Unidad de control de tensión y corriente para una sencilla fuente de alimentación de laboratorio. Cómo hacer tu propia fuente de alimentación ajustable y sencilla

Recientemente encontré un circuito en Internet para una fuente de alimentación muy simple con la capacidad de ajustar el voltaje. El voltaje se puede ajustar de 1 voltio a 36 voltios, dependiendo del voltaje de salida en el devanado secundario del transformador.

¡Mire de cerca el LM317T en el circuito mismo! La tercera pata (3) del microcircuito está conectada al condensador C1, es decir, la tercera pata es ENTRADA, y la segunda pata (2) está conectada al condensador C2 y una resistencia de 200 ohmios y es una SALIDA.

Usando un transformador, de una tensión de red de 220 voltios obtenemos 25 voltios, no más. Menos es posible, no más. Luego enderezamos todo con un puente de diodos y suavizamos las ondulaciones con la ayuda del condensador C1. Todo esto se describe en detalle en el artículo sobre cómo obtener voltaje constante a partir de voltaje alterno. Y nuestra carta de triunfo más importante en la fuente de alimentación es el chip regulador de voltaje altamente estable LM317T. En el momento de escribir este artículo, el precio de este chip rondaba los 14 rublos. Incluso más barato que una barra de pan blanco.

Descripción del chip

LM317T es un regulador de voltaje. Si el transformador produce hasta 27-28 voltios en el devanado secundario, entonces podemos regular fácilmente el voltaje de 1,2 a 37 voltios, pero no subiría el listón a más de 25 voltios en la salida del transformador.

El microcircuito se puede ejecutar en el paquete TO-220:

o en carcasa D2 Pack

Puede pasar una corriente máxima de 1,5 amperios, que es suficiente para alimentar sus dispositivos electrónicos sin caída de voltaje. Es decir, podemos generar un voltaje de 36 voltios con una carga de corriente de hasta 1,5 amperios y, al mismo tiempo, nuestro microcircuito seguirá generando 36 voltios; esto, por supuesto, es ideal. En realidad, caerán fracciones de voltios, lo que no es muy crítico. Con una gran corriente en la carga, es más recomendable instalar este microcircuito en un radiador.

Para montar el circuito también necesitamos una resistencia variable de 6,8 kiloohmios, o incluso 10 kiloohmios, así como una resistencia constante de 200 ohmios, preferiblemente a partir de 1 vatio. Bueno, ponemos un condensador de 100 µF en la salida. ¡Esquema absolutamente simple!

Montaje en hardware

Anteriormente tenía una fuente de alimentación con transistores muy mala. Pensé, ¿por qué no rehacerlo? Aquí está el resultado ;-)

Aquí vemos el puente de diodos GBU606 importado. Está diseñado para una corriente de hasta 6 Amperios, lo cual es más que suficiente para nuestra alimentación, ya que entregará un máximo de 1,5 Amperios a la carga. Instalé el LM en el radiador usando pasta KPT-8 para mejorar la transferencia de calor. Bueno, creo que todo lo demás te resulta familiar.

Y aquí hay un transformador antediluviano que me da un voltaje de 12 voltios en el devanado secundario.

Empacamos todo esto con cuidado en el estuche y retiramos los cables.

¿Te gusta eso? ;-)

El voltaje mínimo que obtuve fue de 1,25 voltios y el máximo fue de 15 voltios.

configuro cualquier voltaje, en este caso los más comunes son 12 Voltios y 5 Voltios

¡Todo funciona muy bien!

Esta fuente de alimentación es muy conveniente para ajustar la velocidad de un mini taladro, que se utiliza para perforar placas de circuito.

Análogos en Aliexpress

Por cierto, en Ali puedes encontrar inmediatamente un conjunto listo para usar de este bloque sin transformador.

¿Demasiado vago para coleccionar? Puedes comprar 5 amperios ya preparados por menos de 2 dólares:

Puedes verlo en este enlace.

Si 5 amperios no son suficientes, entonces puedes buscar 8 amperios. Será suficiente incluso para el ingeniero electrónico más experimentado:

Recientemente encontré un circuito en Internet para una fuente de alimentación muy simple con la capacidad de ajustar el voltaje. El voltaje se puede ajustar de 1 voltio a 36 voltios, dependiendo del voltaje de salida en el devanado secundario del transformador.

¡Mire de cerca el LM317T en el circuito mismo! La tercera pata (3) del microcircuito está conectada al condensador C1, es decir, la tercera pata es ENTRADA, y la segunda pata (2) está conectada al condensador C2 y una resistencia de 200 ohmios y es una SALIDA.

Usando un transformador, de una tensión de red de 220 voltios obtenemos 25 voltios, no más. Menos es posible, no más. Luego enderezamos todo con un puente de diodos y suavizamos las ondulaciones con la ayuda del condensador C1. Todo esto se describe en detalle en el artículo sobre cómo obtener voltaje constante a partir de voltaje alterno. Y nuestra carta de triunfo más importante en la fuente de alimentación es el chip regulador de voltaje altamente estable LM317T. En el momento de escribir este artículo, el precio de este chip rondaba los 14 rublos. Incluso más barato que una barra de pan blanco.

Descripción del chip

LM317T es un regulador de voltaje. Si el transformador produce hasta 27-28 voltios en el devanado secundario, entonces podemos regular fácilmente el voltaje de 1,2 a 37 voltios, pero no subiría el listón a más de 25 voltios en la salida del transformador.

El microcircuito se puede ejecutar en el paquete TO-220:

o en carcasa D2 Pack

Puede pasar una corriente máxima de 1,5 amperios, que es suficiente para alimentar sus dispositivos electrónicos sin caída de voltaje. Es decir, podemos generar un voltaje de 36 voltios con una carga de corriente de hasta 1,5 amperios y, al mismo tiempo, nuestro microcircuito seguirá generando 36 voltios; esto, por supuesto, es ideal. En realidad, caerán fracciones de voltios, lo que no es muy crítico. Con una gran corriente en la carga, es más recomendable instalar este microcircuito en un radiador.

Para montar el circuito también necesitamos una resistencia variable de 6,8 kiloohmios, o incluso 10 kiloohmios, así como una resistencia constante de 200 ohmios, preferiblemente a partir de 1 vatio. Bueno, ponemos un condensador de 100 µF en la salida. ¡Esquema absolutamente simple!

Montaje en hardware

Anteriormente tenía una fuente de alimentación con transistores muy mala. Pensé, ¿por qué no rehacerlo? Aquí está el resultado ;-)

Aquí vemos el puente de diodos GBU606 importado. Está diseñado para una corriente de hasta 6 Amperios, lo cual es más que suficiente para nuestra alimentación, ya que entregará un máximo de 1,5 Amperios a la carga. Instalé el LM en el radiador usando pasta KPT-8 para mejorar la transferencia de calor. Bueno, creo que todo lo demás te resulta familiar.

Y aquí hay un transformador antediluviano que me da un voltaje de 12 voltios en el devanado secundario.

Empacamos todo esto con cuidado en el estuche y retiramos los cables.

¿Te gusta eso? ;-)

El voltaje mínimo que obtuve fue de 1,25 voltios y el máximo fue de 15 voltios.

configuro cualquier voltaje, en este caso los más comunes son 12 Voltios y 5 Voltios

¡Todo funciona muy bien!

Esta fuente de alimentación es muy conveniente para ajustar la velocidad de un mini taladro, que se utiliza para perforar placas de circuito.

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Por cierto, en Ali puedes encontrar inmediatamente un conjunto listo para usar de este bloque sin transformador.

¿Demasiado vago para coleccionar? Puedes comprar 5 amperios ya preparados por menos de 2 dólares:

Puedes verlo en este enlace.

Si 5 amperios no son suficientes, entonces puedes buscar 8 amperios. Será suficiente incluso para el ingeniero electrónico más experimentado:

Al hacer algo con regularidad, las personas se esfuerzan por facilitar su trabajo creando varios dispositivos y dispositivos. Esto se aplica plenamente al negocio de la radio. Al ensamblar dispositivos electrónicos, una de las cuestiones importantes sigue siendo la cuestión del suministro de energía. Por tanto, uno de los primeros dispositivos que suele montar un radioaficionado novato es este.

Las características importantes de una fuente de alimentación son su potencia, la estabilización del voltaje de salida y la ausencia de ondulaciones, que pueden manifestarse, por ejemplo, al ensamblar y alimentar un amplificador, a partir de esta fuente de alimentación en forma de fondo o zumbido. Y finalmente, para nosotros es importante que la fuente de alimentación sea universal para que pueda usarse para alimentar muchos dispositivos. Y para ello es necesario que pueda producir diferentes voltajes de salida.

Una solución parcial al problema puede ser un adaptador chino que cambie el voltaje de salida. Pero dicha fuente de alimentación no tiene la capacidad de ajustarse suavemente y no tiene estabilización de voltaje. En otras palabras, el voltaje en su salida "salta" dependiendo de la tensión de alimentación de 220 voltios, que a menudo cae por las noches, especialmente si vives en una casa privada. Además, el voltaje en la salida de la fuente de alimentación (PSU) puede disminuir cuando se conecta una carga más potente. La fuente de alimentación propuesta en este artículo, con estabilización y regulación de la tensión de salida, no presenta todas estas deficiencias. Girando el mando de resistencia variable podemos configurar cualquier voltaje en el rango de 0 a 10,3 voltios, con posibilidad de ajuste suave. Configuramos el voltaje en la salida de la fuente de alimentación de acuerdo con las lecturas del multímetro en modo voltímetro, corriente continua (DCV).

Esto puede resultar útil más de una vez, por ejemplo, al probar LED, a los que, como usted sabe, no les gusta que les alimenten con un voltaje demasiado alto en comparación con el voltaje nominal. Como resultado, su vida útil puede reducirse drásticamente y, en casos especialmente graves, el LED puede quemarse inmediatamente. A continuación se muestra un diagrama de esta fuente de alimentación:

El diseño de este RBP es estándar y no ha sufrido cambios significativos desde los años 70 del siglo pasado. Las primeras versiones de los circuitos usaban transistores de germanio, las versiones posteriores usaban una base de elementos moderna. Esta fuente de alimentación es capaz de entregar potencia de hasta 800 - 900 miliamperios, siempre que exista un transformador que proporcione la potencia requerida.

La limitación en el circuito es el puente de diodos utilizado, que permite corrientes de un máximo de 1 amperio. Si necesita aumentar la potencia de esta fuente de alimentación, debe tomar un transformador más potente, un puente de diodos y aumentar el área del radiador, o si las dimensiones de la carcasa no lo permiten, puede usar enfriamiento activo (enfriador) . A continuación se muestra una lista de piezas necesarias para el montaje:

Esta fuente de alimentación utiliza el transistor doméstico de alta potencia KT805AM. En la foto de abajo puedes ver su apariencia. La figura adyacente muestra su distribución de pines:

Este transistor deberá conectarse al radiador. En el caso de fijar el radiador al cuerpo metálico de la fuente de alimentación, por ejemplo, como hice yo, será necesario colocar una junta de mica entre el radiador y la placa metálica del transistor, a la que debe quedar adyacente el radiador. Para mejorar la transferencia de calor del transistor al radiador, es necesario utilizar pasta térmica. En principio, cualquiera que se utilice para su aplicación en un procesador de PC servirá, por ejemplo el mismo KPT-8.

El transformador debe producir un voltaje de 13 voltios en el devanado secundario, pero en principio es aceptable un voltaje entre 12 y 14 voltios. La fuente de alimentación contiene un condensador electrolítico filtrante con una capacidad de 2200 microfaradios (más es posible, menos no es aconsejable), para una tensión de 25 voltios. Puede tomar un condensador diseñado para un voltaje más alto, pero recuerde que dichos condensadores suelen ser de mayor tamaño. La siguiente figura muestra una placa de circuito impreso para el programa Sprint-Layout, que se puede descargar en el archivo general, archivo adjunto.

Monté la fuente de alimentación sin utilizar completamente esta placa, ya que mi transformador con un puente de diodos y un condensador de filtro estaban en una placa separada, pero esto no cambia la esencia.

Una resistencia variable y un potente transistor, en mi versión, están conectados mediante un soporte colgante, sobre cableado. Los contactos de la resistencia variable R2 están marcados en la placa, R2.1 - R2.3, R2.1 es el contacto izquierdo de la resistencia variable, el resto se cuenta a partir de él. Si, después de todo, los contactos izquierdo y derecho del potenciómetro se confundieron durante la conexión y el ajuste no se realiza desde la izquierda - mínimo, hacia la derecha - máximo, es necesario intercambiar los cables que van a los terminales extremos del resistencia variable. El circuito proporciona una indicación de encendido en el LED. El encendido y apagado se realiza mediante un interruptor de palanca, cambiando la fuente de alimentación de 220 voltios suministrada al devanado primario del transformador. Así lucía la fuente de alimentación en la etapa de montaje:

La alimentación se suministra a la fuente de alimentación a través del conector de fuente de alimentación ATX nativo de la computadora, mediante un cable desmontable estándar. Esta solución permite evitar la maraña de cables que suele aparecer en el escritorio de un radioaficionado.

El voltaje en la salida de la fuente de alimentación se elimina de las abrazaderas de laboratorio, bajo las cuales se puede sujetar cualquier cable. También puede conectar sondas multímetro estándar con cocodrilos en los extremos a estas abrazaderas, insertándolas en la parte superior, para un suministro de voltaje más conveniente al circuito ensamblado.

Aunque, si quieres ahorrar dinero, puedes limitarte a un simple cableado en los extremos con pinzas de cocodrilo, sujetas con abrazaderas de laboratorio. Si utiliza una carcasa de metal, coloque una carcasa de tamaño adecuado en el tornillo de fijación de la abrazadera para evitar que la abrazadera haga un cortocircuito con la carcasa. He estado usando una fuente de alimentación de este tipo durante al menos 6 años y ha demostrado la viabilidad de su montaje y facilidad de uso en la práctica diaria de un radioaficionado. ¡Feliz asamblea a todos! Especialmente para el sitio " circuitos electronicos"AKV.

Buenos días, usuarios del foro e invitados del sitio. circuitos de radio! Querer montar una fuente de alimentación decente, pero no demasiado cara y chula, para que tenga de todo y no cueste nada. Al final, elegí el mejor, en mi opinión, circuito con regulación de corriente y voltaje, que consta de solo cinco transistores, sin contar un par de docenas de resistencias y condensadores. Sin embargo, funciona de manera confiable y es altamente repetible. Este esquema ya ha sido revisado en el sitio, pero con la ayuda de colegas logramos mejorarlo un poco.

Monté este circuito en su forma original y encontré un problema desagradable. Al ajustar la corriente, no puedo configurarla en 0,1 A, al menos 1,5 A en R6 0,22 ohmios. Cuando aumenté la resistencia de R6 a 1,2 ohmios, la corriente durante un cortocircuito resultó ser de al menos 0,5 A. Pero ahora R6 comenzó a calentarse rápida y fuertemente. Luego utilicé una pequeña modificación y obtuve un ajuste actual mucho más amplio. Aproximadamente 16 mA al máximo. También puedes hacerlo desde 120 mA si transfieres el extremo de la resistencia R8 a la base T4. La conclusión es que antes de que caiga el voltaje de la resistencia, se agrega una caída en la unión B-E y este voltaje adicional le permite abrir T5 antes y, como resultado, limitar la corriente antes.

Basándome en esta propuesta, realicé pruebas con éxito y finalmente obtuve una fuente de alimentación de laboratorio sencilla. Publico una foto de la fuente de alimentación de mi laboratorio con tres salidas, donde:

• 1 salida 0-22v
• 2 salidas 0-22v
• 3 salidas +/- 16V

Además, además de la placa de regulación de voltaje de salida, el dispositivo se complementó con una placa de filtro de potencia con un bloque de fusibles. Lo que sucedió al final, ver más abajo.

Diré sin exagerar que la fuente de alimentación es la base de todo el laboratorio de radioaficionados. De hecho, no se puede iniciar ningún dispositivo sin un indicador normal de voltios y amperios. Naturalmente, debe estar equipado con protección para baja y alta corriente. De lo contrario, cualquier situación anormal en el circuito o el más mínimo error de instalación y conexión provocará la quema instantánea de algo costoso en el dispositivo. La gente suele preguntar en el foro: ¿por qué soldar esto y hacerlo más sencillo? Sólo hay una respuesta: empezar con una fuente de alimentación normal. Y no es necesario esculpir algo complicado en absoluto; basta con una simple fuente de alimentación ajustable de 0-15 V con protección contra el exceso de corriente en la carga conectada.

A pesar de la gran cantidad de diversos circuitos de alimentación en Internet y revistas de radio, vuelvo una y otra vez a un circuito simple, probado durante años (décadas), de una fuente de alimentación regulada. Como dicen: lo nuevo es lo viejo olvidado. Estas son las principales ventajas de este esquema:
- no contiene piezas caras y difíciles de conseguir;
- fácil de montar y configurar;
- el límite inferior de tensión es de sólo 0,05 voltios;
- amplia gama de tensiones de salida;
- protección de corriente de doble rango, 0,05 y 1A;
- alta estabilidad de funcionamiento.

El transformador de potencia debe proporcionar un voltaje 3V mayor que la salida máxima requerida. Es decir, si está regulado a 20 V, entonces es necesario obtener al menos 23 V del transformador. Seleccionamos el puente de diodos en función de la corriente máxima limitada por la protección. Para una corriente de hasta 1A, instalamos un puente soviético normal KTs402. El condensador del filtro es de 4700 microfaradios, esta capacidad es suficiente para que incluso el circuito más sensible a las interferencias e interferencias de la fuente de alimentación no produzca ruido de fondo. Esto también se ve facilitado por un buen estabilizador de compensación con un coeficiente de supresión de ondulaciones superior a 1000.

¡La foto muestra una fuente de alimentación ajustable que ha funcionado fielmente durante 10 años! Lo estaba planeando como algo temporal, pero me gustó tanto su rendimiento que todavía lo uso hasta el día de hoy. La fuente de alimentación en sí es simple, pero con su ayuda se pudieron reparar y poner en marcha muchos dispositivos complejos.

Según el circuito, casi todos los transistores son de germanio, pero cuando los reemplace por unos de silicio modernos, tenga en cuenta que el MP37 inferior debería ser exactamente así: germanio, estructuras n-p-n: MP36, MP37, MP38.

La unidad limitadora de corriente está montada sobre un transistor que monitorea la caída de voltaje a través de la resistencia. Aquí puede leer con más detalle sobre el cálculo de esta resistencia, así como las resistencias en derivación de los indicadores de cuadrante. El límite de voltaje inferior es de sólo 0,05 voltios, lo que es demasiado incluso para muchos circuitos de suministro de energía más complejos. El voltaje de salida máximo durante el ajuste está determinado por el diodo Zener D814. Se selecciona a la mitad del voltaje de salida. Entonces, si necesita tener 0-25 V en la salida, instale un diodo zener a 13 V, por ejemplo D814D.