42_43.pdf
(
176 KB
)
Pobierz
Regulowany zasilacz wtyczkowy - AVT-1154
M I N I P R O J E K T Y
Regulowany zasilacz wtyczkowy
Wszelkiego rodzaju
zasilacze s¹nie tylko
podstawowymi elementami
wyposa¿enia warsztatu
elektronika, ale tak¿e
urz¹dzeniami bardzo
chêtnie budowanymi przez
amatorów - hobbystów.
Dawniej, w czasach
niepodzielnego panowania
uk³adów budowanych
z elementów dyskretnych,
zaprojektowanie
i zbudowanie zasilacza
laboratoryjnego nie by³o
bynajmniej spraw¹ prost¹.
Czêsto zamiast
planowanego urz¹dzenia
otrzymywalimy np.
generator o zupe³nie
przyzwoitych parametrach.
Obecnie bardzo rzadko
stosuje siê w zasilaczach
stabilizatory z elementów
dyskretnych. W klasie
wydajnoci pr¹dowej do
2..3A stosuje siê
monolityczne stabilizatory
scalone, z których
dos³ownie w ci¹gu
kilkunastu minut mo¿na
skonstruowaæ zasilacz
o doskona³ych
parametrach. S¹ to
z regu³y uk³ady ca³kowicie
bezpieczne,
zabezpieczone przed
zwarciem i nadmiernym
wzrostem temperatury.
W EP opisano ju¿ wiele
uk³adów zasilaczy, ale prak-
tyka wykazuje, ¿e opisów
tych urz¹dzeñ zawsze jest za
ma³o. Mo¿na nawet powie-
dzieæ, parafrazuj¹c s³ynne
powiedzenie o krytykach
teatralnych: Ilu elektroni-
ków, tyle koncepcji bu-
dowy idealnego zasila-
cza laboratoryjnego.
Wiêkszoæ opisa-
nych w EP zasilaczy
by³o konstrukcjami za-
projektowanymi na
wyrost, zapewniaj¹-
cymi bardzo du¿¹ wy-
dajnoæ pr¹dow¹, wy-
posa¿onymi w wbu-
dowane mierniki
napiêcia i inne do-
datkowe bajery.
Tymczasem, wiel-
ka moc zasilacza
najczêciej nie
bywaobecniewy-
korzystywana.
Uk³ady elektro-
niczne pobiera-
j¹ coraz mniej
pr¹du i naj-
czêciej rozbu-
dowany i kosz-
towny zasilacz bywa obci¹-
¿any pr¹dami rzêdu kilku-
nastu czy kilkudziesiêciu
mA. Nie bez znaczenia s¹
te¿ spore wymiary zasilaczy
laboratoryjnych, co utrudnia
zastosowanie ich poza war-
sztatem, w terenie.
Proponujemy naszym
Czytelnikom wykonanie za-
silacza o niewielkiej wydaj-
noci pr¹dowej i napiêciu
regulowanym skokowo, ale
za to o niewielkich wymia-
rach i ciê¿arze. Mo¿na na-
wet powiedzieæ, ¿e urz¹dze-
nie nie zabiera w ogóle miej-
sca na stole warsztatowym,
poniewa¿ jest mocowane do
gniazdka sieciowego. Atu-
tem przemawiaj¹cym za wy-
konaniem proponowanego
uk³adu jest z pewnoci¹ nis-
ka cena zastosowanych pod-
zespo³ów i nieskomplikowa-
ny monta¿.
Zasilacze wtyczkowe
s¹ obecnie bardzo rozpo-
wszechnione i stosowane do
zasilania wielu urz¹dzeñ,
tak przenonych jak i stacjo-
narnych. S¹ to jednak naj-
czêciej zasilacze o niezbyt
rewelacyjnych parametrach
i z zasady z ustalonym na
sta³e napiêciem wyjcio-
wym. Nasz zasilacz bêdzie
natomiast wyposa¿ony
w prze³¹cznik, za pomoc¹
którego mo¿na wybraæ jedno
z 6 zaprogramowanych
uprzednio napiêæ. Zastoso-
wanie w uk³adzie nowoczes-
nego monolitycznego stabi-
lizatora scalonego typu
Rys. 1.
42
Elektronika Praktyczna 8/97
M I N I P R O J E K T Y
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
PR1: 220
W
miniaturowy
PR2: 500
W
(470
W
)
miniaturowy
PR3..PR6: 1k
W
miniaturowy
W
R2: 1,2k
W
R3: 1,5k
W
R4: 2,7k
W
R5: 3,6k
W
R6: 5,1k
W
R7: 510
W
W
Kondensatory
C1: 1000
m
F/25
Rys. 2.
F/16
C4: 100nF
Pó³przewodniki
IC1: LM317
D1: LED
BR1: mostek prostowniczy
1A/50V
Ró¿ne
CON1, CON2: ARK2
SW1: prze³¹cznik obrotowy
szeciopozycyjny,
dwusekcyjny
Ga³ka do prze³¹cznika
TR1: TS6/40
Obudowa Z-27
Uwaga: elementy R9,
D2..D7 s¹ opcjonalne i nie
wchodz¹ w sk³ad kitu AVT-
1154B
m
LM317 pozwoli³o na osi¹g-
niêcie doskona³ych paramet-
rów technicznych i ca³kowi-
te zabezpieczenie zasilacza
przed przeci¹¿eniem (tak¿e
przed zwarciem) i nadmier-
nym wzrostem temperatury.
niecznoæ zastosowania re-
zystorów precyzyjnych, dro-
gich i nie zawsze ³atwo do-
stêpnych. Poradzilimy sobie
jednak inaczej: zamiast jed-
nego precyzyjnego rezystora
zastosowalimy potencjo-
metr monta¿owy i zwyk³y re-
zystor o wartoci rezystancji
mniejszej od wymaganej
o mniej wiêcej po³owê war-
toci rezystancji potencjo-
metru monta¿owego. Takie
rozwi¹zanie pozwoli na pre-
cyzyjn¹ regulacjê napiêcia
wyjciowego bez konieczno-
ci stosowania trudno dostêp-
nych elementów.
Kondensatory C3 i C4 do-
datkowo wyg³adzaj¹ i blokuj¹
napiêcie wyjciowe. Dioda D1
s³u¿y sygnalizowaniu w³¹cze-
nia uk³adu do zasilania.
Pozosta³a jeszcze do
omówienia górna czêæ sche-
matu, zawieraj¹ca elementy,
które mo¿emy zastosowaæ
opcjonalnie. W uk³adzie mo-
delowym jako SW1 zastoso-
wany zosta³ prze³¹cznik ob-
rotowy szeciopozycyjny,
dwusekcyjny, w którym wy-
korzystana zosta³a tylko jed-
na sekcja. Nic zatem nie stoi
na przeszkodzie, aby wyko-
rzystaæ tê sekcjê do w³¹cza-
nia dodatkowych diod LED,
sygnalizuj¹cych jaka wartoæ
napiêcia zosta³a wybrana
prze³¹cznikiem. Sposób
monta¿u diod zosta³ wyra-
nie pokazany na fotografii,
a sam uk³ad nie wymaga
chyba komentarza.
niezbêdny do zamocowania
transformatora w propono-
wanej obudowie. Monta¿
rozpoczynamy w doæ niety-
powy sposób u¿ywaj¹c p³yt-
ki obwodu drukowanego jako
matrycy. P³ytkê prowizorycz-
nie przykrêcamy do ko³ków
mocuj¹cych wewn¹trz obu-
dowy i nastêpnie cienkim
wiert³em przewiercamy p³yt-
kê i obudowê w miejscu
oznaczonym na p³ytce X,
zwracaj¹c uwagê na ideal-
nie prostopad³e prowadze-
nia wiert³a (nale¿y u¿yæ
wiertarki na statywie). Taki
zabieg pozwoli na idealnie
centryczne wywiercenie ot-
woru na okê prze³¹cznika,
który nastêpnie musimy tyl-
ko poszerzyæ do wymaganej
rednicy. Nastêpnie p³ytkê
odkrêcamy od obudowy
i przestrzegaj¹c ogólnie zna-
nych zasad montujemy ko-
lejno elementy elektronicz-
ne.
Uwaga: uk³ad stabiliza-
tora montujemy od strony lu-
towniczej tak, aby mo¿na go
by³o nastêpnie przekrêciæ
do p³ytki za pomoc¹ rubki
M3 (otwory w p³ytce i ra-
diatorze stabilizatora musz¹
siê pokrywaæ).
Po zmontowaniu ca³ego
uk³adu do³¹czamy do niego
transformator, a na wyjcie
woltomierz, najlepiej cyfrowy
dobrej klasy. Ustawiamy
prze³¹cznik w pierwszej po-
zycji i pokrêcaj¹c potencjo-
metrem monta¿owym PR1
ustawiamy na wyjciu napiê-
cie 3V. Nastêpnie przestawia-
my prze³¹cznik na kolejn¹
pozycjê i regulujemy nastêp-
nym PR-kiem napiêcie 5V.
Powtarzamy regulacjê dla ko-
lejnych napiêæ: 6, 9, 12 i 15V.
Je¿eli z zasilacza nie bê-
dziemy pobieraæ du¿ych
pr¹dów, to stosowanie spec-
jalnego radiatora nie bêdzie
Opis dzia³ania
uk³adu
Schemat elektryczny za-
silacza zosta³ przedstawiony
na
rys. 1
. Z pewnoci¹ ka¿-
dy stwierdzi, ¿e wzmianka
o prostocie uk³adu nie by³a
bynajmniej przesadzona, tym
bardziej, ¿e ca³a górna, za-
znaczona lini¹ przerywan¹,
czêæ schematu jest uk³adem
opcjonalnym, którego nie
musimy wykonywaæ.
Nasz zasilacz sk³ada siê
z prostownika zbudowanego
z scalonego mostka prostow-
niczego BR1, kondensatora
C1 wyg³adzaj¹cego wypros-
towane napiêcie i kondensa-
tora C2. Do wyjcia prostow-
nika jest do³¹czone wejcie
stabilizatora napiêcia IC1.
Uk³ad umo¿liwia ustawienie
szeciu ró¿nych napiêæ wyj-
ciowych. Wyboru napiêcia
dokonujemy za pomoc¹ prze-
³¹cznika obrotowego SW1A.
Aby umo¿liwiæ zaprogramo-
wanie szeciu napiêæ wyj-
ciowych nale¿a³o zastoso-
waæ szeæ odpowiednio dob-
ranych dzielników napiêcia,
a cilej mówi¹c jednego re-
zystora do³¹czonego pomiê-
dzy wyjcie stabilizatora
i jego wejcie referencyjne
i szeciu rezystorów do³¹cza-
nych od strony masy do tego
wejcia (REF). Z pozoru spra-
wa by³a trywialnie prosta:
nale¿a³o jedynie za pomoc¹
ogólnie znanych wzorów ob-
liczyæ wartoci rezystancji
rezystorów i wlutowaæ je
w p³ytkê. Takie rozwi¹zanie
poci¹gnê³oby za sob¹ ko-
Kompletny uk³ad i p³ytki
drukowane s¹ dostêpne
w ofercie AVT pod oznacze-
niem AVT-1154.
konieczne (rolê radiatora
pe³ni w ograniczonym zakre-
sie du¿a p³aszczyzna mie-
dzi, do której stabilizator jest
przykrêcony). Je¿eli jednak
stwierdzimy nadmierne na-
grzewanie siê IC1, to nale¿y
zastosowaæ dodatkowe ch³o-
dzenie. W najprostszym
przypadkurolêradiatoramo-
g¹ pe³niæ dwa du¿e p³aty
miedzi, umieszczone na
p³ytce wewn¹trz otworu na
transformator. Nale¿y je wy-
ci¹æ i przylutowaæ do du¿e-
go pola lutowniczego stabi-
lizatora. Je¿eli taki zabieg
oka¿e siê niewystarczaj¹cy,
to mo¿na zastosowaæ radia-
tor wyciêty z kawa³ka bla-
chy aluminiowej.
Napiêcia, do jakich zo-
sta³ przystosowany zasilacz,
s¹ w gruncie rzeczy jedynie
przyk³adowe i u¿ytkownicy
mog¹ je zmieniæ dobieraj¹c
inne wartoci rezystorów
R1..R6 i potencjometrów
monta¿owych PR1 PR6.
ZR
Monta¿
i uruchomienie
Na
rys. 2
zosta³a pokaza-
na mozaika cie¿ek p³ytki
drukowanej oraz rozmiesz-
czenie na niej elementów.
P³ytka wygl¹da doæ dziw-
nie, ale wyciêty wewn¹trz
niej otwór jest absolutnie
Elektronika Praktyczna 8/97
43
R1: 620
R8: 1k
C2: 100nF
C3: 220
Plik z chomika:
wilo1981
Inne pliki z tego folderu:
1.pdf
(1285 KB)
15_20.pdf
(213 KB)
21_22.pdf
(183 KB)
23.pdf
(78 KB)
24.pdf
(91 KB)
Inne foldery tego chomika:
01.97
02.97
03.97
04.97
05.97
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin