BSS elektronika - Szabályozható rövidzárvédett tápegység

Szabályozható rövidzárvédett tápegység

A kapcsolás egy LM324-es, négyes műveleti erősítő IC-n alapul, amit egy három trazisztoros darlington emitterkövetővel fejeltek meg. Az IC A részerősítője a hőkompenzált 6,8 V-os Zener-diódával képezi a nagy- stabilitású referenciafeszültség-forrást. A kimenetén levő P2-es (előlapi) potenciométerrel állítható be a tápegység kimenő feszültsége. A P4-es trimmer-potenciométer pedig a maximális kimenő kimenő feszültség beállítására szolgál (felcsavart P2 esetén). Az IC B részerősítője a hibajel erősítő.

Nem invertáló bemenetén P2-től kapja a vezérlést, míg az invertáló bemenetét a tápegység kimenetén jelentkező (terhelésváltozás okozta) feszültségváltozás vezérli. Ha csökken a tápegység kimenő feszültsége a 8-dik IC lábán növekszik a potenciál. A B op. amp. hajtja meg a tápegység darlington-kapcsolású soros áteresztő elemét. A D részerősítő és áramköre végzi a kimeneti áram limitációt. Az előlap P1-el állítható be a megszólalási áramérték, míg a P3-as trimmer-potenciométerrel a maximális kimenő áramértéket állíthatjuk be.

Az Rx 0,2 ohmos huzalellenállás az áramkorlátozó figyelő ellenállása. D komparátorként üzemel, nyugalmi állapotban kimenete az LM324 27V-os tápfeszültségére van kiakadva. Az áram limitáció megszólalásakor kimenő feszültsége 0-ra esik és az 1-es lábra kötött 1 N4148-as diódán át lezárja a soros áteresztő elemeket. Az LM324 utolsó, C részerősítője vezérli az áramlimitációt kijelző LED-et. Nyugalmi állapotban a D kimenetén levő magas szint miatt C kimenete 0-n van (a 13-as invertáló bemenet). Áramlimitációkor C kimenete 27V-ra ugrik és a LED begyújt.

Ha nagy áramot kell hosszabb időn keresztül a tápegységnek leadni, előfordulhat, hogy az áteresztő tranzisztor hűtőbordája túlmelegszik. Ennek elkerülésére érdemes beépíteni elektronikus vezérlésű ventillátort, mely csak akkor kapcsol be, ha valóban szükség van rá.

Kísérleti áramköröket elindítani tökéletes. Érdemes feszültségmérővel kiegészíteni vagy akár ampermérővel is, így fullos műszert kapunk.
A kapcsolás egy módosított változata itt látható.

Cikk adatlapja

Nézettség:

Szint:

Szavazat:

Készült:
2002. február 02. 22:10

Alkatrész dokumentációk

LM324

Statisztika

Vélemény:
26

Szavazat:
22

Mai látogató:
71

Utolsó látogatás:
Ma 11:17:51

Értesítő, kedvencek

Bejelentkezés után használható funkció!

Cikk értékelése

Értékeld a cikket!

☆ ☆ ☆ ☆ ☆

Szavazatok

4,0

10 ★★★★★

6 ★★★★

4 ★★★

1 ★★

1 ★

Legújabb írás

2025-01-01 15:06

VÉLEMÉNYEK, HOZZÁSZÓLÁSOK

Van két kapcsolóüzemű tápom. 12V 5A. Ezt a kettőt sorbakötve kapnák 24V 5A. Ha ez lenne a táp tápegysége, akkor milyen feszülstéget tudna leadni max? Használható lenne 2 ilyen táp, mint tápegység a labortápnak?

jdani 2012. december 14. 10:10:56

Dupla tranzisztorral simán tudja az 5 ampert. Igaz, 0,2 A alá nem tudom csökkenteni, de most legalább stabilan működik.

gtoth26(@)freemail.hu 2009. november 17. 13:04:36

Köszönöm a választ!Már meg is rendeltem a plusz tranzisztorokat ellenállásokat, hogy párhuzamosan kössem őket, plusz még nagyobb hűtőbordára szerelem őket. Majd megírom a tapasztalatokat.

gtoth26(@)freemail.hu 2009. október 08. 18:14:31

Szia! Mint korábban ecseteltem, a 2N3055 nem megfelelő ehhez a kapcsoláshoz: vagy találnod kell egy tranzisztort ami minden esetben bírja a disszipált hőt, vagy ebből kettőt párhuzamosan kell kötnöd, de akkor a balanszellenállásokat is biztosítanod kell az egyenletes árameloszlás miatt. Utóbbi esetben az áteresztő tr.-ból kell kettő, és azokat kell párhuzamosan kötni. További megoldás, hogy csökkented a bemenőfeszültséget, legalább 25Vig mert az a 36.5V nagyon sok.

Arti 2009. október 08. 11:12:12

Szia Arti! Azt írtad, hogy párhuzamosan kellene kötni a tranzisztorokat. Ez alatt azt értetted, hogy a 2 hűtőbordán lévő tranzisztorból kellene még kettő, és párosával kössem őket össze?Amúgy ismét tönkrementek. A furcsa az, hogy 40 W-os izzóval tökéletesen működött fél órán át, a tranzisztorok 120 fokig melegedtek. Aztán rátettem egy 55W-os izzót, azzal nem engedte fel 3 A-ig, 2.9-nél szabályzott, a tranzisztorok 100 fokig se melegedtek, fél perc alatt tönkrementek megint.

gtoth26(@)freemail.hu 2009. október 07. 08:33:16

A bemenő feszültség egyenirányítás, és kondenzátor után 36.5 volt. Tudom, kicsit 35 felett van. Most rendeltem mindkét tranzisztorból. Ha megjönnek, akkor újra működni fog. Remélem sikerül rájönni arra is, hogy mi lehet a baj, és akkor hibátlanul.

gtoth26(@)freemail.hu 2009. szeptember 29. 13:18:37

Nos igen, mint írtam a feltételezésem akkor áll, ha egyébként az áramkört teljesen hibátlanul építetted meg.Másfelől kellene tudni, hogy milyen DC bemenő fesz.-t használsz. A tranzisztorok ugyanis a névleges áramot csak egy bizonyos Uce értékig képesek elviselni, e fölött a másodlagos letörés miatt, egyre kisebb áramot lehet átengedni rajtuk. Ha pl 20V esik a tr.-on, akkor a katalogus szerint max 6A DC áramot visel el. Ilyenkor ajánlatos a párhuzamosan kötött tranzisztorok alkalmazása.

Arti 2009. szeptember 29. 12:22:55

Köszönöm a gyors hozzászólást. Szóval szerinted nem megfelelő a hűtés, és ezért mentek tönkre. Lehetséges. Bár mindent megtettem, hogy jó legyen. A hűtőbordára hővezető zsírral vannak feltéve a tranzisztorok, és szerintem egész jól felfekszenek. Az egész hűtőborda egy alumíniumlapon van, a végébe pedig ventilátor megy. Persze lehet, hogy ez is kevés. Akkor legközelebb ha megint veszek új tranzisztorokat közvetlenül a tranzisztor hőmérsékletét fogom mérni. Csak így tudok rájönni, hogy ez-e a gond

gtoth26(@)freemail.hu 2009. szeptember 29. 08:03:48

Azért azt nem szabad elfelejteni, hogy a hűtőbordát arra az esetre kell méretezni, ha pl. 0.1V kimenő fesz melett akarsz 5A áramot kivenni, akkor is stabilan működjön. És az pedig több mint 170W hőt jelent 35Vos bemenő feszültség mellett. Gondolom mondani sem kell, hogy ezzel a tranzisztorral ez lehetetlen. A bemenő feszültséget érdemes levinni, főleg ha amúgy sem használnád 20V felett a tápot. Szerintem nem árt utána nézni hogy mekkora az általad használt borda hő á. tényezője, és az elég-e

Arti 2009. szeptember 29. 00:09:28

SziaFeltéve, hogy hibátlan az áramkör amit megépítettél, én azt mondanám, hogy nem megfelelő a hőelvezetése az áteresztő tranzisztornak. Iki=4A Uki=12V, és Ube>=30V paraméterek mellett a disszipált hő minimum 72W, ami a pillanat tört része alatt halálba küldi a tranzisztort, ha nem fekszik fel rendesen a hűtőbordára vagy egyéb okok miatt nem elég alacsony a hőellenállás a borda és a tr. között. Ebben az esetben mégcsak nem is feltétlenül lesz meleg a borda...

Arti 2009. szeptember 28. 23:59:24