Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Multimetr FlukeMultimetr Fluke
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zasilacz na LM723 3-15V z regulacją prądu

12 Kwi 2014 11:34 6306 20
  • Poziom 19  
    Witam.
    Chciałbym zrobić sobie zasilacz(właściwie to bez transformatora) który po podaniu napięcia wejściowe 20V na swoim wyjściu da mi regulowane napięcie od 3 do 15V.

    Znalazłem w sieci schemat takiego zasilacza http://powersupply88.com/adjustable-regulated-power-supply-3-30-v-2-5-a.html

    Czy wg. tego schematu można to zrobić? Zamiast dwóch tranzystorów na wyjściu chcę użyć TIP112. Dodatkowo zasilacz musi mieć zabezpieczenie przeciwzwarciowe.
    Nota katalogowa podaje 2 opcje: albo current limiting albo foldback current limiting. Mógłby mi ktoś powiedzieć czym one się różnią i która będzie odpowiednia?
    Jeśli była by taka możliwość chciałbym mieć również dodatkowy potencjometr który mógłbym obniżyć prąd wyjściowy.
    Dziękuje!
  • Multimetr FlukeMultimetr Fluke
  • Multimetr FlukeMultimetr Fluke
  • Poziom 19  
    Nie pomógł mi ten link. Wiem już, że muszę zastosować ograniczenie typu foldback. Mam zrobioną symulację takiego układu w Proteusie. Jednak chciałbym jeszcze do tego dodać regulacją prądu. Czy jest to możliwe? Próbowałem i układ działa albo z regulacją prądu albo z zabezpieczeniem foldback. Nie udało mi się tego połączyć.

    Dodano po 3 [minuty]:

    Zasilacz na LM723 3-15V z regulacją prądu

    Tak to obecnie wygląda i działa prawidłowo.
  • Poziom 30  
    W podanym przez Ciebie układzie zasilacza można wykonać prostą regulację ograniczania prądu wstawiając w miejsce rezystora R3 - 5k potencjometr liniowy 5k/0,25W, który należy połączyć szeregowo z rezystorem 10 Ohm..
    Przy rezystorze R4 - 1 Ohm regulacja ograniczania prądu będzie działać od 0,6A.
    Niestety przy takiej regulacji prądu nie jest możliwe uzyskanie zabezpieczenia przeciwzwarciowego typu foldback w całym zakresie ograniczania prądu, jedynie w końcowym zakresie przy ustawionym maksymalnym prądzie.
    Woltomierz podłączyłbym za amperomierzem bezpośrednio na gniazdach wyjściowych. Woltomierz podłączony przed amperomierzem, jak na załączonym schemacie nie będzie wskazywał prawidłowego napięcia, bo przecież na boczniku amperomierza występuje jakiś spadek napięcia...
  • Poziom 19  
    Zasilacz na LM723 3-15V z regulacją prądu

    O to chodziło? W tej chwili jest tak jak mówisz. Regulacja potencjometrem działa od 0,6A. Foldback obcina prąd do ok. 0,7A.

    Zauważyłem, że zmieniając wartości rezystorów odpowiedzialnych za foldback, zmniejszam również maksymalny prąd jaki mogę uzyskać. Chciałem prąd ok. 2-3A, foldback mam ok 0,7A więc chyba nie jest tragicznie? Dzięki za pomoc i czekam na inne sugestie.
  • Poziom 30  
    Dokładnie o to mi chodziło.

    Napisałeś, że przy tej zmianie regulacja potencjometrem działa od 0,6A, a foldback obcina prąd do około 0,7A.

    Czyli z tego wynika, że przy ustawionym minimalnym ograniczeniu prądu do 0,6A (potencjometr ma wartość R=0) zabezpieczenie przeciwzwarciowe obcina prąd do 0,7A.

    Jeżeli przy ustawionym ograniczeniu prądu do 0,6A układ zabezpieczenia przeciwzwarciowego zadziała i prąd ustali się na poziomie 0,7A to w tym przypadku nie ma zabezpieczenia typu foldback.
    Jeżeli natomiast przy ustawionym ograniczeniu prądu do 2-3A układ zabezpieczenia przeciwzwarciowego zadziała i prąd ustali się na poziomie 0,7A to w tym przypadku występuje zabezpieczenie typu foldback.
    I o tym właśnie wspomniałem w swoim poście, że "... przy takiej regulacji prądu nie jest możliwe uzyskanie zabezpieczenia przeciwzwarciowego typu foldback w całym zakresie ograniczania prądu, jedynie w końcowym zakresie przy ustawionym maksymalnym prądzie."
    W Twoim pierwszym schemacie zabezpieczenie typu foldback ustalają dwa rezystory R7 i R3 i to jest stałe zabezpieczenie tego typu w całym zakresie regulowanego napięcia wyjściowego.
    Ale gdy będzie się zmieniać wartość rezystora R3 (potencjometr 5k w drugim schemacie) to zabezpieczenie foldback będzie działać tylko w określonych warunkach, czyli w końcowym zakresie regulacji prądu - przy ustawionym maksymalnym ograniczeniu prądu do 2-3A.

    Zabezpieczenia typu foldback jest z tzw. podcięciem i występuje wtedy, gdy moc strat tranzystora regulacyjnego przy zwarciu nie jest większa (jest zawsze mniejsza) od mocy strat tranzystora regulacyjnego przy pełnym obciążeniu .
  • Poziom 19  
    Dzięki za odpowiedź. Jeszcze mam pytanie, czy dla tego konkretnego tranzystora nie powinienem dodać rezystora ograniczającego prąd bazy?
  • Poziom 30  
    paavo91 napisał:
    Jeszcze mam pytanie, czy dla tego konkretnego tranzystora nie powinienem dodać rezystora ograniczającego prąd bazy?


    Mozna dodać rezystor np. 100 Ohm w bazie tranzystora TIP112 (Darlington) , ale wtedy trzeba się liczyć z większą wartością prądu zwarcia, gdy zadziała zabezpieczenie przeciwzwarciowe.
    Po za tym zastosowanie tranzystora TIP112 jest złym pomysłem, bo jego parametry są marne nie nadające się do zasilacza, a jeżeli już ma to być tranzystor typu Darlington to proponuję tranzystor BDW83D lub TIP142.

    Załączam schemat Twojego zasilacza ze zmodyfikowaną regulacją ograniczenia prądu od 0,3A do 3A oraz z zabezpieczeniem przeciwzwarciowym typu foldback w całym zakresie regulowanego napięcia wyjściowego.


    Zasilacz na LM723 3-15V z regulacją prądu
  • Poziom 19  
    Mógłbyś mi wyjaśnić jak to działa? Dlaczego nie używasz pinu 2 układu LM? Domyślam się, że Q4 ściąga prąd bazy tranzystora wyjściowego co ogranicza prąd. Ale nie wiem działa to ograniczenie napięcia i dlaczego nie lepiej skorzystać z wbudowanego w układ.
    Dzięki

    Dodano po 5 [godziny] 7 [minuty]:

    Zmontowałem symulacje jak zaproponowałeś. Tylko zamiast tranzystorów Q3 i Q4 dałem BD437 bo tamtych nie znalazłem. Układ reguluje prąd w bardzo małym zakresie oraz zabezpieczenie nie działa. Po skręceniu obciążenia na zwarcie mam 32A!
  • Poziom 30  
    Spróbuj wykonać jeszcze raz symulację, ale usuń połączenie - nóżka 3 LM723 z (+) napięcia wyjściowego (już poprawiłem to na schemacie), a ja sprawdzę to w sposób praktyczny (tylko już nie dzisiaj).
    Sprawdź zasilacz podczas symulacji z rezystorem R10 o rezystancji 10 Om i rezystancji 100 Ohm oraz z rezystorem R7 o rezystancji 3,3k i rezystancji 4,7k.
    Tranzystory BD437 nie są znowu najwyższych lotów, ale typy tranzystorów mocy przy symulacji nie powinny mieć większego znaczenia.
    To rozwiązanie zabezpieczenia przeciwzwarciowego (typu foldback) i przeciążeniowego było z mojej strony propozycją nie sprawdzoną (brałem pod uwagę Twój program symulacyjny) mimo to spróbujemy dokończyć ten temat.
  • Poziom 30  
    paavo91 napisał:
    Zmontowałem symulacje jak zaproponowałeś. Tylko zamiast tranzystorów Q3 i Q4 dałem BD437 bo tamtych nie znalazłem. Układ reguluje prąd w bardzo małym zakresie oraz zabezpieczenie nie działa. Po skręceniu obciążenia na zwarcie mam 32A!



    Układ zasilacza z układem zabezpieczenia przeciwzwarciowego typu foldback przedstawiony przeze mnie na załączonym schemacie w poście # 8 działa poprawnie bez żadnych problemów - jest regulacja napięcia wyjściowego, jest regulacja ograniczania prądu, działa zabezpieczenie przeciążeniowe i przede wszystkim działa zabezpieczenie przeciwzwarciowe typu foldback.

    Coś z tą symulacją jest nie tak...

    Prąd zwarcia wynosi od 0,8A do 2,8A w zależności od ustawienia potencjometru RV1 - 470 Ohm/0,25W.
    Dobrane przez Ciebie wartości rezystorów R1, R2, R5, R6 i potencjometru RV2 pozwalają w zasilaczu na regulację napięcia wyjściowego w zakresie od +3,5V do +28V. W tym przypadku napięcie na wejściu należy zwiększyć do +35V.
    Po za tym zasilacz posiada regulację ograniczania prądu od 0,8A do 4,5A.
    Rezystory R8 i R9 mogą mieć wartość 0,82 Ohm/5W...1 Ohm/5W. W miejsce tranzystora BC337/25 pewniej jest wstawić tranzystor BD139/16.

    Załączam ponownie sprawdzony praktycznie schemat tego zasilacza, gdzie ustaliłem tylko odpowiednie wartości elementów nie zmieniając żadnych połączeń między elementami

    Zasilacz na LM723 3-15V z regulacją prądu
  • Poziom 19  
    Zasilacz na LM723 3-15V z regulacją prądu

    Zrobiłem jak powiedziałeś. Tylko tranzystory na wyjściu dałem inne ale ponoć to zamienniki BD249C.

    Jak widzisz na symulacji prąd przy zwarciu jest ogromny.
  • Poziom 30  
    No cóż ja na to poradzę, że lubisz kolego tylko symulować... Zrób porządnego tzw. pająka z tego układu zasilacza albo podejdź do tego trochę profesjonalnie i zbuduj ten zasilacz na płytce montażowej, a potem sprawdź wyniki i porównaj z tym, co ja napisałem i z tym, co wskazuje pożałowania godny symulator...
    Napisz, jakie wtedy otrzymasz wyniki zabezpieczenia przeciwzwarciowego, czyli jaki będzie prąd zwarcia przy ustawieniu potencjometru RV1 - 470 Ohm/0,25W w dwóch skrajnych położeniach jego suwaka.
    Skąd ten prąd zwarcia 32A, może ten symulator ma jakieś zwarcie...?

    PS. A może to ma być prąd zwarcia 3,2A co daleko nie odbiegałoby od prawdy?
  • Poziom 19  
    Oczywiście zmontuje ten układ, wcale nie uważam że symulacja jest lepsza po prostu pierwszy raz używam takiej symulacji, myślałem, że są bardzie dopracowane a błędy pomiarów nie odbiegają aż tyle od rzeczywistych.

    Jak tylko zmontuje to dam znać.
  • Poziom 30  
    Witam

    Wracam do tematu, bo zaintrygowały mnie wskazania Twojego symulatora. Zmontowałem następny podobny w działaniu (jak poprzednio) układ zasilacza z udziałem LM723CN (14 nóżkowy) z tym, że do zabezpieczenia przeciążeniowego i przeciwzwarciowego użyłem tranzystora znajdującego się w strukturze stabilizatora LM723. Dwa tranzystory zostały usunięte.
    Jeżeli będziesz dysponował chwilą czasu (oczywiście, gdy nadal chcesz kontynuować temat) to sprawdź na symulatorze działanie załączonego poniżej układu zasilacza pod względem zwarcia gniazd wyjściowych i zakresu ograniczania prądu w skrajnych położeniach potencjometru RV3 i przy ustawionym minimalnym oraz maksymalnym napięciu na wyjściu zasilacza.
    Ja sprawdziłem ten układ praktycznie, a wyniki są nawet lepsze niż w poprzednim układzie zasilacza. Zmieniłem wartość rezystora R5 na 6,8k, co pozwoliło podczas regulacji potencjometrem RV2 - 5k ustalić na wyjściu zasilacza maksymalne napięcie +15,5V. Teraz regulacja napięcia na wyjściu zasilacza jest od +2V do +15,5V. Napięcie na wejściu stabilizatora przyjąłem maksymalne +25V. Kondensator C2 połączyłem jednak między nóżkami 13 i 4 stabilizatora LM723.
    Przy rezystorach 0,68 Ohm/5W:
    - ustawione napięcie na wyjściu zasilacza +3,5V - regulacja ograniczania prądu działa od 0,2A do 1,5A, a prąd zwarcia przy minimalnym i maksymalnym ustawieniu ograniczenia prądu potencjometrem RV3 wynosi od 0,2A do 0,4A.,
    - ustawione napięcie na wyjściu zasilacza +15,5V - regulacja ograniczenia prądu działa od 0,45A do 4A, a prąd zwarcia przy minimalnym i maksymalnym ustawieniu ograniczania prądu potencjometrem RV3 wynosi od 0,2A do 0,4A.
    W obu przykładach mamy prawie doskonałe zabezpieczenie przeciwzwarciowe typu foldback.
    W tego typu zasilaczach można dowolnie kształtować napięcia wyjściowe i prądy, jakimi można obciążyć taki zasilacz (od najmniejszy do bardzo dużych),
    Liczę na to, że zmontujesz układ z postu # 11 i potwierdzisz moje wyniki.

    Pozdrawiam

    Zasilacz na LM723 3-15V z regulacją prądu
  • Poziom 19  
    Zmontowałem schemat z postu 11, na początku coś nie halo ale pomyliłem wartość jednego rezystora. Po podmianie działa jak mówisz, więc symulator kłamał.

    Dzięki za zainteresowanie i nowy schemat, zmontuje go jednak chciałbym spytać czy można te 2 tranzystory zastąpić np. TIP142? Akurat mam taki i chciałbym go użyć, i pytanie jaki wtedy rezystor zastosować w obwodzie emitera. 1ohm/5W?
  • Poziom 30  
    Tranzystor TIP142 to tranzystor Darlington, a przedstawiony przeze mnie układ zasilacza nie jest przystosowany do takich tranzystorów.
    Pozostałbym przy tranzystorach 2N3055 (cena przystępna i są odpowiednie) tylko trzeba uważać, żeby nie trafić na wyroby azjatyckie kiepskiej jakości...
  • Poziom 19  
    Bardzo mi nie odpowiada obudowa tego tranzystora. Wolałbym coś z TO220 lub podobnych i do tego mały radiator.
  • Poziom 30  
    Obudowy tranzystorów bipolarnych typu TO-3 są kłopotliwe w montażu, ale mimo to tranzystory mocy tego rodzaju mają znacznie lepsze właściwości odprowadzania ciepła (mniejsze Rthjc i Rthja) od tranzystorów mocy w obudowach plastykowych TO-220 albo T0-247.
    Dlatego tranzystory w obudowach metalowych TO-3 mogą rozproszyć większą moc (oczywiście z odpowiednimi radiatorami) niż tranzystory bipolarne w plastykowych obudowach.
    W dwóch ostatnich układach zasilaczy możesz zastosować po dwa tranzystory mocy w obudowach plastykowych TO-247 typu n-p-n BD249C, 2SC3281, 2SC5200.
    W tych zasilaczach można także ostatecznie zastosować trzy tranzystory w obudowach TO-220 typu n-p-n BD911, ale wtedy w układzie zasilacza z postu # 11 należy zastosować trzy rezystory wyrównawcze w emiterach tranzystorów o wartości 3 x 1,5 Ohm/5W, natomiast w układzie zasilacza z postu # 15 trzeba zastosować trzy rezystory w emiterach tranzystorów o wartości 3 x 1 Ohm/5W.
    W zasilaczu liniowym o wydajności prądowej około 4A radiator musi być duży i najlepiej, gdy dodatkowo będzie chłodzony wymuszonym obiegiem powietrza w postaci wentylatora.
  • Poziom 9  
    Sorry, że odkopuje, ale akurat mam na stanie lm723 oraz tranzystory 2N3055 i chciałem wykonać zasilacz z postu #15.
    Pytanie brzmi- do czego służy RV1 w tym schemacie?
  • Poziom 30  
    RV1 służy do symulacji obciążenia wyjścia zasilacza i w praktyce nie jest stosowany.