Även om en rad olika strömförsörjningar för laboratoriebänkar har dykt upp på senare tid, är det bara en handfull av dessa som ger dig effektivitet, mångsidighet och låga kostnader för designen som beskrivs i denna artikel.

Det här inlägget förklarar en kraftigt reglerad, DIY, laboratoriekvalitet med dubbla 0-50 volt. Spännings- och strömområdena är oberoende variabla från 0 till 50 V respektive 0 till 5 ampere ..

Med detta sagt, på grund av DIY-layouten, kan du anpassa inställningarna efter behov, vilket kan ses i följande specifikationstabell ..

“vad är ekvationen för förhållandet mellan frekvens och våglängd ”

Antal förnödenheter = 2 (helt flytande)
Spänningsområde = 0 till 50V
Nuvarande intervall = 0 till 5 ampere
Grovkontroll och finkontrollförhållande för både ström och spänning = 1:10
Spänningsreglering = 0,01% ledning och 0,1% belastning
Strömbegränsare = 0,5%

Kretsbeskrivning

Figur 1 ovan visar kretsschemat för laboratoriets strömförsörjning. Specifikationerna för layouten är centrerade kring IC1, en LM317HVK justerbar regulator , för bred funktionalitet. Suffixet 'HVK' föreslår högspänningsutgåvan av regulatorn.

Den återstående delen av kretsen möjliggör spänningsinställning och strömbegränsningsfunktioner. Ingången till IC1 härstammar från utgången från BR1, som filtreras av C1 och C2 till cirka + 60 volt DC, och ingången för strömavkänningskomparator IC2 utvecklas från brygglikriktare BR2, som dessutom fungerar som en negativ förspänning för att få reglering till marknivå.

Funktionen för IC1 är att hålla OUT-terminalen vid 1,25 volt DC över ADJ-terminalen. Strömavloppet vid ADJ-stiftet är extremt minimalt (så lågt som 25 µA) och därför bildar R15 och R16 (de råa och raffinerade spänningsmanipulationerna) och R8 en spänningsdelare, med 1,25 volt som visas runt R8.

Den nedre terminalen på R16 ansluts till en -1,3 referensspänning utvecklad av D7 och D8, vilket gör det möjligt för R8 - R15-resistivdelaren att fixera utspänningen ända ner till marknivån när som helst R15 + R16 blir 0 ohm.

Beräkning av utspänningen

Generellt sett beror utspänningen på följande resultat:

(VouT - 1,25 + 1,3) / (R15 + R16) = 1,25 / R8.

Således kan den högsta storleken på spänningsvärdet som finns tillgängligt från varje variabelt matningskort vara:

VOUT = (1,25 / R8) x (R15 + R16) = 50,18 volt DC.

Potentiometrarna R15 och R16 används för att styra utspänningen, vilket gör att VouT kan variera från 0-50 volt DC.

Hur nuvarande kontroll fungerar

När DC-belastningsströmmen ökar, ökar också spänningsfallet över R2 och vid cirka 0,65 volt (det är i förhållande till cirka 20 mA) slås Q1 och Q2 på och blir strömens primära kurs. Dessutom garanterar R3 och R4 att Q1 och Q2 hanterar lasten enhetligt. IC2 fungerar som ett nuvarande begränsningssteg.

“vad är en halvhuggare ”

Dess icke-inverterande ingång använder utspänningen som en referens, medan dess inverterande ingång är ansluten till den spänningsdelare som utvecklats av R6 och de aktuella styrpottarna R13 och R14. Spänningsfallet över R6 är cirka 1,25 volt, referensspänningen som anges ovan bestäms av skillnaden över IC1-terminalerna OUT och ADJ.

Ström som passerar över Q1 och Q2 rör sig via R9 och bygger ett spänningsfall över R13 + R14. Som ett resultat tvingas IC2 att stängas av så snart spänningsfallet runt R9 genererar ström med hjälp av R13 och R14, vilket gör att den icke-inverterande ingångsspänningen går utöver VouT.

Detta fixar den aktuella begränsningströskeln vid: (IouT x 0,2) / (R13 + R14) = 1,25 / 100K låg = 0 till 5 ampere. Detta ger ett motsvarande intervall på cirka 0-5 ampere.

När den nuvarande gränsgränsen uppnås blir utgången från IC2 låg, vilket driver ADJ-stiftet nedåt genom D2 och resulterar i belysning av LED1. Extra ström för D5 levereras med R5.

När ADJ-stiftet drivs lågt följer utgången tills utgångsströmmen faller till en punkt motsvarande inställningen för R13 och R14.

Med tanke på att utspänningen kan vara mellan 0-50 volt, bör matningsspänningen för IC2 följa detta område som fungerar med D3, D4 och Q3.

Då konstaterar D9 att utspänningen inte kommer att öka när matningsingången stängs av, medan D10 skyddar mot en omvänd matningsspänning. Slutligen visar mätarna M1 spänningsavläsningen och M2 visar den aktuella avläsningen.