Блок питания на микросхеме LM723, 12 вольт 25 ампер. Схема, описание

Бесплатная техническая библиотека

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Блок питания на микросхеме LM723, 12 вольт 25 ампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

Комментарии к статье

При эксплуатации автомобильной аудиотехники или связной техники в стационарных условиях необходим соответствующий источник питания, который должен давать напряжение от 12 до 14,5 В, стабильное установленное в этих пределах, при максимальном токе 20 А. Блок питания, схема которого здесь приводится обладает именно такими характеристиками.

Напряжение переменного тока 220 В от электросети подается через 5-амперный предохранитель F1 на первичную обмотку силового трансформатора Т1. Это импортный трансформатор с первичной обмоткой на 230 В и вторичной на 20 В при токе до 25 А. При необходимости такой трансформатор можно изготовить самостоятельно на основе силового трансформатора от старого цветного лампового телевизора, либо на основе силового низкочастотного трансформатора мощностью не ниже 500 ватт для питания галогенных ламп (12 В), либо для получения 36 В для питания оборудования, перемотав соответственно его вторичную обмотку.

(нажмите для увеличения)

Со вторичной обмотки напряжение 20 В поступает на выпрямительный мост VD1. Это готовая мостовая сборка типа. МВ356, рассчитанная на максимальный постоянный ток 35 А. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживаются конденсатором С1 емкостью 22000 мкФ. При отсутствии конденсатора такой большой емкости его можно заменить несколькими конденсаторами меньшей емкости, включенным параллельно, так чтобы в сумме давали не менее 20000 мкФ (больше можно, но не меньше).

Постоянное напряжение на конденсаторе С1 на холостом ходу составляет 26 В.

Стабилизатор состоит из схемы стабилизатора на ИМС А1 и выходного регулятора напряжения на транзисторах VT1-VT5, мощные транзисторы VT2-VT5 которого включены параллельно.

Резисторы R5-R8 служат для уравнивания тока через транзисторы, так как в результате различий в коэффициентах передачи они могут при равных условиях открываться в разной степени. Резисторы, включенные в эмиттерных цепях помогают автоматической установке напряжений база-эмиттер под действием тока нагрузки, при которых транзисторы открываются в равной степени.

Микросхема LM723 представляет собой интегральный стабилизатор с регулируемым выходным напряжением и схемой защиты от перегрузки. Регулировка выходного напряжения происходит при помощи резистора R3, который вместе с резисторами R2 и R4 образует делитель выходного напряжения. Регулировкой устанавливается зависимость напряжения на выводе 4 А1 от выходного напряжения.

Компаратор микросхемы работает так, что напряжение на выходе (вывод 10) регулирует таким образом, чтобы напряжение на его выводе 4 было неизменным. Соответственно, напряжение на выводе 10 практически равно выходному. Но максимально допустимый ток выхода мал, поэтому для получения максимального тока нагрузки 20 А необходим усилитель тока, коим и является схема на транзисторах VT1...VT5.

Схема защиты от перегрузки по току работает по измерению напряжения на сопротивлении, включенном последовательно нагрузке. Входами датчика тока являются выводы 2 и 3 А1. Эти выводы подключены параллельно сопротивлению, образованному резисторами R9-R12, которое включено последовательно с нагрузкой.

Понятно, что следуя закону Ома напряжение на сопротивлении будет расти с увеличением тока.

Пока напряжение между выводами 2 и 3 ниже 0,6 В защита не срабатывает, воспринимая это как то, что ток нагрузки не превышает максимально допустимого значения. При токе приближающимся к отметке 23-24 А напряжение между выводами 2 и 3 достигает величины 0,6 В и более. Это приводит к срабатыванию защиты, которая снижает напряжение на выводе 10 А1 до нуля, и, таким образом, отключает нагрузку.

Максимальный выходной ток можно установить и другим, соответственно изменив результирующее сопротивление R9-R12,которое в данном случае, при условии выбора верхнего порога тока нагрузки 23 А равно 0,025 Ом.

Или можно даже организовать регулировку максимального выходного тока, если параллельно низкоомным резисторам R9-R12 включить один переменный резистор сопротивлением, где-то 10-100 Ом, а контрольное напряжение снимать с его движка и одного из крайних выводов. Резистор будет являться делителем напряжения на R9-R12. Но в этом случае, сопротивления R9...R12 нужно рассчитывать на нижний предел регулировки максимального тока нагрузки. Таким образом с помощью этого резистора можно будет регулировать ток срабатывания защиты.

Схема обеспечивает достаточно хорошую стабильность установленного выходного напряжения, например, при выходном напряжении 13 В, под нагрузкой 22 А напряжение снижается всего на 40...60 мВ.

Светодиод HL1 служит для индикации включенного в сеть состояния. Светодиод HL2 индицирует нормальный режим выхода источника питания. То есть он горит когда есть напряжение на выходе. Если он не горит, но горит HL1 это говорит о том, что на нагрузке есть КЗ или перегрузка и выход стабилизатора отключился системой защиты по току, или о перегорании предохранителя F2, включенного на выходе выпрямителя.

Транзисторы VT2-VT5 обязательно должны быть на объемных радиаторах, обеспечивающих их эффективное охлаждение. Хороший вариант - использования пластинчатого алюминиевого радиатора совместно с вентилятором. В этом случае радиатор и вентилятор можно использовать от неисправного блока питания персонального компьютера типа AT или ATX. Моторчик вентилятора можно подключить параллельно конденсатору С4.

Детали. О трансформаторе сказано в начале статьи.

Конденсатор С1 - аналог К50-35, импортный, на 22 тысячи мкФ. Можно заменить несколькими конденсаторами меньшей емкости, включенными параллельно.

Выпрямительный мост можно заменить другим на постоянный ток не ниже 30 А, либо собрать его на диодах, рассчитанных на такой же ток, например, 2Д2997, КД2997, КД2998.

Транзисторы 1N3055 можно заменить на КТ819. Нужно транзисторы брать как можно близкие по параметрам. Желательно, с одним буквенным обозначением, из одной партии, и еще лучше перед монтажом подобрать их по как можно более близким коэффициентам h21э.

Светодиоды - обычные, индикаторные, практически любые. Можно использовать АЛ307. При недостаточной яркости свечения можно понизить сопротивления резисторов R1 и R13.

Резисторы R5-R12 - пятиваттные, проволочные, сопротивлением 0,1 Ом.

Если параллельно резисторам R9-R12 подключить стрелочный милливольтметр, то по его шкале можно будет определять ток нагрузки (соответственно, переделав его шкалу в единицах силы тока).

Автор: Горчук Н.В.

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Энергия из космоса для Starship 08.05.2024

Производство солнечной энергии в космосе становится все более реальным с появлением новых технологий и развитием космических программ. Руководитель стартапа Virtus Solis поделился видением использования Starship от SpaceX для создания орбитальных электростанций, способных обеспечивать энергией Землю. Стартап Virtus Solis представил амбициозный проект по созданию орбитальных электростанций, используя Starship от SpaceX. Эта идея может значительно изменить сферу производства солнечной энергии, сделав ее более доступной и дешевой. Основой плана стартапа является снижение стоимости запуска спутников в космос с использованием Starship. Предполагается, что благодаря этому технологическому прорыву производство солнечной энергии в космосе станет более конкурентоспособным по сравнению с традиционными источниками энергии. Виртуальная Solis планирует создать крупные фотоэлектрические панели на орбите, используя Starship для доставки необходимого оборудования. Однако одним из ключевых выз ...>>

Новый метод создания мощных батарей 08.05.2024

С развитием технологий и расширением использования электроники становится все более актуальным вопрос создания эффективных и безопасных источников энергии. Исследователи из университета Квинсленда представили новый подход к созданию мощных батарей на основе цинка, который может изменить пейзаж энергетической индустрии. Одной из главных проблем традиционных перезаряжаемых батарей на водной основе было их низкое напряжение, что ограничивало их применение в современных устройствах. Но благодаря новому методу, разработанному учеными, этот недостаток успешно преодолен. В рамках своего исследования ученые обратились к специальному органическому соединению - катехолу. Оно оказалось важным компонентом, способным улучшить стабильность работы батареи и увеличить ее эффективность. Этот подход привел к значительному увеличению напряжения цинк-ионных аккумуляторов, что сделало их более конкурентоспособными. По словам ученых, такие батареи обладают несколькими преимуществами. Они обладают б ...>>

Спиртуознасть теплого пива 07.05.2024

Пиво, как один из наиболее распространенных алкогольных напитков, имеет свой уникальный вкус, который может меняться в зависимости от температуры потребления. Новое исследование, проведенное международной группой ученых, обнаружило, что температура пива оказывает значительное влияние на восприятие алкогольного вкуса. Исследование, возглавляемое материаловедом Лей Цзяном, показало, что при разных температурах молекулы этанола и воды формируют различные типы кластеров, что влияет на восприятие алкогольного вкуса. При низких температурах образуются более пирамидоподобные кластеры, что снижает остроту "этанолового" вкуса и делает напиток менее алкогольным на вкус. Наоборот, при повышении температуры кластеры становятся более цепочными, что приводит к более выраженному алкогольному вкусу. Это объясняет, почему вкус некоторых алкогольных напитков, таких как байцзю, может меняться в зависимости от температуры. Полученные данные открывают новые перспективы для производителей напитков, ...>>

Случайная новость из Архива

Повторяющиеся маршруты сократят расход топлива гибридных автомобилей 26.05.2014

Гибридные автомобили могут передвигаться в нескольких режимах: на электричестве, топливе или в смешанном. Обычно двигатель внутреннего сгорания начинает работать после истощения запаса энергии в аккумуляторных батареях, но, как утверждают исследователи из Технического университета Чалмерса (Швеция), такой подход не всегда эффективен.

Исследования показывают, что оптимизация работы гибридной силовой установки на основе информации о предстоящем маршруте позволяет сократить расход топлива на 10 процентов. К примеру, ДВС сможет включаться только на высокоскоростных участках дороги, в то время как энергия в аккумуляторах будет приберегаться для использования в городе, где предстоят частые остановки и нет возможности постоянно поддерживать одну и ту же скорость.

Предполагается, что новая система будет особенно полезна в тех случаях, когда автомобилист регулярно совершает поездки по одному и тому же маршруту - скажем, из дома на работу и обратно. В этом случае при первой поездке гибридный автомобиль соберет данные о дорожных условиях: эта информация затем будет передана на специальный сервер, который рассчитает оптимальную схему включения электрического мотора и двигателя внутреннего сгорания. Далее водитель сможет выбрать нужный профиль для максимально эффективной езды.

Предложенная система уже была успешно протестирована на автомобиле Volvo V60 Plug-in Hybrid. Исследователи говорят, что технология может быть использована в существующих гибридных транспортных средствах после незначительной модификации алгоритмов управления силовой установкой.

Другие интересные новости:

▪ Новые видеокамеры JVC вместо пленки используют жесткие диски

▪ МФУ EPSON Stylus Photo RX500

▪ Генератор тестовых сигналов для телевидения высокой четкости

▪ Мемристоры - электроника будующего

▪ Бета-батарейка

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта ВЧ усилители мощности. Подборка статей

▪ статья Больше света! Крылатое выражение

▪ статья Как называется столица Бразилии? Подробный ответ

▪ статья Интервьюер. Должностная инструкция