แรงดันไฟฟ้าตัวแปรวงจรจ่ายกระแสไฟฟ้าโดยใช้ทรานซิสเตอร์ 2N3055

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





ในโพสต์นี้เราเรียนรู้วิธีสร้างวงจรจ่ายไฟแบบแปรผันอย่างง่ายโดยใช้ทรานซิสเตอร์ 2N3055 และส่วนประกอบแบบพาสซีฟอื่น ๆ ประกอบด้วยแรงดันไฟฟ้าผันแปรและคุณลักษณะกระแสไฟฟ้าผันแปรปรับได้เต็มที่

ข้อมูลจำเพาะหลัก

1) ปรับได้ตั้งแต่ 0-30V, 0-60V และ 0-100V และ 500mA ถึง 10 Amp ตามความต้องการของผู้ใช้
2) ป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรเมื่อติดตั้งบนฮีทซิงค์ที่เหมาะสม
3) ไม่มีระลอกคลื่นน้อยกว่า 1Vpp
4) เอาท์พุทมีเสถียรภาพและกรอง DC
5) ไฟ LED แสดงการลัดวงจร
6) ป้องกันการโอเวอร์โหลด



บทนำ

ถึง วงจรจ่ายไฟ ที่ไม่รวมคุณสมบัติของแรงดันไฟฟ้าผันแปรและการควบคุมกระแสไฟฟ้าไม่สามารถพิจารณาได้หลากหลายอย่างแท้จริง

ถึง แหล่งจ่ายไฟปรับแต่งตัวแปร วงจรที่อธิบายในบทความนี้ไม่เพียง แต่ระบุด้วยการควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบแปรผันอย่างต่อเนื่อง แต่ยังมีคุณสมบัติของการโอเวอร์โหลดหรือการควบคุมกระแสแปรผันอย่างต่อเนื่อง



แผนภูมิวงจรรวม

วงจรจ่ายไฟแปรผันโดยใช้ทรานซิสเตอร์ 2N3055

มันทำงานอย่างไร

การดูวงจรจ่ายกระแสไฟฟ้าแรงดันแปรผันตาม 2N3055 โดยใช้ทรานซิสเตอร์ 2N3055 แสดงให้เห็นว่าจริงๆแล้วเป็นเพียงเรื่องธรรมดา แหล่งจ่ายไฟที่เสถียร อย่างไรก็ตามมันยังคงให้คุณสมบัติที่นำเสนอแก่คุณได้อย่างมีประสิทธิภาพการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าทำได้โดยใช้ P2 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้าผ่านการกำหนดค่าป้อนกลับโดยใช้ส่วนประกอบ D1, R7, T2 และ P2

การรวม D1 ทำให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าสามารถลดลงได้ถึง 0.6 โวลต์ซึ่งเกิดจากแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าของไดโอด

หากต้องการค่าต่ำสุดที่เฉพาะเจาะจงอื่น ๆ ไดโอดสามารถแทนที่ด้วยซีเนอร์ไดโอดที่มีค่าที่ระบุที่ต้องการ

ดังนั้นในวงจรแหล่งจ่ายไฟแบบแปรผันนี้โดยใช้ทรานซิสเตอร์ 2N3055 หม้อแปลงเป็น 0 - 40 V เอาต์พุตจะกลายเป็นตัวแปรจาก 0.6 ถึง 40 โวลต์สูงสุดซึ่งมีประโยชน์มากอย่างแน่นอน

สำหรับการนำคุณสมบัติการควบคุมปัจจุบันไปใช้ T3 พร้อมกับ P1, R5 และ R4 จะเกี่ยวข้อง

ค่าของ R4 มีหน้าที่โดยเฉพาะในการกำหนดกระแสเอาต์พุตสูงสุดที่อนุญาต

P1 ถูกตั้งค่าให้เลือกช่วงสูงสุดภายในค่าที่ทำเครื่องหมายหรือระบุโดยตัวต้านทาน R4

การออกแบบ PCB

ส่วนรายการ

  • R1 = 1K, ลวดพัน 5 วัตต์
  • R2 = 120 โอห์ม
  • R3 = 330 โอห์ม
  • R4 = คำนวณโดยใช้กฎของโอห์ม
  • R5 = 1K5,
  • R6 = 5K6,
  • R7 = 56 โอห์ม
  • R8 = 2K2, P1, P2 = 2k5 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า
  • T1 = 2N3055,
  • T2, T3 = BC547B,
  • D1 = 1N4007,
  • D2, D3, D4, D5 = 1N5402,
  • C1, C2 = 1000 ยูเอฟ / 50 โวลต์
  • Tr1 = 0 - 40 โวลต์ 3 แอมป์

2N3055 รายละเอียด Pinout

หากคุณมีข้อสงสัยเกี่ยวกับวงจรจ่ายแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่ใช้ทรานซิสเตอร์ 2N3055 วงจรโปรดอย่าลังเลที่จะถามผ่านความคิดเห็นด้านล่าง

แผนภาพแหล่งจ่ายไฟทรานซิสเตอร์ดั้งเดิม:

การออกแบบข้างต้นได้รับแรงบันดาลใจจากวงจรต่อไปนี้ซึ่งได้รับการออกแบบและนำเสนอในรูปแบบ นิตยสารอิเล็กทรอนิกส์ elektor โดยวิศวกรของ elektor:

การออกแบบแหล่งจ่ายไฟแบบแปรผันอย่างง่ายโดยใช้ทรานซิสเตอร์ 2N3055 และ 2N2222

การออกแบบข้างต้นได้รับการประเมินและทำให้ง่ายขึ้นด้วยผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดย Mr. Nuno สามารถดูการออกแบบที่ปรับปรุงใหม่และเรียบง่ายได้ในแผนภาพต่อไปนี้

การออกแบบมีการปิดกระแสไฟเกินพร้อมไฟ LED

คลิปวิดีโอของต้นแบบที่ทดสอบ:

สำหรับการออกแบบ PCB และข้อมูลอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องคุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ ZIP ต่อไปนี้:

การออกแบบ PCB สำหรับวงจรข้างต้น

การออกแบบแหล่งจ่ายไฟอื่นที่คล้ายกันตามที่นายวิลเลียมซี. คอลวินกล่าวถึงด้านล่างสำหรับการประเมินผู้ชม

2N3055 วงจรจ่ายไฟ

2N3055 ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าตัวแปรช่วงกว้าง

จุดเด่นที่สำคัญของวงจรคือเอาต์พุตช่วงกว้าง: 0.1 ถึง 50 โวลต์การควบคุมโหลดที่ยอดเยี่ยม: 0.005% ระหว่าง 0 ถึง 1 แอมป์การควบคุมสายที่เหมาะสม: 0.01% การรบกวนเอาต์พุตที่ลดลง: เหนือกว่า 250 ไมโครโวลต์

การเลือกเอาท์พุทแบบกว้างใช้กับตัวช่วยของวงจรรวม CA 3130 ซึ่งสามารถทำงานได้แม้จะมีค่าอินพุท / เอาท์พุตที่เป็นศูนย์โวลต์ นอกจากนี้การขยายช่วงเอาต์พุตที่สูงขึ้นยังเป็นไปได้ผ่านการรวม T4 ระหว่าง IC และทรานซิสเตอร์แบบอนุกรม

ผลกำไรที่สูงจากผลลัพธ์ที่ได้มาช่วยให้สามารถควบคุมระดับที่เหนือกว่าได้และคู่ T1 / T2 Darlington ให้การเพิ่มกระแสที่มากเพียงพอ T3 ทำงานเหมือนตัวควบคุมกระแสเอาต์พุต

เมื่อ P1 หมุนทวนเข็มนาฬิกาโดยสิ้นเชิง T3 จะ จำกัด ที่ 0.6 แอมป์ วงจร จำกัด จะไม่ทำงานเมื่อ P2 ถูกย้ายตามเข็มนาฬิกาจนสุด วงจรควบคุมทำงานโดยเฉพาะในลักษณะต่อไปนี้

IC CA 3130 จะวิเคราะห์แรงดันไฟฟ้าขาออกที่กำหนดให้กับอินพุตที่ไม่กลับด้านตามแรงดันอ้างอิงที่อินพุตกลับด้าน

แรงดันไฟฟ้าขาออกของตัวควบคุมจะลดลงด้วยตัวแบ่งที่เป็นไปได้เพื่อป้องกันความเสียหายต่อ IC

แรงดันอ้างอิงถูกกำหนดโดย P2 ซึ่งจำเป็นต้องเป็นส่วนที่อยู่บนสุดเนื่องจากสัญญาณรบกวนใด ๆ บนแขนเลื่อนของมันอาจถูกถ่ายโอนไปยังเทอร์มินัลเอาต์พุตของเรกูเลเตอร์

IC เพิ่มเติม HFA3046 จะชดเชยแรงดันไฟฟ้าอ้างอิงสำหรับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ IC ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ 4 ตัวที่ใช้เป็นไดโอดหรือซีเนอร์และทรานซิสเตอร์อีกตัวสำหรับตัดอิมพีแดนซ์เอาต์พุตของวงจรอ้างอิง

นอกจากนี้ IC อ้างอิงยังให้แรงดันไฟฟ้าแบบลดขั้นตอนสำหรับการจ่ายไฟ CA 3130 คุณลักษณะนี้จำเป็นต้องใช้ IC แต่ละตัวในขั้นตอนการควบคุมหาก IC1 ถูกถอดออกอาจส่งผลให้ IC2 พังได้ ทรานซิสเตอร์แต่ละตัวที่แสดงในแผนภาพต้องได้รับการจัดอันดับโดยมีแรงดันไฟฟ้าแยกย่อยอย่างน้อย 55 โวลต์




คู่ของ: อธิบายวงจรสวิตช์กลางวันกลางคืนอัตโนมัติ 4 วงจร ถัดไป: วงจรแบตเตอรี่มันฝรั่ง - ไฟฟ้าจากผักและผลไม้