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

Zasilacz NE-301K - Grzejące się elementy i brak regulacji po testowaniu

servgsm 01 Maj 2014 15:59 2298 12
  • #1 01 Maj 2014 15:59
    servgsm
    Poziom 23  

    Witam,

    Wiem, że temat tego zasilacza był na forum wałkowany, ale nigdzie nie mogłem znaleźć sytuacji przybliżonej do mojego przypadku.

    A więc, zbudowałem owy zasilacz, testowałem samą regulację napięcia bez T3, było wszystko ok. Następnie dorzuciłem T3 i póki nie zamknąłem obudowy, chciałem przetestować wytrzymałość prądową i zabezpieczenie przeciwzwarciowe.

    Testy szły rewelacyjnie, a tu nagle otrzymałem możliwość regulacji 17-30V, natomiast po przyłożeniu obciążenia, napięcie kompletnie zanika.
    W miarę postępu szukania usterki okazało się, że na bazę T2, LM723 wypluwa mi nieco ponad 40V, przy okazji grzeje się niemiłosiernie wraz z zenerem DZ1 (33V).

    Cóż... Zener jest sprawny, bo po wyjęciu scalaka, napięcie względem masy wynosi 33V, ale zauważyłem, że masa 723 jest pociągnięta do linii -5V... Czyli teoretycznie otrzymujemy zasilanie 38V, a praktycznie na mierniku ukazało mi się 40,2V(!)
    Próbowałem także zamienić rezystor R2 na 1k, ale bez większych efektów.
    Ponadto istnieje dość dziwne zjawisko, ponieważ dioda LED przy T1 świeci pełną mocą dopiero od połowy nastawy P1. Im mniejsza nastawa, tym świeci słabiej. Przed nastaniem usterki, świeciła cały czas pełną mocą.

    Czy projektant tego ustrojstwa czasem się nie pomylił i nie powinien podpiąć Vss zasilania 723 do GND, a nie do -5V?

    Podrzucam załącznik ze schematem.

    Pozdrawiam,
    Bartek.

    22:16

    Dodam jeszcze, że tranzystory sprawdzałem - wszystkie są ok.
    Aktualnie układ sprawdzam bez tranzystorów T2 i T3, lecz nadal scalak się strasznie grzeje, a regulacja nie działa.

    Vss próbowałem przepinać z -5V do GND... bez skutku.

    Diody też sprawne... Już powoli głupieję o co tu chodzi.
    Zastanawiam się, czy napięcie z trafa nie za duże, więc może opiszę jak to u mnie jest
    U z trafa 30,3V AC
    Za mostkiem i baterią kondensatorów 40,1V DC
    Zasilanie LM723 (między nóżkami 7 i 11) 39,4V
    Tak więc zasilanie scalaka tak na styk, aczkolwiek przyznam, że spotkałem się z elementami na których było opisane, że przykładowo wytrzymują 20V, a padały przy 15...

    0 12
  • #2 03 Maj 2014 11:15
    krzysztof723
    Poziom 29  

    servgsm napisał:
    Testy szły rewelacyjnie, a tu nagle otrzymałem możliwość regulacji 17-30V, natomiast po przyłożeniu obciążenia, napięcie kompletnie zanika.
    W miarę postępu szukania usterki okazało się, że na bazę T2, LM723 wypluwa mi nieco ponad 40V, przy okazji grzeje się niemiłosiernie wraz z zenerem DZ1 (33V).

    Wszystkie elementy sprawdziłeś (tranzystory, diody), ale nie wymieniłeś LM723... najprawdopodobnie on jest przyczyną usterki.
    servgsm napisał:
    Ponadto istnieje dość dziwne zjawisko, ponieważ dioda LED przy T1 świeci pełną mocą dopiero od połowy nastawy P1. Im mniejsza nastawa, tym świeci słabiej. Przed nastaniem usterki, świeciła cały czas pełną mocą.

    W poprawnie działającym układzie zasilacza dioda LED przy T1 świeci cały czas, dopiero przy przeciążeniu przygasa.
    servgsm napisał:
    Czy projektant tego ustrojstwa czasem się nie pomylił i nie powinien podpiąć Vss zasilania 723 do GND, a nie do -5V?

    Projektant nie pomylił się i podpiął prawidłowo Vss zasilania LM723 (nózka 7) do -5V.
    servgsm napisał:
    Zastanawiam się, czy napięcie z trafa nie za duże, więc może opiszę jak to u mnie jest U z trafa 30,3V AC

    Napięcie z transformatora jest prawidłowe.

    0
  • #3 03 Maj 2014 17:48
    servgsm
    Poziom 23  

    LM723 wymieniałem już 3 razy i prawdopodobnie wszystkie 3 padły, bo dość znacznie się grzały.

    0
  • Pomocny post
    #4 03 Maj 2014 22:54
    krzysztof723
    Poziom 29  

    Wszystkie problemy związane z niedziałającymi urządzeniami przedstawiane tutaj na forum wynikają w dużej większości z błędów montażowych.

    Odłącz od płytki tranzystor T3, usuń z płytki tranzystory T1, T2, T4, T5, diodę D4.
    Sprawdź dokładnie połączenia wszystkich nóżek stabilizatora LM723 z innymi elementami (szczególnie nóżki 11 i 12).
    Połącz nóżkę 10 stabilizatora LM723 (dodatkowym przewodem) do punktu, gdzie razem jest połączony potencjometr P1 - 1k i rezystor R9 (patrz schemat).
    Sprawdź dokładnie od strony transformatora wszystkie elementy mostek, diody, stabilizator LM7905 oraz połączenia między nimi.
    Włóż w podstawkę sprawny stabilizator LM723.
    Jeżeli elementy są sprawne i połączenia między nimi są prawidłowe to podłącz zasilacz do sieci i po kolei sprawdź napięcia:
    napięcie na kondensatorze C5 względem masy musi być około +40...42V,
    napięcie na katodzie diody Zenera C33V i na nóżkach 11 i 12 LM723 musi być +33V względem masy,
    napięcie na końcówkach 1 i 2 stabilizatora LM7905 (oznaczenia na schemacie) musi być -5V względem masy.
    Następnie podłącz multimetr do końcówki 3 stabilizatora LM723, czyli do (+) kondensatora C7 oraz do masy.
    Regulując PR1 - 10k napięcie na końcówce 3 stabilizatora LM723 powinno sie zmieniać, podobnie regulując potencjometrem P1 - 10k napięcie na końcówce 3 stabilizatora LM723 powinno się zmieniać w szerokim zakresie.
    Stabilizator nie może się grzać.
    Gdy wszystko działa prawidłowo można odłączyć nóżkę 10 stabilizatora od rezystora R9, wlutować w płytkę tranzystory T1, T2, diodę D4 i dołączyć tranzystor T3, następnie według instrukcji ustawić zakres regulacji napięcia wyjściowego (0...+30V) i sprawdzić zasilacz pod obciążeniem..., a potem wlutować w płytkę tranzystory T4, T5 (należy zwrócić uwagę na polaryzację tranzystorów).

    0
  • #5 04 Maj 2014 15:17
    servgsm
    Poziom 23  

    Kolego krzysztof723, winien jestem koledze przysłowiową flaszkę :)

    Postąpiłem krok po kroku i odpaliło! Najwyraźniej faktycznie coś musiało być niedolutowane lub niestarannie zamontowane.

    Dziękuję jeszcze raz!

    EDIT 19:56

    Cóż... Całość złożyłem, testy pod obciążeniem przeszły nawet nieźle, jednak przy testach zwarciowych zasilacz znów padł. Czyżby nie był on odporny na tak "ekstremalne" warunki?
    Padł tranzystor T2, po jego wymianie wszystko nadal śmiga. Da się coś tu zmodyfikować, aby w przyszłości uniknąć takich wypadków? Nie mam za bardzo chęci co jakiś czas naprawiać zasilacza z powodu głupiego zwarcia, zależy mi na urządzeniu jak najbardziej niezawodnym.

    Pozdrawiam,
    Bartek.

    0
  • #6 07 Maj 2014 14:45
    krzysztof723
    Poziom 29  

    Między bazę tranzystora T2 (BD139), a nóżką 10 (LM723) wstaw rezystor około 10 Ohm/0,25W.
    Można jeszcze wymienić tranzystor BD139 na tranzystor np. BD243C lub BD911.
    Zwiększ wartość rezystora R9 do 0,22 Ohm/5W. Maksymalne ograniczenie prądu wyniesie 3A, podobnie prąd zwarcia będzie niewiele powyżej 3A.
    Ten zasilacz z pojedynczym tranzystorem regulacyjnym T3 nie jest przystosowany do obciążenie wyjścia prądem do 5A.
    Aby zasilacz pracował bez niespodzianek z prądem obciążenia 5A należy w miejsce pojedynczego tranzystora T3 wstawić przynajmniej dwa połączone równolegle tranzystory mocy np. 2N3055 z dodatkowymi rezystorami w emiterach 0,22 Ohm/5W. Wtedy rezystor R9 powinien mieć wartość 0,12 Ohm/5W.

    0
  • #7 07 Maj 2014 16:29
    servgsm
    Poziom 23  

    Po raz kolejny dzięki za wnikliwe informacje!

    Pierwotnie taki był plan, aby założyć 2x 2n3055. Na szczęście wykonałem wtedy odpowiednie dziury w radiatorze, także dołożenie kolejnego 3055 nie będzie problemem.
    Męczy mnie jedynie kwestia, czy bd139 na tym nie uboleję, czy nie musiałbym na niego rzucić jakiejś blachy, aby się nie przegrzewał?

    Pozdrawiam,
    Bartek.

    0
  • #8 07 Maj 2014 17:12
    krzysztof723
    Poziom 29  

    Najlepiej byłoby zastosować w miejsce BD139 tranzystor BD243 lub BD911 (jak już wspomniałem), ale BD139 też wysteruje dwa połączone równolegle tranzystory mocy. No i rezystor 10 Ohm ograniczy trochę prąd bazy tego tranzystora, co pozwoli tranzystorowi na bezpieczną pracę.
    Oczywiście można zabezpieczyć tranzystor BD139 przed przegrzaniem przykręcając do niego niewielki radiator w postaci np. blaszki aluminiowej.

    0
  • #9 10 Maj 2014 21:57
    servgsm
    Poziom 23  

    Niemalże wszystko mam już gotowe, tylko zatrzymałem się na dwóch rezystorach 0,22Ω/5W...
    Zastanawia mnie dlaczego akurat każdy tranzystor ma mieć swój rezystor? Czy nie mógłbym po prostu zostawić istniejącego już 0,1Ω? Bo jak sam kolega przyznał, rezystancja zastępcza wyjdzie i tak na poziomie 0,12Ω, więc jaką rolę miałby ten zabieg?

    Dodano 11/05 11:58
    Zrobiłem wszystko tak, jak kolega opisał, ale niestety ograniczenie prądu nie zadziałało uszkadzając jeden z tranzystorów 2n3055. T2 pozostał cały, drugi 3055 także okazuje się być jeszcze sprawny.
    Podczas próby miałem wpięty amperomierz i okazało się, że przez pierwszy moment popłynęło nieco ponad 6A, a następnie miernik wyszedł poza zakres (max.20A), a więc dużo za dużo. Specjalnie zasilacza nie męczyłem, cały proces "spalania" trwał zaledwie kilka sekund.
    Zastanawiam się, czy nie zawiniło tu umieszczenie tych rezystorów 0,22R bezpośrednio przy emiterach. Pierwotnie rezystor R9 był umieszczony za węzłem, gdzie łączy się emiter 3055 i potencjometr P2. natomiast w aktualnym przypadku rezytory 0,22R znajdują się pomiędzy emiterem, a tymże potencjometrem, czy pomiar prądu w tym przypadku nie został zaburzony?

    Dla ułatwienia podsyła lekko zmodyfikowany schemat. Zasilacz NE-301K - Grzejące się elementy i brak regulacji po testowaniu

    Pozdrawiam,
    Bartek.

    0
  • #10 11 Maj 2014 14:04
    krzysztof723
    Poziom 29  

    Połączenia są prawidłowe i tak powinny pozostać. Rezystory 0,22 Ohm/5W wyrównują prądy w poszczególnych tranzystorach 2N3055 jeżeli tranzystory nie mają podobnych parametrów (współczynniki wzmocnienia prądowego, prądy zerowe).
    Problem uszkodzeń tranzystorów regulacyjnych podczas zwarcia gniazd wyjściowych wynika ze źle zaprojektowanej regulacji ograniczania prądu (rezystor 0,1 Ohm/5W i potencjometr P2 - 1k) i występuje zapewne wtedy, gdy potencjometr P2 ustawiony jest na najwyższą wartość rezystancji R=1k.
    Przy wydajności prądowej zasilacza do 5A zmień rezystor R9 na rezystor 0,33 Ohm/10W (dwa połączone równolegle rezystory 0,68 Ohm/5W) lub na rezystor 0,47 Ohm/15W (trzy połączone równolegle rezystory 1,5 Ohm/5W, ułożone jeden na drugim)
    Po zmianie wartości rezystora R9 sprawdź regulację ograniczania prądu, gdy rezystancja potencjometru P2 wynosi R = 0 Ohm i R = 1k i dobierz prawidłową wartość rezystora R9 (z podanych wartości) tak, aby uzyskać szeroki zakres regulacji minimalnego i maksymalnego prądu.
    Sprawdź jeszcze efektywność działania regulacji ograniczania prądu po zmianie rezystancji potencjometru P2 na 470 Ohm/0,25W.
    Sprawdzenie efektywności działania ograniczenia prądu dobrze jest wykonać przy zastosowaniu potencjometru P2 = 470 Ohm/25W i rezystora R9 = 0,33 Ohm/10W oraz potencjometru P2 = 1k i rezystora 0,47 Ohm/15W.
    Dodatkowo wstaw między bazę tranzystora T2 - BD243C i nóżkę 10 stabilizatora LM723 rezystor około 10 Ohm/0,25W.
    Napisz, jak zachowa się zasilacz podczas zwarcia gniazd wyjściowych po tych zmianach...

    0
  • #11 11 Maj 2014 14:29
    servgsm
    Poziom 23  

    Cytat:
    Sprawdź jeszcze efektywność działania regulacji ograniczania prądu po zmianie rezystancji potencjometru P2 na 470 Ohm/25W.


    Potencjometr 25W? Na moje oko przez ten potencjometr nie przechodzą jakieś wielkie prądy. Kolega chyba chciał napisać 0,25W?

    Apropo rezystora 10R między L723, a BD243, już go zastosowałem, zapomniałem narysować na schemacie.

    Jeśli idzie o R9, szkoda mi stosować sterty "kostek" 5W, a zastanawiam się, czy nie nadałby się do tego drut oporowy. Już nie raz nawijałem z niego rezystory, ale tu podejrzewam, że troszkę będzie się nagrzewał, stąd pytanie.
    Drut, który posiadam, to Kanthal 0,7mm². Jeżeli nie będę go niczym zalewał, to chyba da radę udźwignąć temperatury, które będą tam panowały?

    Pozdrawiam,
    Bartek.

    0
  • #12 11 Maj 2014 15:03
    krzysztof723
    Poziom 29  

    servgsm napisał:
    Potencjometr 25W? Na moje oko przez ten potencjometr nie przechodzą jakieś wielkie prądy. Kolega chyba chciał napisać 0,25W?


    Już poprawiłem powinno być 0,25W, lapsus liczbowy...


    Możesz wykonać rezystor 0,33...0,47 Ohm z drutu oporowego szczególnie wtedy, gdy już to robiłeś, mimo wszystko nie jest to takie proste.
    Sprawdź koniecznie działanie regulacji ograniczania prądu z dwoma wartościami rezystancji potencjometrów...

    0
  • #13 12 Maj 2014 13:00
    krzysztof723
    Poziom 29  

    Mając cały czas na uwadze problemy z układem zabezpieczenia przeciwzwarciowego w tym zasilaczu proponuję następne rozwiązanie tego problemu przedstawione na poniżej załączonym schemacie.
    A nawiązując do wykonania rezystora R9 z drutu oporowego to jednak zastosowałbym w to miejsce rezystory wykonane fabrycznie o ustalonej dokładnie rezystancji, bo tutaj dziesiętne i setne części Ohm mają duże znaczenie, a przy takiej samoróbce z drutu oporowego trudno będzie uzyskać dokładną oczekiwaną oporność takiego rezystora.
    I tak np. rezystor 0,33 Ohm/10W można wykonać z dwóch połączonych równolegle rezystorów 0,68 Ohm/5W (już o tym wspomniałem), a rezystor 0,39 Ohm/10W można wykonać z dwóch połączonych równolegle rezystorów 0,82 Ohm/5W.
    Zasilacz NE-301K - Grzejące się elementy i brak regulacji po testowaniu

    0