Alimentation de laboratoire basse consommation avec fonction chargeur, 220/1,25…14 volts 150…400 mA. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Dans la pratique de la radio amateur, sans aucun doute, une alimentation de laboratoire de faible puissance avec une tension de sortie réglable et une limitation du courant de sortie dans la plage de plusieurs à plusieurs centaines de milliampères sera demandée. Il peut être utilisé pour alimenter les équipements en cours de réglage, montés sur des éléments sensibles aux surintensités, ainsi que pour charger des batteries individuelles ou des batteries.

Un schéma d'un tel dispositif est présenté sur la Fig. 1. Un stabilisateur réglable avec une tension de sortie de 2 ... 1,25 V est assemblé sur la puce DA14.La tension de sortie est réglée avec une résistance variable R7. Sur la puce DA1 - un régulateur de tension parallèle, un transistor VT1 et un capteur de courant - résistances R5, R6 - un limiteur-stabilisateur de courant est assemblé. Sa valeur dans la plage de 6 ... 190 mA est définie par une résistance variable R5.

Riz. 1. Schéma de l'appareil (cliquez pour agrandir)

La tension secteur est fournie à l'enroulement primaire du transformateur via l'interrupteur à bouton-poussoir SB1 et le fusible FU1. La tension de l'enroulement secondaire du transformateur redresse le pont redresseur sur les diodes Schottky VD1-VD4. Condensateur C3 - lissage, la LED HL1 indique la présence d'une tension redressée.

Lorsque la protection de courant est désactivée, le contact mobile du bouton-poussoir SB2 est en position basse selon le schéma, le capteur de courant est fermé et un petit courant traverse la puce DA1 (pas plus de 0,3 mA). A la broche 3 de ce microcircuit, la tension est proche de redressée (environ 17 V). Cette tension est fournie à la grille du transistor VT1, elle est donc ouverte, la résistance de son canal ne dépasse pas les centièmes d'ohm et toute la tension stabilisée par le microcircuit DA2 est fournie aux prises de sortie XS1, XS2. Dans ce mode, avec un transformateur TP-112-3, le courant de sortie à une tension allant jusqu'à 5 V ne doit pas dépasser 600 mA, jusqu'à 10 V - 400 mA, jusqu'à 14 V - 150 mA.

En mode "Protection", le contact mobile de l'interrupteur SB2 est en position haute selon le schéma et la LED HL3 signale la prise en compte de ce mode. Dans ce cas, l'entrée de commande (broche 1) du microcircuit DA1 reçoit la tension du capteur de courant. Lorsque cette tension dépasse 2,5 V, au niveau de la broche 3 de ce microcircuit et de la grille du transistor VT1, la tension va diminuer et le transistor va se fermer. En conséquence, l'appareil entre dans le mode de limitation (stabilisation) de courant, dont la valeur dépend de la résistance de la résistance R6 et de la partie d'entrée de la résistance R5 : Ilim. min = 2,5/(R5 + R6), Ilim. max = 2,5/R6. Dans ce cas, la LED HL2 s'allume, signalant que l'appareil fonctionne dans le mode de stabilisation actuel.

Pour l'appareil, un boîtier de la montre "Electronics 12-41A" a été utilisé (Fig. 2), par conséquent, une carte de circuit imprimé unilatérale a été développée pour lui, dont le dessin est illustré à la Fig. 3. Ce boîtier a déjà un porte-fusible. L'appareil utilise des résistances fixes C2-33, R1-4, des variables - SP3-4aM, des condensateurs polaires - importés, le reste - K10-17, K73, les LED peuvent être n'importe lesquelles avec un diamètre de boîtier de 3 mm, de préférence différentes couleurs de lueur : HL1 - vert, HL2 - rouge, HL3 - jaune, commutateurs - P2K. Le transistor à effet de champ IRFZ44N peut être remplacé par un transistor IRFZ34N ou similaire. Le condensateur C8 est installé aux bornes des prises XS1 et XS2. Le transistor à effet de champ et la puce KR142EN12 sont montés sur des dissipateurs thermiques à nervures de 25x16x8 mm. Les résistances variables sont collées sur la carte avec de la colle époxy du côté des conducteurs imprimés, les LED sont soudées du même côté.

Riz. 2. Boîtier de la montre "Electronics 12-41A"

Riz. 3. Dessin d'une carte de circuit imprimé simple face et disposition des éléments dessus

L'axe des résistances variables dépasse des trous du panneau avant. Des poignées à risques sont posées sur l'axe, et deux échelles sont faites sur le faux panneau, graduées en milliampères et en volts. L'échelle du régulateur de tension de sortie est calibrée à l'aide d'un voltmètre connecté à la sortie de l'appareil, et le régulateur de courant de limitation est réalisé en connectant une charge réglable et un milliampèremètre à la sortie.

Pour charger la batterie (batterie), l'appareil est mis en mode "Protection", la tension requise est réglée à laquelle il doit être chargé, puis le courant de charge est réglé et la batterie est connectée. Dans ce cas, la LED HL2 "Current" doit s'allumer. Pendant la charge, la luminosité de la lueur de cette LED diminuera jusqu'à ce qu'elle s'éteigne complètement. La tension de sortie est définie sur la base du calcul de 1,4 ... 1,45 V pour une batterie Ni-Cd ou Ni-MH, et du courant de charge (en milliampères) - Icharge \u0,1d 3 Ca, où Ca est la capacité de la batterie en mA h. Pour faciliter la mesure de la tension de sortie à l'arrière ou sur l'une des parois latérales de l'appareil, vous pouvez installer des prises supplémentaires XS4 et XSXNUMX "Control", auxquelles un multimètre est connecté. Si vous prévoyez de faire fonctionner l'appareil à courant maximum et pendant une longue période, il est conseillé de faire plusieurs dizaines d'orifices de ventilation sur les parois latérales et arrière du boîtier.

Si vous utilisez un boîtier différent, les éléments peuvent être installés sur la carte, dont le dessin est illustré à la fig. 4. Dans ce cas, les leds, les résistances variables, les douilles, l'interrupteur et l'interrupteur peuvent être d'autres types, ils sont installés directement sur le boîtier. De plus, il vaut mieux augmenter la taille des dissipateurs thermiques.

Riz. 4. Dessin d'une carte de circuit imprimé et disposition des éléments dessus

La puce TL431CLP peut être remplacée par un transistor de la série KT817 (il a un courant de base maximum de 1 A) : la broche 1 est la base, la broche 2 est l'émetteur, la broche 3 est le collecteur. Dans ce cas, l'intervalle de courant de limitation changera (Ilimit min = 0,7 / (R5 + R6), Ilimit max = 0,7 / R6) et vous devrez sélectionner les résistances R5 et R6 pour obtenir la redistribution souhaitée. Le côté positif d'un tel remplacement est une diminution de la chute de tension aux bornes du capteur de courant, le côté négatif est une détérioration de la stabilité du courant de limitation.

Auteur : I. Nechaev

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