Ajan myötä olen kertynyt tietyn määrän erilaisia kiinalaisia tasavirta-muuntimia matkapuhelimien, valojen, tablettien ja pienten kytkentävirtalähteiden lataamiseen elektroninen käsityöt ja itse paristot. Tapauksissa laitteen sähköiset parametrit ilmoitetaan usein, mutta koska useimmiten on tarpeen käsitellä kiinalaisia tuotteita, joissa on pyhä yliarvioida suorituskyky, laitteen oikeiden parametrien tarkistaminen ei olisi paikallaan ennen kuin sitä käytetään käsityöhön. Lisäksi on mahdollista käyttää virtalähteitä ilman tapausta, josta tietoja niiden parametreista ei aina ole saatavana.
Monet saattavat sanoa, että riittää tehokkaiden muuttujien tai vakiovastuksien, autovalaisimien tai yksinkertaisesti nikroom-spiraalien käyttäminen. Jokaisella menetelmällä on haittoja ja etuja, mutta pääasia on, että näiden menetelmien käyttäminen virran tasaiseksi säätämiseksi on melko vaikeaa saavuttaa.
Siksi olen kerännyt itselleni elektronisen kuorman LM358-operaatiovahvistimille ja KT827B-komposiittitransistorille testaamalla virtalähteitä, joiden jännite on 3 V - 35 V. Tässä laitteessa kuormaelementin läpi kulkeva virta on vakiintunut, joten sitä ei käytännöllisesti katsoen ole alttiina lämpötilan siirtymiselle eikä se ole riippuvainen testattavan lähteen jännitteestä, mikä on erittäin kätevää poistettaessa kuormitusominaisuuksia ja suorittamalla muita, etenkin pitkiä, testejä.
materiaalit:
- siru LM358;
- transistori KT827B (komposiitti NPN-transistori);
- vastus 0,1 ohm 5 W;
- 100 ohmin vastus;
- 510 ohmin vastus;
- 1 kΩ vastus;
- vastus 10 kOhm;
- muuttuva vastus 220 kOhm;
- ei-polaarinen kondensaattori 0,1 μF;
- 2 kpl oksidikondensaattori 4,7 uF x 16 V;
- oksidikondensaattori 10 uF x 50 V;
- alumiinijäähdytin;
- vakaa virransyöttö 9–12 V
Instruments:
- juotosrauta, juote, flux;
- sähköpora;
- palapeli;
- porat;
- napauta M3.
Laitteen kokoonpano-ohjeet:
Toimintaperiaate. Laite toimintaperiaatteella on virtalähde, jota ohjataan jännitteellä. Tehokas KT 827B-komposiitti bipolaaritransistori, jonka kollektorivirta on Ik = 20A, h21e-vahvistuksen ollessa yli 750 ja maksimitehon häviö 125 W vastaa kuormaa. 5W vastus R1 - virta-anturi. Vastus R5 muuttaa virtaa vastuksen R2 tai R3 kautta kytkimen asennosta ja vastaavasti sen jännitteestä. Vahvistin, jolla on negatiivinen takaisinkytkentä transistorin emitteriltä operaatiovahvistimen käänteiseen tuloon, kootaan LM358 operaatiovahvistimiin ja KT 827B -transistoriin. OOS: n vaikutuksena on, että jännite op-amp: n ulostulossa aiheuttaa tällaisen virran transistorin VT1 kautta siten, että vastuksen R1 jännite on yhtä suuri kuin vastuksen R2 (R3) jännite. Siksi vastus R5 säätelee vastuksen R2 (R3) ylittävää jännitettä ja vastaavasti kuorman läpi kulkevaa virtaa (transistori VT1). Vaikka op-amp on lineaarisessa tilassa, transistorin VT1 läpi kulkeva virran ilmoitettu arvo ei riipu joko sen kollektorin jännitteestä tai transistorin parametrien muutoksesta, kun sitä kuumennetaan. R4C4-piiri estää transistorin itsensä kiihtymisen ja varmistaa sen vakaan toiminnan lineaarisessa tilassa. Laitteen jännitteeksi tarvitaan jännite 9 V - 12 V, jonka on oltava vakaa, koska kuormavirran vakaus riippuu siitä. Laite kuluttaa enintään 10 mA.
Työjärjestys
Sähköpiiri on yksinkertainen eikä sisällä monia komponentteja, joten en vaivaudu painetun piirilevyn kanssa ja asensi sen leipälevylle. Vastus R1 kohotettiin levyn yläpuolelle, koska se on erittäin kuuma. On suositeltavaa ottaa huomioon radiokomponenttien sijainti ja olla sijoittamatta elektrolyyttikondensaattoreita R1: n läheisyyteen. En onnistunut tekemään tätä (kadotin sen), mikä ei ole aivan hyvä.
Alumiinijäähdyttimeen asennettu tehokas komposiittitransistori KT 827B. Jäähdytyselementin valmistuksessa sen pinnan tulisi olla vähintään 100-150 cm2 10 watin virrankulutuksella. Käytin alumiiniprofiilia jostakin valokuvalaitteesta, jonka kokonaispinta-ala on noin 1000 cm2. Ennen transistorin asentamista VT1 puhdisti jäähdytyselementin pinnan maalista ja levitti KPT-8 lämpöä johtavaa tahnaa asennuspaikkaan.
Voit käyttää mitä tahansa muuta KT 827-sarjan transistoria millä tahansa kirjaintunnuksella.
Bipolaaritransistorin sijasta voit myös käyttää IRF3205 n-kanavaista transistoria tai muuta tämän transistorin analogia tässä piirissä, mutta sinun on muutettava vastuksen R3 arvoksi 10 kOhm.
Mutta on olemassa kenttäefektitransistorin lämpöhajoamisen riski, kun ohitusvirta muuttuu nopeasti 1A: sta 10A: iin. Todennäköisesti TO-220-kotelo ei pysty siirtämään niin paljon lämpöä niin lyhyessä ajassa ja kiehuu sisäpuolelta! Kaikkeen mitä voit lisätä, että voit silti joutua väärennettyyn radiokomponenttiin ja sitten transistorin parametrit ovat täysin arvaamattomia! Joko KT-9-transistorin KT827 alumiinikotelo!
Ehkä ongelma voidaan ratkaista asentamalla samaan transistoriin rinnakkain 1-2, mutta en käytännössä tarkistanut - aivan yhtä paljon IRF3205-transistoreita ei ole saatavana.
Kotelo elektroniselle kuormalle, jota käytetään viallisesta autoradiosta. Laite on varustettu kahvalla. Pohjaan kiinnitetyt kumijalat liukumisen estämiseksi. Jaloina käytin kuplia korkkeja lääkinnällisiin valmisteisiin.
Aseta virtalähteiden kytkemistä varten etupaneeliin kaksinapainen akustinen pidike. Niitä käytetään äänen kaiuttimissa.
Mukana on myös virtasäätimen nuppi, laitteen virtapainike, elektroninen kuormitustilan kytkin, ampervoltimetri mittausprosessin visuaaliseksi ohjaamiseksi.
Kiinan tehtaalta tilattiin ampervoltimittari valmiiden sulautettujen moduulien muodossa.
Elektroninen kuorma toimii kahdessa testitilassa: ensimmäinen 70 mA: sta 1A: seen ja toinen 700 mA: sta 10A: iin.
Laite saa virtansa stabiloidusta kytkentäjännitteestä 9,5 V.
Kun kytket elektronisen kuorman, ampeerimittarissa näkyy arvo 0,49 V (arvo voi vaihdella). Tämä on ominaisuus LM358-operaatiovahvistimessa ja KT827-komposiittitransistorissa, mutta tämä ei vaikuta mittaustarkkuuteen millään tavalla. Jos haluat esteettisen ulkonäön, voit käyttää kenttäefektitransistoria, niin lukemat ovat 0 V. Toistan vielä kerran - nämä arvot eivät vaikuta mittaustarkkuuteen!
johtopäätös
Tällä elektronisella kuormalla pystyin puristamaan noin 100 wattia 12 V: n virtalähteellä, ehkä enemmän, mutta mitään ei ole tarkistettavissa. Virran sujuva säätö, lämpötilan vähimmäisluokka ja testattavan lähteen jännitteen riippumattomuus antavat sinun määrittää tarkemmin testatun virtalähteen ominaisuudet.
Tämä laite soveltuu yhden virtalähteen testaamiseen, mutta jos lähestyt asiaa viisaasti, voit luoda sen perusteella monikanavaisen laitteen esimerkiksi tietokoneen virtalähteen tarkistamiseksi.