите пожалуйста исправленный чертеж печатной платы если можно в спринт лау.

Александр  24.01.2016 23:11

Спасибо, за предоставленную информацию.Я тоже захотел сделать для себя такой блок питания.Прошу, Вас, пожалуйста поделиться чертёжом печатки в формате спринт лау.Благодарю Вас.

Андрей  02.02.2016 2:42

Доброго дня! Дуже зацікавив цей блок!! Я його повторював, проблеми були з регулюванння струму(тепер стає зрозумілим чому). Якщо можете, відправте менi печатку в лай форматі з виправленими помилками Буду дуже вдячний.

Серж  13.02.2016 12:26

Також заінтересував ЛБП но е запитання по статі (Ток обмотки III не менее 1 А. ).А який вольтаж повинен бути.И як шо можете вишліть ПП в Лей формати.Благодарю.

Александр  14.02.2016 11:38

Меня очень заинтересовала эта схема блока питания. Собираюсь повторить. Вышлите пожалуйста исправленный чертеж печатной платы. Заранее спасибо.

Евгений  07.05.2016 15:01

Уважаемый автор. Вышлите печатную плату и, если можно, в lay. С уважением, Евгений.

Евгений  12.05.2016 22:04

У меня на вторичной обмотке 36 вольт переменного. После выпрямителя и конденсатора, около 4000,0 - 10000,0 мкф., на входе лабораторного блока будет порядка 52 вольт. Какие изменения необходимо сделать в схеме, чтобы регулировка выходного напряжения была 0-45 В, при токе до 2 ампер? Евгений.

Администратор  13.05.2016 2:33

Евгений, схема лабораторного блока питания рассчитана на напряжение от 0 до 30В.

Андрей  21.05.2016 20:21

Резистор R7 на вашем бп какой?(как я вижу не сп5-2)?За ранее спасибо.

Администратор  22.05.2016 13:22

Андрей, я установил переменный резистор 1к (потенциометр с ручкой) вот например - http://www.chipdip.ru/product/16k1-b1k/ Лучше устанавливать многооборотный, так будет точнее настройка.

Кирилл  05.07.2016 20:03

Здравствуйте, пришлите пожалуйста печатку, спасибо!

Олександр  12.08.2016 17:31

Вишли на емел виправлену схему б\ж на 30в i печатку в Layout.

Александр  22.08.2016 21:36

Здравствуйте, пришлите пожалуйста печатку, спасибо!

vadik  30.10.2016 9:44

Мажете бросить на почту печатку

Аким  07.12.2016 17:45

Заинтересовала Ваша схема. Скиньте пожалуйста доработанную печатку на почту. За ранее спасибо.

дмитрий  10.12.2016 0:16

меня очень заинтересовал этот блок питания можете мне скинуть печатную плату если есть возможность в формате lay

Александр  04.01.2017 8:53

Добрый день. Прошу выслать печатную плату (с исправлениями) в формате lay. Спасибо.

Владимир  05.01.2017 18:32

Меня очень заинтересовала эта схема блока питания. Собираюсь повторить. Вышлите пожалуйста исправленный чертеж печатной платы. Заранее спасибо.

виталий  11.02.2017 21:07

уже спаял плату, а здесь ошибки, можно печатную плату без ошибок,буду заниматься исправлять

Евгений  02.03.2017 10:16

Здравствуйте. Заинтересовала эта схема. Вышлите пожалуйста печатную плату на почту. Заранее спасибо.

Влад  17.03.2017 22:00

Заинтересовала эта схема. Вышлите пожалуйста печатную плату на почту. Буду благодарен)

ИнтерДизайн  22.03.2017 8:21

Схема весьма надёжна работает безотказно уже более двух лет почти всё собранно на отечественных элементах. Кому нужен такой блок питания в качестве лабораторного рекомендую. Ничего не боится кз идт. Даже случайно и схема регулятора оборотов вентилятора такая же. Всё работает. Хорошая работа! Правильно ли я понял - это просто два одинаковых источника? Т.е. регулировка напряжения в плечах не спарена и защита плечей - тоже?

Николай  24.04.2017 13:31

Здравствуйте! Вышлите пожалуйста исправленный чертеж печатной платы!

Николай  24.04.2017 13:54

Какое напряжение должно быть на III обмотке и на ее отводе?

Администратор  24.04.2017 20:05

Николай, ответ на ваш вопрос, я давал в комментариях выше.

Николай  24.04.2017 22:53

Скажите пожалуйста напряжение на II обмотке должно быть расчитано на 35 … 40 В ? И на конденсаторе C1 тоже будет 35 … 40 В ? По идее на конденсаторе тогда будет в 1,41 раз больше чем на II обмотке т.е. где-то 44...51 В соответственно

Администратор  24.04.2017 23:45

Николай, в статье все описано: - "Входное напряжение на конденсаторе C1 может варьироваться в пределах 35… 40В без изменения номиналов деталей. Трансформатор Т1 должен быть рассчитан на мощность не менее 100 Вт, ток обмотки II не менее 5 А при напряжении 35 … 40 В". Это значит, что без нагрузки на выходе второй обмотки должно быть 35-40 В. На конденсаторе С1, соответсвенно, такое же напряжения.

Юрий  13.05.2017 22:42

Здравствуйте. Хочу повторить Вашу схему,давно ищу надёжный ЛБП. Вышлите пожалуйста печатку(по возможности исправленную). Заранее благодарен.

Юрий Яцко  27.07.2017 11:36

Здравствуйте. Хочу повторить Вашу схему,давно ищу надёжный ЛБП. Вышлите пожалуйста печатку(по возможности исправленную). Заранее благодарен.

Андрей  14.11.2017 3:50

Посмотрел ваше видео о работе блока питания. Возможно я ошибаюсь, но мне кажется что проблема не в амперметре (врет на 147 мВ), а дело в подключении обшей точки которая питает узел индикации. Попробуйте переключить общую точку ( между конденсаторами С4, С5) до резистора R4, а не после как подключено у вас, и также соедините среднюю клемму обмотки ||| трансформатора Т1 с ней же. И сразу должно наступить "счастье". В любом случае спасибо вам за предоставленный материал.

Александр  16.11.2017 18:50

Доброго времени суток очень понравилась идея вашего ЛБП, но есть некоторые предложения: 1. Использовать сдвоенный ОУ типа LM358 2. Перенести схему защиты по току в правую часть 3. Ввести защиту от КЗ с помощью диода

Виктор  04.12.2017 17:39

Здравствуйте! Хочется тоже попытаться собрать этот блок питания, если возможно вышлите печатку. Обнадеживают положительные отзывы.

Виктор  05.12.2017 16:33

Большое спасибо за печатные платы, за быстрое реагирование на просьбу и подробную информацию.

Александр  08.12.2017 1:21

Кто собрал по моей печатке прошу ответить

Оставить комментарий

Защита от спама! Введите сумму двух чисел.

 +   =  Я не робот
Правила публикации комментариев

Кратко о сайте

Здесь вы можете задавать свои вопросы связанные с электричеством, почитать интересные статьи автора и других пользователей.

Все свои пожелания пишите автору ЗДЕСЬ или ЗДЕСЬ

Сайты друзей

Последние статьи

Проверка межвиткового КЗ (smd)
Проверка межвиткового КЗ (smd)... Дата публикации: 31.01.2015
Простой сварочный аппарат
Простой сварочный аппарат Дата публикации: 17.01.2015
Переделка фонарика
Переделка фонарика Дата публикации: 15.01.2015
Подписаться на рассылку