Nel tempo, ho accumulato un certo numero di diversi convertitori AC-DC cinesi per caricare le batterie di telefoni cellulari, luci, tablet e piccoli alimentatori a commutazione per elettronico mestieri e in realtà le batterie stesse. Nei casi, vengono spesso indicati i parametri elettrici del dispositivo, ma poiché il più delle volte è necessario trattare con prodotti cinesi, dove è sacro sopravvalutare le prestazioni, non sarebbe fuori luogo controllare i parametri reali del dispositivo prima di utilizzarlo per le imbarcazioni. Inoltre, è possibile utilizzare fonti di alimentazione senza un caso, in cui le informazioni sui loro parametri non sono sempre disponibili.
Molti potrebbero dire che è sufficiente utilizzare variabili potenti o resistori costanti, lampade per auto o semplicemente spirali di nicromo. Ogni metodo ha i suoi svantaggi e vantaggi, ma la cosa principale è che l'utilizzo di questi metodi di regolazione regolare della corrente è abbastanza difficile da raggiungere.
Pertanto, ho raccolto da solo il carico elettronico sugli amplificatori operazionali LM358 e sul transistor composito KT827B con test di alimentatori con tensione da 3 V a 35 V. In questo dispositivo, la corrente attraverso l'elemento di carico è stabilizzata, quindi praticamente non è soggetta alla deriva della temperatura e non dipende dalla tensione della sorgente sotto test, il che è molto conveniente quando si rimuovono le caratteristiche di carico e si eseguono altri test, specialmente quelli lunghi.
materiali:
- chip LM358;
- transistor KT827B (transistor NPN composito);
- resistenza 0,1 Ohm 5 W;
- resistenza da 100 ohm;
- resistenza da 510 ohm;
- resistenza da 1 kΩ;
- resistenza 10 kOhm;
- resistenza variabile 220 kOhm;
- condensatore non polare 0,1 μF;
- 2 pezzi condensatore di ossido 4,7 uF x 16 V;
- condensatore di ossido 10 uF x 50V;
- radiatore in alluminio;
- alimentazione stabile 9-12 V.
strumenti:
- saldatore, saldatura, flusso;
- trapano elettrico;
- puzzle;
- trapani;
- tocca M3.
Istruzioni di montaggio per il dispositivo:
Principio di azione. Il dispositivo in base al principio di funzionamento è una sorgente di corrente controllata dalla tensione. Un potente transistor bipolare composito KT 827B con una corrente di collettore di Ik = 20A, un guadagno di h21e superiore a 750 e una dissipazione di potenza massima di 125 W è l'equivalente di un carico. Resistenza 5W R1 - sensore di corrente. Il resistore R5 cambia la corrente attraverso il resistore R2 o R3 a seconda della posizione dell'interruttore e, di conseguenza, della tensione su di esso. Un amplificatore con feedback negativo dall'emettitore del transistor all'ingresso invertente dell'amplificatore operazionale è assemblato sugli amplificatori operazionali LM358 e sul transistor KT 827B. L'effetto di OOS è che la tensione all'uscita dell'op-amp provoca una tale corrente attraverso il transistor VT1 in modo che la tensione sul resistore R1 sia uguale alla tensione sul resistore R2 (R3). Pertanto, la resistenza R5 regola la tensione attraverso la resistenza R2 (R3) e, di conseguenza, la corrente attraverso il carico (transistor VT1). Mentre l'amplificatore operazionale è in modalità lineare, il valore indicato della corrente attraverso il transistor VT1 non dipende né dalla tensione sul suo collettore né dalla deriva dei parametri del transistor quando viene riscaldato. Il circuito R4C4 sopprime l'autoeccitazione del transistor e ne assicura il funzionamento stabile in modalità lineare. Per alimentare il dispositivo, è necessaria una tensione da 9 V a 12 V, che deve essere stabile, poiché la stabilità della corrente di carico dipende da esso. Il dispositivo non consuma più di 10 mA.
Sequenza di lavoro
Il circuito elettrico è semplice e non contiene molti componenti, quindi non mi sono preoccupato del circuito stampato e l'ho montato sulla breadboard. Il resistore R1 si è sollevato sopra la scheda, poiché è molto caldo. Si consiglia di tenere conto della posizione dei componenti radio e di non posizionare condensatori elettrolitici vicino a R1. Non sono riuscito a farlo (l'ho perso di vista), il che non è del tutto positivo.
Un potente transistor composito KT 827B installato su un radiatore in alluminio. Nella fabbricazione di un dissipatore di calore, la sua area dovrebbe essere di almeno 100-150 cm2 a 10 watt di dissipazione di potenza. Ho usato un profilo in alluminio da un dispositivo fotografico con una superficie totale di circa 1000 cm2. Prima di installare il transistor, VT1 ha pulito la superficie del dissipatore di calore dalla vernice e ha applicato la pasta termoconduttiva KPT-8 sul sito di installazione.
È possibile utilizzare qualsiasi altro transistor della serie KT 827 con qualsiasi designazione di lettera.
Inoltre, al posto di un transistor bipolare, è possibile utilizzare un transistor a canale n IRF3205 o un altro analogo di questo transistor in questo circuito, ma è necessario modificare il valore del resistore R3 su 10 kOhm.
Ma esiste il rischio di interruzione termica del transistor ad effetto di campo con una rapida variazione della corrente di passaggio da 1A a 10A. Molto probabilmente, la custodia TO-220 non è in grado di trasferire una tale quantità di calore in così poco tempo e bolle dall'interno! A tutto ciò che puoi aggiungere che puoi ancora imbatterti in un falso componente radio e quindi i parametri del transistor saranno completamente imprevedibili! O l'alloggiamento in alluminio del KT-9 del transistor KT827!
Forse il problema può essere risolto installando in parallelo 1-2 degli stessi transistor, ma praticamente non ho verificato - lo stesso numero di transistor IRF3205 non è disponibile.
Alloggiamento per carico elettronico applicato da un'autoradio difettosa. È presente una maniglia per il trasporto del dispositivo. Piedini in gomma montati sul fondo per evitare scivolamenti. Come gambe ho usato i cappucci delle bolle per i preparativi medici.
Sul pannello frontale per il collegamento degli alimentatori è stata posizionata una clip acustica a due pin. Questi sono utilizzati su altoparlanti audio.
C'è anche una manopola per il regolatore di corrente, un pulsante di accensione / spegnimento per il dispositivo, un interruttore elettronico della modalità di funzionamento del carico, un ampervoltmetro per il monitoraggio visivo del processo di misurazione.
Un ampervoltmeter è stato ordinato su un sito cinese sotto forma di un modulo incorporato già pronto.
Il carico elettronico funziona in due modalità di prova: la prima da 70 mA a 1A e la seconda da 700 mA a 10A.
Il dispositivo è alimentato da una tensione di alimentazione stabilizzata di commutazione di 9,5 V.
Quando si collega un carico elettronico, sull'amperometro viene visualizzato un valore di 0,49 V (il valore può variare).Questa è una caratteristica del funzionamento dell'amplificatore operazionale LM358 e del transistor composito KT827, ma ciò non influisce in alcun modo sulla precisione della misurazione. Se vuoi un aspetto estetico, puoi usare un transistor ad effetto di campo, quindi le letture saranno 0 V. Ancora una volta ripeto: questi valori non influiscono sulla precisione della misurazione!
conclusione
Con questo carico elettronico, sono stato in grado di spremere circa 100 watt con un alimentatore a 12V, forse di più, ma non c'è nulla da controllare. La regolazione regolare della corrente, la deriva minima della temperatura e l'indipendenza dalla tensione della sorgente testata consentono di determinare più accuratamente le caratteristiche della fonte di alimentazione testata.
Questo dispositivo è adatto per testare singole fonti di alimentazione, ma se si affronta la questione con saggezza, è possibile creare sulla sua base un dispositivo multicanale per controllare, ad esempio, un alimentatore per computer.