hälsningar invånarna på vår webbplats!
Vi vet alla att kinesiska onlinebutiker och webbplatser säljer elektronisk DIY-kit De system som de skapades skapades inte av kineserna eller ens av sovjetiska ingenjörer. Alla amatörradiooperatörer kommer att bekräfta att man under vardagliga undersökningar ofta måste ladda vissa scheman för att identifiera utgångsegenskaperna för den senare. Lasten kan vara en konventionell lampa, motstånd eller nichromvärmeelement.
Ofta står de som studerar kraftelektronik inför problemet med att hitta rätt last. Kontrollera utgångskarakteristiken för en viss strömförsörjning, oavsett om det är hemmagjord eller industriell, lasten krävs, dessutom är lasten justerbar. Den enklaste lösningen på detta problem är att använda träningsreostater som en belastning.
Men att hitta kraftfulla reostater i dag är problematiskt, förutom att reostater inte heller är gummi, är deras motstånd begränsad. Det finns bara en lösning på problemet - elektronisk belastning. I en elektronisk belastning all energi allokeras till kraftelement - transistorer. I själva verket kan elektroniska laster utföras vid valfri kraft, och de är mycket mer universella än en konventionell reostat. Professionella elektroniska laboratorielaster kostar massor av pengar.
Kineserna erbjuder, som alltid, otaliga analoger. Ett av alternativen för en sådan belastning på 150W kostar bara $ 9-10 $, detta är lite för enheten, som i betydelse är troligen jämförbar med en laboratoriekraftförsörjning.
I allmänhet valde författaren till den här hemlagade AKA KASYAN att göra sin egen version. Att hitta ett enhetsdiagram var inte svårt.
Denna krets använder ett operativt förstärkningschip lm324, som innehåller fyra separata element.
Om man tittar noga på kretsen blir det omedelbart klart att den består av fyra separata laster som är anslutna parallellt, varför kretsens totala lastkapacitet är flera gånger större.
Detta är en konventionell strömstabilisator på fälteffekttransistorer, som utan problem kan ersättas av bipolära transistorer med omvänd konduktivitet. Tänk på principen om drift på exemplet på ett av blocken. Driftsförstärkaren har 2 ingångar: direkt och invers, väl, 1 utgång, som i denna krets styr en kraftfull n-kanals fälteffekttransistor.
Vi har ett lågmotstånd som strömgivare. För att lasten ska fungera behövs en lågström 12-15V strömförsörjning, eller snarare den behövs för driften av en driftsförstärkare.
Driftsförstärkaren strävar alltid efter att säkerställa att spänningsskillnaden mellan dess ingångar är noll och gör detta genom att ändra utspänningen. När strömförsörjningen är ansluten till lasten bildas ett spänningsfall på strömgivaren, ju större strömmen i kretsen är, desto större är fallet på sensorn.
På ingångarna till operationsförstärkaren får vi således spänningsskillnaden, och driftsförstärkaren kommer att försöka kompensera för denna skillnad genom att ändra dess utgångsspänning genom att öppna eller stänga transistorn smidigt, vilket leder till en minskning eller ökning av motståndet hos transistorkanalen, och följaktligen kommer strömmen som flyter i kretsen att förändras .
I kretsen har vi en referensspänningskälla och ett variabelt motstånd, vars rotation ger oss möjlighet att tvinga att ändra spänningen vid en av ingångarna i operationsförstärkaren, och sedan sker ovanstående process, och som ett resultat ändras strömmen i kretsen.
Lasten går i linjärt läge. Till skillnad från en pulserad, där transistorn antingen är helt öppen eller stängd, kan vi i vårt fall göra transistorn öppen så mycket vi behöver. Med andra ord, smidigt ändra motståndet för dess kanal, och därför ändra kretsströmmen bokstavligen från 1 mA. Det är viktigt att notera att det nuvarande värdet som ställs in av det variabla motståndet inte ändras beroende på ingångsspänningen, det vill säga strömmen är stabiliserad.
I schemat har vi fyra sådana block. Referensspänningen genereras från samma källa, vilket innebär att alla fyra transistorer öppnas jämnt. Som du märkte använde författaren kraftfulla fältnycklar IRFP260N.
Dessa är mycket bra transistorer vid 45A, 300W effekt. I kretsen har vi fyra sådana transistorer och i teorin bör en sådan belastning spridas upp till 1200W, men tyvärr. Vår krets arbetar i linjärt läge. Oavsett hur kraftfull transistorn är, i linjärt läge är allt annorlunda. Distributionskraften begränsas av transistorns hölje, all kraft frigörs som värme på transistorn, och det måste ha tid att överföra detta värme till kylaren. Därför är inte ens den coolaste transistorn i linjärt läge så cool. I det här fallet är det högsta som transistorn i TO247-paketet kan spridas någonstans runt 75W av kraft, det är det.
Vi räknade ut teorin, nu låt oss träna.
Kretskort utvecklades på bara ett par timmar, kablarna är bra.
Det färdiga kortet måste konserveras, kraftvägarna förstärks med en enkärnig koppartråd och allt bör rikligt fyllas med löd för att minimera förluster på ledarnas motstånd.
Styrelsen erbjuder platser för installation av transistorer, både i paketet TO247 och TO220.
Om du använder det senare måste du komma ihåg det maximala som TO220-chassit kan ha en blygsam 40W effekt i linjärt läge. Strömgivare är 5W-motstånd med låg resistans med ett motstånd på 0,1 till 0,22 ohm.
Driftsförstärkare är företrädesvis monterade på ett uttag för lödfri montering. För en mer exakt strömreglering, lägg till ytterligare 1 motstånd med låg motstånd i kretsen. Den första möjliggör grovjustering, den andra mjukare.
Försiktighetsåtgärder. Lasten har inget skydd, så du måste använda den klokt. Om till exempel transistorer på 50V är i lasten är det förbjudet att ansluta de testade strömförsörjningarna till en spänning över 45V. Det var en liten marginal. Det rekommenderas inte att ställa in det aktuella värdet till mer än 20A om transistorerna är i TO247- och 10-12A-fallen, om transistorerna är i TO220-fallet. Och kanske är den viktigaste punkten att inte överskrida den tillåtna effekten på 300W om transistorer i huset från TO247 används. För att göra detta är det nödvändigt att integrera en wattmeter i lasten för att övervaka den avledade effekten och inte överskrida det maximala värdet.
Författaren rekommenderar också starkt att man använder transistorer från samma parti för att minimera spridningen av egenskaper.
Kylning. Jag hoppas att alla förstår att 300W ström kommer att dumma för att värma transistorer, det är som en 300W värmare. Om värme inte avlägsnas effektivt, är Khan-transistorer, så vi installerar transistorer på en massiv radiator i ett stycke.
Platsen där nyckelsubstratet pressas mot kylaren måste rengöras, avfettas och poleras ordentligt. Till och med små knölar i vårt fall kan förstöra allt. Om du bestämmer dig för att sprida termiskt fett, gör det med ett tunt lager med bara bra termiskt fett. Du behöver inte använda termiska kuddar, du behöver inte heller isolera nyckelsubstraten från kylaren, allt detta påverkar värmeöverföringen.
Nu, äntligen, låt oss kontrollera vårt belastnings arbete. Vi laddar här en sådan laboratoriekraftförsörjning, som ger maximalt 30V vid en ström av upp till 7A, det vill säga, utgångseffekten är cirka 210W.
I själva belastningen, i det här fallet, är 3 transistorer installerade istället för 4, så vi kommer inte att kunna få all 300W ström, det är för riskabelt, och labbet kommer inte att ge ut mer än 210W. Här kan du se 12-voltsbatteriet.
I det här fallet är det endast för att driva den operativa förstärkaren. Vi ökar gradvis strömmen och når önskad nivå.
30V, 7A - allt fungerar bra. Lasten motstått trots att författarens nycklar från olika parter var smärtsamt tveksamma, men de var originella om de inte sprängde på en gång.
En sådan last kan användas för att kontrollera kraften i datorns strömförsörjning och därefter. Och också för att ladda ur batteriet för att identifiera kapaciteten hos det senare. I allmänhet kommer skinkor att uppskatta fördelarna med elektronisk belastning. Saken är verkligen användbar i radioamatörlaboratoriet, och kraften hos en sådan last kan ökas till och med upp till 1000W genom att inkludera flera sådana kort parallellt. Laddningssystemet på 600W presenteras nedan:
Genom att klicka på länken "Källa" i slutet av artikeln kan du ladda ner projektarkivet med en krets och ett kretskort.
Tack för din uppmärksamhet. Vi ses snart!
videor: