Надежный лабораторный блок питания – Своими Руками

Регулируемый блок питания своими руками

Блок питания необходимая вещь для каждого радиолюбителя, потому, что для питания электронных самоделок нужен регулируемый источник питания со стабилизированным выходным напряжением от 1.2 до 30 вольт и силой тока до 10А, а также встроенной защитой от короткого замыкания. Схема изображенная на этом рисунке построена из минимального количества доступных и недорогих деталей.

Схема регулируемого блока питания на стабилизаторе LM317 с защитой от КЗ

Микросхема LM317 является регулируемым стабилизатором напряжения со встроенной защитой от короткого замыкания. Стабилизатор напряжения LM317 рассчитан на ток не более 1.5А, поэтому в схему добавлен мощный транзистор MJE13009 способный пропускать через себя реально большой ток до 10А, если верить даташиту максимум 12А. При вращении ручки переменного резистора Р1 на 5К изменяется напряжения на выходе блока питания.

Так же имеется два шунтирующих резистора R1 и R2 сопротивлением 200 Ом, через них микросхема определяет напряжение на выходе и сравнивает с напряжением на входе. Резистор R3 на 10К разряжает конденсатор С1 после отключения блока питания. Схема питается напряжением от 12 до 35 вольт. Сила тока будет зависеть от мощности трансформатора или импульсного источника питания.

А эту схему я нарисовал по просьбе начинающих радиолюбителей, которые собирают схемы навесным монтажом.

Схема регулируемого блока питания с защитой от КЗ на LM317

Сборку желательно выполнять на печатной плате, так будет красиво и аккуратно.

Печатная плата регулируемого блока питания на регуляторе напряжения LM317

Печатная плата сделана под импортные транзисторы, поэтому если надо поставить советский, транзистор придется развернуть и соединить проводами. Транзистор MJE13009 можно заменить на MJE13007 из советских КТ805, КТ808, КТ819 и другие транзисторы структуры n-p-n, все зависит от тока, который вам нужен. Силовые дорожки печатной платы желательно усилить припоем или тонкой медной проволокой. Стабилизатор напряжения LM317 и транзистор надо установить на радиатор с достаточной для охлаждения площадью, хороший вариант это, конечно радиатор от компьютерного процессора.

Желательно прикрутить туда и диодный мост. Не забудьте изолировать LM317 от радиатора пластиковой шайбой и тепло проводящей прокладкой, иначе произойдет большой бум. Диодный мост можно ставить практически любой на ток не менее 10А. Лично я поставил GBJ2510 на 25А с двойным запасом по мощности, будет в два раза холоднее и надёжнее.

А теперь самое интересное… Испытания блока питания на прочность.

Регулятор напряжения я подключил к источнику питания с напряжением 32 вольта и выходным током 10А. Без нагрузки падение напряжения на выходе регулятора всего 3В. Потом подключил две последовательно соединенные галогеновые лампы H4 55 Вт 12В, нити ламп соединил вместе для создания максимальной нагрузки в итоге получилось 220 Вт. Напряжение просело на 7В, номинальное напряжение источника питания было 32В. Сила тока потребляемая четырьмя нитями галогеновых ламп составила 9А.

Читать еще: Простейшая схема автоматического управления уровнем воды - Своими Руками

Радиатор начал быстро нагреваться, через 5 минут температура поднялась до 65С°. Поэтому при снятии больших нагрузок рекомендую поставить вентилятор. Подключить его можно по этой схеме. Диодный мост и конденсатор можно не ставить, а подключить стабилизатор напряжения L7812CV напрямую к конденсатору С1 регулируемого блока питания.

Схема подключения вентилятора к блоку питания

Что будет с блоком питания при коротком замыкании?

При коротком замыкании напряжение на выходе регулятора снижается до 1 вольта, а сила тока равна силе тока источника питания в моем случае 10А. В таком состоянии при хорошем охлаждении блок может находится длительное время, после устранения короткого замыкания напряжение автоматически восстанавливается до заданного переменным резистором Р1 предела. Во время 10 минутных испытаний в режиме короткого замыкания ни одна деталь блока питания не пострадала.

Радиодетали для сборки регулируемого блока питания на LM317

Стабилизатор напряжения LM317
Диодный мост GBJ2501, 2502, 2504, 2506, 2508, 2510 и другие аналогичные рассчитанные на ток не менее 10А
Конденсатор С1 4700mf 50V
Резисторы R1, R2 200 Ом, R3 10K все резисторы мощностью 0.25 Вт
Переменный резистор Р1 5К
Транзистор MJE13007, MJE13009, КТ805, КТ808, КТ819 и другие структуры n-p-n

Друзья, желаю вам удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!

Рекомендую посмотреть видеоролик о том, как сделать регулируемый блок питания своими руками

Надежный лабораторный блок питания – Своими Руками

Доброго времени суток форумчане и гости сайта Радиосхемы! Желая собрать приличный, но не слишком дорогой и крутой блок питания, так чтоб в нём всё было и ничего это по деньгам не стоило, перебрал десятки вариантов. В итоге выбрал лучшую, на мой взгляд, схему с регулировкой тока и напряжения, которая состоит всего из пяти транзисторов не считая пары десятков резисторов и конденсаторов. Тем не менее работает она надёжно и имеет высокую повторяемость. Эта схема уже рассматривалась на сайте, но с помощью коллег удалось несколько улучшить её.

Я собрал эту схему в первоначальном виде и столкнулся с одним неприятным моментом. При регулировке тока не могу выставить 0.1 А – минимум 1.5 А при R6 0.22 Ом. Когда увеличил сопротивление R6 до 1.2 Ом – ток при коротком замыкании получился минимум 0.5 А. Но теперь R6 стал быстро и сильно нагреваться. Тогда задействовал небольшую доработку и получил регулировку тока намного более шире. Примерно от 16 мА до максимума. Также можно сделать от 120 мА если конец резистора R8 перекинуть в базу Т4. Суть в том, что до падения напряжения резистора добавляется падения перехода Б-Э и это дополнительное напряжение позволяет раньше открыть Т5, и как следствие – раньше ограничить ток.

Читать еще: Снеговик из ниток - Своими Руками

Рекомендуем такой вариант схемы с мультисима. Добавлен резистор (R9 100 Ом) в базу Т5 (Q5) для ограничения тока при крайнем левом положении резистора R8 (470 Ом). Регулирует от 10 мА до максимума.

На базе этого предложения провёл успешные испытания и в итоге получил простой лабораторный БП. Выкладываю фото моего лабораторного блока питания с тремя выходами, где:

1-выход 0-22в
2-выход 0-22в
3-выход +/- 16в

Также помимо платы регулировки выходного напряжения устройство было дополнено платой фильтра питания с блоком предохранителей. Что получилось в итоге – смотрите далее:

Отдельная благодарность за улучшение схемы – Rentern. Сборка, корпус, испытания – aledim.

Надежный лабораторный блок питания

Не так давно, я собирал мини регулируемый блок питания. В принципе он меня устраивает. Подходит для всяких маломощных самоделок. Иногда нужно контролировать ток потребления устройства, особенно в ремонте. Так же регулировка тока необходима при работе с аккумуляторами. Решил собрать такой себе лабораторный блок питания. Покопавшись в закромах, нашел необходимые компоненты.

Для ЛБП нам понадобится:

– трансформатор;
– DC-DC преобразователь;
– два диодных моста;
– два электролитических конденсатора;
– выходные клеммы;
– Вольт-Амперметр;
– линейный стабилизатор на 5 В;
– корпус;
– отрезок листового пластика;
– инструменты.

Понижающий трансформатор почетного возраста, лежит очень давно. Трансформатор с обмоткой на 27 В, имеет отвод в районе 22 В. Так же домотал отдельную обмотку на 7-8 В, для питания Вольт-Ампер метра.

DC-DC преобразователь я применил готовый из Китая.
Преобразователь питается напряжением до 40 В, при этом обеспечивает на выходе 35 В. Ток заявлен 9 А, видимо предельные и с хорошим охлаждением.

Кстати, более 30 В подавать на преобразователь не советую. На нем установлен маломощный стабилизатор на 5 В, максимальное входное напряжение которого 30 В, против заявленных 40 В. Проработает он не долго. Можно конечно доработать схему на более высокое напряжение, но не об этом.

Диодный мост у меня из отдельных диодов. Остался со старого проекта. Установлены диоды Д242. Можно применить сборку, но у меня какой есть, такой и применю.

Конденсатор фильтра на 63 В и емкостью 4700 мкФ. Так же преобразователь имеет своих два по 470 мкФ. Подбирал из расчета на 1 Ампер – 1 мкФ. Планирую нагружать блок питания до 5 А.

Читать еще: Декоративный топиарий - Своими Руками

Выходные клеммы нужны надежные. Нашел в закромах старенькие, ток в 5 А выдержат на ура.

Вольт-Амперметр из Китая. Имеет три сегмента, не совсем удобно, но меня устроит. Приходит в комплекте с проводами. Максимально измеряемое напряжение 100 В, ток 10 А. Напряжение питания 30 В в максимуме. Тут, как и у преобразователя, тот же стабилизатор по питанию.

Питать Вольт-Амперметр буду через диодный мост с конденсатором и линейный стабилизатор на 5 В.

Корпус от старого регулятора паяльника, что-то типа советской паяльной станции. Корпус добротный, полностью из алюминия. Скобу на задней панели сниму.

Передняя панель буду изготавливать из композитного пластика. Набрал его у рекламщиков. Состоит их ПВХ пластика зажатого между листов алюминия.

Схема имеет два плеча.
Верхнее плечо силовое. Состоит из: диодного моста, сглаживающего конденсатора, DC-DC преобразователя. Силовой, минусовой провод идет через Амперметр.

Нижнее плечо, питающее Вольт-Ампер метр. Имеет диодный мост с конденсатором и линейный стабилизатор. Если его не ставить, показания будут “плавать”.

Предварительно разметив и просверлив отверстия, устанавливаю силовые элементы. Резисторы регулировки напряжения и тока вынесу за пределы платы преобразователя. Так же соединил вместе силовую обмотку трансформатора, диодный мост и преобразователь. Между трансформатором и диодным мостом закрепил конденсатор. Между правой боковиной оставил зазор. Если будет сильно нагреваться, установлю вентилятор.

На задней панели корпуса будут установлены сетевой разъем и плавкий предохранитель. Первоначально разъем не планировал ставить, сетевой шнур хотел сделать не съемным. Но все же решил установить, благо разъемов и сетевых шнуров достаточно.

Размечаем под органы управления переднюю панель. На композитном пластике наклеена защитная пленка, удобно размечать обычно шариковой ручкой. Вырезаю отверстия и окошки.

Распаиваю провода на резисторы. Стыкую провода Вольт-Ампер метра и устанавливаю его питание, состоящее из трех деталей. Креплю прям на шпильку трансформатора. Нагреваться в данной цепи ничего не будет.

Осталось снять защитную пленку и установить все на переднюю панель. Так же нашел другую ручку резистора, точней другого цвета. Как раз по цвету отображения цифрами Вольт(красного цвета). Напряжение регулируется не равномерно, заказал в Китае многооборотный резистор. Поэтому, не наносил пока что маркировку органов управления. Блок питания отлично стабилизирует ток. На плюсовой клемме имеется метка краской, на фото не отображено.

Лабораторный Блок Питания собран и работает как ожидалось. Вместо трансформатора, можно применить импульсный источник. У меня был трансформатор и корпус под него, я их и применил.

Видео по сборке:

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Источники:

http://sdelaitak24.ru/%D1%80%D0%B5%D0%B3%D1%83%D0%BB%D0%B8%D1%80%D1%83%D0%B5%D0%BC%D1%8B%D0%B9-%D0%B1%D0%BB%D0%BE%D0%BA-%D0%BF%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B8%D0%BC%D0%B8-%D1%80%D1%83%D0%BA/
http://radioskot.ru/publ/luchshij_samodelnyj_blok_pitanija/1-1-0-1136
http://usamodelkina.ru/11831-nadezhnyj-laboratornyj-blok-pitanija.html