Лабораторный блок питания 0 – 30В 10А, разработанный на микросхеме LM723, способный выдавать выходное напряжение от 0 до 30В с максимальным током до 10 Ампер. Защита от короткого замыкания и настройка выходного тока отключения от 50 мА до 10 А. Конденсатор, используемый в фильтре на 20 000 микрофарад, автоматическое переключение входного напряжения с трансформатора.
Лабораторный блок питания 0 – 30В 10А является неотъемлемым в радиолюбительской лаборатории, будь то для работы или для хобби. Основными характеристиками источника питания должны быть, универсальность, то есть возможность питания любого устройства, будь то цифровая схема, работающая от напряжения 3 или 5 В, автомобильный радиоприемник, усилитель, работающий на напряжении 18 ÷ 24 В и т. д.
Блок питания, который обладает такими свойствами, должен быть снабжен эффективной защитой для предотвращения выхода из строя силовых транзисторов в случае случайного короткого замыкания, порог срабатывания защиты должен быть регулируемым, чтобы имелась возможность устанавливать ток на минимум. Лабораторный блок питания на 10А обладает действительно профессиональными характеристиками, регулирование напряжения от 0 до 30 вольт, регулировка ограничения тока до минимума 50 мА, полная защита от коротких замыканий до 10 ампер, автоматическое переключение напряжения на вторичной обмотке трансформатора.
Принципиальная схема лабораторный блок питания 0 – 30В 10А показана на рисунке в статье, отметим, что трансформатор TF1 оборудован 3-мя совершенно независимыми вторичными обмотками, первая подает напряжение 35В и 20В при токе 10 ампер, вторая обеспечивает напряжение 8В при токе 100 мА, третья обмотка с напряжением 35В 100 мА. Напряжение с первой обмотки подается через контакты реле RL1 на выпрямительный диодный мост D4 ÷ D11. Как видно, для каждой цепи моста два диода были включены параллельно для увеличения рассеиваемой мощности. Затем напряжение фильтруется электролитическими конденсаторами С10 и С11 в общей сложности до 20000 мкФ, следовательно, это напряжение подается на параллельные транзисторы T1 ÷ T5.
Напряжение второй обмотки выпрямляется диодом D1, фильтруется конденсатором C1 и стабилизируется интегральной микросхемой U1, выход которой подключен к отрицательной цепи. Это делается для получения отрицательного напряжения по отношению к общему проводу, которое, подаваемое на интегральную микросхему U2, позволяет производить регулировку напряжения ниже минимального уровня (2 В) практически от нуля. Таким образом, можно достичь нулевого выходного напряжения, т.е. можно запитать цепи, которые требуют напряжения питания от 1-1,2 до 1,5 В. Напряжение третьей обмотки выпрямляется диодным мостом PT1, стабилизированным стабилитроном DZ2.
Выходное напряжение регулируется с помощью многооборотного потенциометра P1, подстроечный резистор R19, установленный последовательно с ним, определяет максимальное выходное напряжение, которое должно быть на выходе. Ограничение тока (для определения уровня срабатывания защиты) осуществляется с помощью потенциометра P2, подстроечный резистор R20 устанавливает максимальное значение порога срабатывания. Выход U2 (вывод 10) управляет базой транзистора T6, который, в свою очередь, управляет параллельно включенных транзисторов T1 ÷ T5.
Диоды D12 ÷ D15 используются для дальнейшего выпрямления любых импульсных помех (пульсации, шум и т. д.), а дроссели J1 и J2 образуют необходимый фильтр, при питании радиочастотного оборудования. Если происходит возврат радиочастотной составляющей (по линии электропитания), это обнаруживается германиевым диодом D16 и отображается при зажигании светодиодного диода DL4.
Транзисторы T7 и T8, стабилитрон DZ3 и связанные с ними компоненты определяют порог срабатывания и управление катушкой реле RL1. При используемых значениях катушка реле включается, когда выходное напряжение превышает 13-14 В, следовательно, переключая свои контакты на вторую половину обмотки (35 В) , тем самым уменьшая рассеивание мощности транзисторов при подаче тока с низким напряжением питания. Вторичные светодиоды питания DL2 и DL3 вставлены параллельные шунтирующие транзисторы T1 ÷ T5.
Необходимо соблюдать осторожность на протяжении всей фазы сборки, чтобы избежать неприятных сюрпризов при подаче питания. Помните, что диоды, электролитические конденсаторы, стабилитроны, светодиоды имеют полярность, которую необходимо соблюдать при монтаже. Светодиоды должны быть установлены на переднюю панель корпуса, светодиод DL1 не предназначен для внешнего монтажа. После сборки мы советуем вам еще раз проверить точное положение и полярность компонентов, а также пайку, которая должна быть идеальной.
Для калибровки подстроечные резисторы R19 и R20 поворачиваются по часовой стрелке, а потенциометры P1 и P2 полностью против часовой стрелки (т.е. до минимума, если все соединения выполнены правильно), к выходу подключаем мультиметр подается питание, многооборотный потенциометр P1 выворачивается полностью по часовой стрелке, а затем подстройкой подстроечного резистора R19 добиваемся напряжения равного 30В. Далее продолжается калибровка максимального тока, который может быть подан от источника питания, эта калибровка должна быть выполнена как можно быстрее, поскольку она выполняется с короткозамкнутым выходом!
Подготовьте мультиметр в диапазоне измерения 10A для последовательного подключения к одной выходной цепей источника питания, чтобы выполнить короткое замыкание с одним из проводов. И далее действуйте следующим образом, потенциометр P1 повернут полностью по часовой стрелке (максимальное напряжение 30В), потенциометр P2 повернут полностью против часовой стрелки, подстроечник R20 повернут полностью по часовой стрелке (минимальный ток).
С помощью мультиметра вы совершите короткое замыкание на другой выходной контакт, возможно напряжение, упадет до нуля, вращая потенциометр P2 полностью по часовой стрелке (ток, отображаемый мультиметром, начнет возрастать), затем установите подстройкой резистора R20 до значения 9,5 ÷ 10 А.