Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Praktyczny zasilacz warsztatowy

AVT3172
kit
Istnieje niesłabnące zapotrzebowanie na przydatne przyrządy laboratoryjne do pracowni mniej i bardziej zaawansowanych elektroników. Tym razem proponujemy wykonanie modułu przystawki do posiadanego zasilacza.
KIT w postaci zestawu do samodzielnego montażu oferowany przez sklep.avt.pl, powstał na bazie niniejszego projektu opublikowanego na łamach czasopism: „Elektronika dla Wszystkich” lub „Elektronika Praktyczna”. Z racji naturalnego postępu technologicznego, jak również praktycznego podejścia do projektu, przede wszystkim zwiększającego jego uniwersalność, KIT konstrukcyjnie może się różnić od opisywanego oryginału.
Light icon
Article Image

Do czego to służy?

Praktyka pokazuje, że ogromna większość budowanych dziś układów elektronicznych wymaga przy uruchomieniu zasilacza o niewielkiej wydajności prądowej i napięciu regulowanym od 1,5V do około 20V. Uzyskiwane napięcie wyjściowe z takiego zasilacza musi być regulowane płynnie z dużą dokładnością. W zasadzie wydajność prądowa nie musi być większa niż 250mA, bo nawet układy dużej mocy (np. wzmacniacze mocy audio) zazwyczaj nie wymagają większego prądu przy pierwszym uruchomieniu. Później i tak będą ostatecznie sprawdzane z zasilaczem, z jakim mają współpracować na stałe. Dużym udogodnieniem w opisywanym zasilaczu jest zastosowanie modułu woltomierza cyfrowego z wyświetlaczem LED, zamiast rysowania skali, co i tak nie miałoby sensu przy zastosowanym potencjometrze wieloobrotowym.

Jak to działa?

Schemat przedstawiony jest na rysunku 1.

Rysunek 1. Schemat elektryczny zasilacza

Fotografia 1 pozwoli dokładnie zlokalizować najważniejsze komponenty modułu oraz jego funkcjonalności. Właściwym stabilizatorem napięcia jest układ scalony U1. Jest nim doskonale znana kostka LM317. Pracuje tu w swoim podstawowym układzie aplikacyjnym i dlatego nie wymaga szczegółowego opisu zasady działania. Istotną zaletą zastosowanego stabilizatora jest odporność na zwarcia wyjścia do masy oraz zabezpieczenie termiczne przed przegrzaniem. Zabezpieczenia te zagwarantują długą i bezawaryjną pracę w pracowni każdego elektronika. Napięcie wyjściowe zasilacza jest regulowane potencjometrem PR1 w bardzo szerokim zakresie. Aby nie komplikować układu, zastosowano potencjometr regulacyjny w postaci jednego potencjometru wieloobrotowego zamiast dwóch do regulacji zgrubnej i dokładnej. Potencjometr taki zabezpiecza użytkownika przed przypadkowym przekręceniem osi o znaczny kąt, co przy zwykłym potencjometrze skutkuje dużą zmianą rezystancji. Taka zmiana rezystancji pociąga za sobą nagłą zmianę napięcia wyjściowego, co mogłoby mieć niepożądane skutki, w tym uszkodzenie dołączonego urządzenia.

Rysunek 2. Rozmieszczenie elementów

Układ zasilacza może być wykorzystywany przy napięciach do 24V i prądzie do 500mA. Aby uzyskać parametry maksymalne dla stabilizatora, czyli 1,5A, konieczne jest zastosowanie zasilacza o mocy rzędu kilkudziesięciu watów i solidnego radiatora. Dzięki mostkowi prostowniczemu wyeliminowana została potrzeba posiadania wiedzy na temat polaryzacji dołączanego zasilacza. Można użyć zasilacza AC lub DC. Zastosowany woltomierz jest uniwersalnym modułem do pomiaru napięcia w zakresie 0V–99,9V i zasilany jest napięciem 3V–30V. Trzy rodzaje złączy wyjściowych – gniazdo „banan”, listwa goldpin 2x5 oraz podwójne ARKi sprężynowe pozwolą łatwo dołączyć zasilane urządzenie do przystawki.

Montaż i uruchomienie

Wzór obwodu drukowanego przedstawiony jest na rysunku 2. Wymiary płytki zasilacza to 60 × 110 mm. Płytka dopasowana i przystosowana jest do montażu w dość nietypowy, lecz funkcjonalny sposób do obudowy Z76 – w zamian za jej fabryczną pokrywę. Montaż obwodu drukowanego jest klasyczny i nie wymaga dodatkowego komentarza. Na płytce znajdują się dwa gniazda wejściowe zasilania, które są ze sobą połączone. Nie ma znaczenia, do którego złącza doprowadzimy zasilanie, co umożliwia połączenie za pomocą wtyku DC 2.1/5.5 lub 2.5/5.5 albo odizolowanymi przewodami zasilacza wtyczkowego.

Rysunek 3. Schemat montażowy zasilacza

Potencjometr PR1 dodatkowo można zabezpieczyć opaską kablową (tzw. trytytką). Woltomierz w zależności od wersji będzie miał dołączone przewody lub będzie ich pozbawiony. W obu przypadkach należy dolutować trzy odcinki np. odciętych nóżek od diod prostowniczych lub srebrzanki. Aby zabezpieczyć go na płytce modułu, można go do niego przykręcić śrubkami M2 lub tak jak to widać w modelu na zdjęciach za pomocą srebrzanki, lutując do punktów lutowniczych na spodzie obwodu drukowanego. Można również użyć taśmy piankowej dwustronnie klejącej, ale jest to mniej eleganckie rozwiązanie. Do przykręcenia płytki do obudowy należy użyć czterech wkrętów. Producent obudowy w zestawie dostarcza wkręty ze stożkowymi łbami. Dla poprawy wyglądu, we własnym zakresie, można zamienić je na wkręty z łbem walcowym.

Wykaz elementów
R1
240 Ω
Z
zwora
PR1
5 kΩ (wieloobrotowy)
C1
2200 μF
C2
100 μF
C4
10 μF
D1, D2
1N4007
M1
KBP08
US1
LM317
X1
DC 2.1/5.5
X2, X7, X8
TLZ24V-2P
X3
czarny wtyk "bananowy"
X4, X5
goldpin 2×5
X6
czerwony wtyk "bananowy"
MOD1
moduł woltomierza 0330x (kolor dowolny)
Radiator
DY-CX
Obudowa
Z76 (kolor dowolny)
Elementy montażowe i izolacyjne
Do pobrania
Download icon Materiały dodatkowe AVT3172
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich czerwiec 2017
Udostępnij
UK Logo