DIY 실험실 전원 공급 장치. DIY 전원 공급 장치 DIY 9v 1a 전원 공급 장치

첫 번째 부분에서 설명한 장치의 마스터는 조정이 가능한 전원 공급 장치를 만들기 시작했으며 스스로 일을 복잡하게 만들지 않고 단순히 유휴 상태의 보드를 사용했습니다. 두 번째 옵션은 훨씬 더 일반적인 재료를 사용하는 것입니다. 일반적인 블록에 조정이 추가되었습니다. 아마도 필요한 특성이 손실되지 않고 가장 경험이 풍부한 라디오라는 점을 고려할 때 이는 단순성 측면에서 매우 유망한 솔루션일 것입니다. 아마추어는 자신의 손으로 아이디어를 구현할 수 있습니다. 보너스로, 초보자를 위한 모든 자세한 설명과 함께 매우 간단한 계획을 위한 두 가지 옵션이 더 있습니다. 따라서 선택할 수 있는 방법은 4가지가 있습니다.

불필요한 컴퓨터 보드에서 조정 가능한 전원 공급 장치를 만드는 방법을 알려 드리겠습니다. 주인은 컴퓨터 보드를 가져와 RAM에 전원을 공급하는 블록을 잘라냈습니다.
이것이 그의 모습입니다.

보드에 전원 공급 장치의 모든 구성 요소가 포함되도록 필요한 부분을 잘라내기 위해 어떤 부분을 가져와야 하는지, 어떤 부분을 가져오지 말아야 하는지 결정해 봅시다. 일반적으로 컴퓨터에 전류를 공급하는 펄스 장치는 마이크로 회로, PWM 컨트롤러, 주요 트랜지스터, 출력 인덕터 및 출력 커패시터, 입력 커패시터로 구성됩니다. 어떤 이유에서인지 보드에는 입력 초크도 있습니다. 그도 그를 떠났습니다. 주요 트랜지스터 - 어쩌면 2, 3개. 트랜지스터 3개를 위한 자리가 있으나 회로에는 사용되지 않는다.

PWM 컨트롤러 칩 자체는 다음과 같습니다. 여기 그녀는 돋보기 아래에 있습니다.

모든 면에 작은 핀이 있는 정사각형처럼 보일 수 있습니다. 이것은 노트북 보드의 일반적인 PWM 컨트롤러입니다.


이것은 비디오 카드에서 스위칭 전원 공급 장치의 모습입니다.

프로세서의 전원 공급 장치는 완전히 동일해 보입니다. PWM 컨트롤러와 여러 프로세서 전원 채널이 있습니다. 이 경우 트랜지스터는 3개입니다. 초크와 커패시터. 이것은 하나의 채널입니다.
세 개의 트랜지스터, 초크, 커패시터 - 두 번째 채널. 채널 3. 그리고 다른 목적을 위한 두 개의 채널이 더 있습니다.
PWM 컨트롤러가 어떻게 생겼는지 알고, 돋보기 아래의 표시를 살펴보고, 인터넷에서 데이터 시트를 찾고, PDF 파일을 다운로드하고 다이어그램을 살펴 혼동하지 않도록 하십시오.
다이어그램에는 PWM 컨트롤러가 있지만 핀은 가장자리를 따라 표시되고 번호가 매겨져 있습니다.

트랜지스터가 지정됩니다. 이것이 스로틀입니다. 출력 커패시터와 입력 커패시터입니다. 입력 전압 범위는 1.5~19V이지만 PWM 컨트롤러에 대한 공급 전압은 5V~12V여야 합니다. 즉, PWM 컨트롤러에 전원을 공급하려면 별도의 전원이 필요할 수 있습니다. 모든 배선, 저항기 및 커패시터는 놀라지 마십시오. 이것을 알 필요는 없습니다. 모든 것이 보드에 있으므로 PWM 컨트롤러를 조립하지 않고 기성품을 사용합니다. 출력 전압을 설정하는 저항 2개만 알면 됩니다.

저항 분배기. 요점은 출력의 신호를 약 1V로 줄이고 피드백을 PWM 컨트롤러의 입력에 적용하는 것입니다. 즉, 저항 값을 변경하여 출력 전압을 조절할 수 있습니다. 표시된 경우에는 피드백 저항 대신 마스터가 10킬로옴 튜닝 저항을 설치했습니다. 이는 출력 전압을 1V에서 약 12V까지 조절하는 데 충분했습니다. 불행히도 모든 PWM 컨트롤러에서는 이것이 가능하지 않습니다. 예를 들어, 프로세서 및 비디오 카드의 PWM 컨트롤러에서 전압, 오버클러킹 가능성을 조정하기 위해 출력 전압은 다중 채널 버스를 통해 소프트웨어로 공급됩니다. 이러한 PWM 컨트롤러의 출력 전압을 변경하는 유일한 방법은 점퍼를 사용하는 것입니다.

따라서 PWM 컨트롤러의 모양과 필요한 요소를 알면 이미 전원 공급 장치를 차단할 수 있습니다. 그러나 PWM 컨트롤러 주변에 필요할 수 있는 트랙이 있으므로 이 작업은 신중하게 수행되어야 합니다. 예를 들어, 트랙이 트랜지스터 베이스에서 PWM 컨트롤러로 이동하는 것을 볼 수 있습니다. 구하기가 어려워서 조심스럽게 판자를 잘라야 했어요.

다이얼 모드의 테스터를 사용하고 다이어그램에 초점을 맞춰 전선을 납땜했습니다. 또한 테스터를 사용하여 PWM 컨트롤러의 핀 6을 찾았고 여기에서 피드백 저항이 울렸습니다. 저항은 rfb에 있었는데 제거되었고 대신 출력 전압을 조절하기 위해 출력에서 ​​10킬로옴 튜닝 저항을 납땜했습니다. 또한 PWM 컨트롤러의 전원 공급 장치가 직접 호출되어 알아냈습니다. 입력 전원 라인에 연결됩니다. 이는 PWM 컨트롤러가 소진되지 않도록 입력에 12V 이상을 공급할 수 없음을 의미합니다.

작동 중에 전원 공급 장치가 어떻게 보이는지 살펴 보겠습니다.

입력 전압 플러그, 전압 표시기 및 출력선을 납땜했습니다. 외부 12V 전원 공급 장치를 연결합니다. 표시등이 켜집니다. 이미 9.2V로 설정되어 있었습니다. 드라이버로 전원 공급 장치를 조정해 보겠습니다.


이제 전원 공급 장치의 기능을 확인할 차례입니다. 나는 나무 블록과 니크롬 선으로 만든 집에서 만든 권선 저항기를 가져갔습니다. 저항은 낮으며 테스터 프로브와 함께 1.7Ω입니다. 멀티미터를 전류계 모드로 전환하고 저항과 직렬로 연결합니다. 무슨 일이 일어나는지 확인하십시오. 저항이 빨간색으로 가열되고 출력 전압은 거의 변하지 않으며 전류는 약 4A입니다.


주인은 이미 이전에 유사한 전원 공급 장치를 만든 적이 있었습니다. 하나는 노트북 보드에서 손으로 잘라낸 것입니다.

이것이 소위 대기전압이다. 3.3V와 5V의 두 가지 소스. 3D 프린터로 케이스를 만들어 봤습니다. 또한 노트북 보드에서 잘라낸 비슷한 조정 가능한 전원 공급 장치를 만든 기사(https://electro-repair.livejournal.com/3645.html)를 볼 수도 있습니다. 이는 RAM용 PWM 전원 컨트롤러이기도 합니다.

일반 프린터에서 조정 전원 공급 장치를 만드는 방법

Canon 잉크젯 프린터의 전원 공급 장치에 대해 이야기하겠습니다. 많은 사람들이 그것들을 유휴 상태로 둡니다. 이는 본질적으로 래치로 프린터에 고정되는 별도의 장치입니다.
특성: 24V, 0.7A.

집에서 만드는 드릴을 위한 전원 공급 장치가 필요했습니다. 전력 면에서는 딱 맞습니다. 그러나 한 가지 주의할 점이 있습니다. 이렇게 연결하면 출력은 7V만 얻을 수 있습니다. 트리플 출력, 커넥터 및 7V만 얻습니다. 24V를 얻는 방법?
장치를 분해하지 않고 24V를 얻는 방법은 무엇입니까?
글쎄, 가장 간단한 방법은 중간 출력으로 플러스를 닫고 24V를 얻는 것입니다.
해보자. 전원 공급 장치를 220 네트워크에 연결하고 장치를 가져와 측정해 봅니다. 연결하여 출력에서 ​​7V를 살펴보겠습니다.
중앙 커넥터는 사용되지 않습니다. 그것을 가져다가 동시에 두 개에 연결하면 전압은 24V입니다. 이는 이 전원 공급 장치를 분해하지 않고 24V를 생성하는 가장 쉬운 방법입니다.

전압을 특정 한도 내에서 조정할 수 있도록 자체 조정기가 필요합니다. 10V부터 최대까지. 그것은 쉽습니다. 이를 위해 무엇이 필요합니까? 먼저 전원 공급 장치 자체를 엽니다. 일반적으로 접착되어 있습니다. 케이스를 손상시키지 않고 여는 방법. 아무것도 선택하거나 들어 올릴 필요가 없습니다. 우리는 더 무겁거나 고무 망치가 있는 나무 조각을 사용합니다. 딱딱한 표면에 놓고 솔기를 따라 두드립니다. 접착제가 떨어져 나가고 있습니다. 그런 다음 그들은 모든 면을 철저히 두드렸습니다. 기적적으로 접착제가 벗겨지고 모든 것이 열립니다. 내부에는 전원 공급 장치가 있습니다.


우리는 지불을 받을 것입니다. 이러한 전원 공급 장치는 원하는 전압으로 쉽게 변환할 수 있으며 조정도 가능합니다. 뒷면에 뒤집으면 조정 가능한 제너 다이오드 tl431이 있습니다. 반면에 중간 접점이 트랜지스터 q51의 베이스로 연결되는 것을 볼 수 있습니다.

전압을 가하면 이 트랜지스터가 열리고 제너 다이오드가 작동하는 데 필요한 저항 분배기에 2.5V가 나타납니다. 그리고 출력에는 24V가 나타납니다. 이것이 가장 간단한 옵션입니다. 시작하는 또 다른 방법은 트랜지스터 q51을 버리고 저항 r 57 대신 점퍼를 넣는 것입니다. 전원을 켜면 출력은 항상 24V 연속입니다.

조정하는 방법은 무엇입니까?

전압을 변경하여 12V로 만들 수 있습니다. 그러나 특히 마스터에게는 이것이 필요하지 않습니다. 조절할 수 있도록 해줘야 합니다. 어떻게 하나요? 우리는 이 트랜지스터를 버리고 57 x 38 킬로옴 저항을 조정 가능한 저항으로 교체합니다. 3.3킬로옴의 오래된 소련 제품이 있습니다. 4.7에서 10까지 넣을 수 있습니다. 이를 낮출 수 있는 최소 전압만 이 저항기에 따라 달라집니다. 3.3은 매우 낮으며 필요하지 않습니다. 엔진은 24V로 공급될 예정이다. 10V에서 24V까지만 정상입니다. 다른 전압이 필요한 경우 고저항 튜닝 저항을 사용할 수 있습니다.
시작합시다. 납땜합시다. 납땜 인두와 헤어드라이어를 가져가세요. 트랜지스터와 저항을 제거했습니다.

가변 저항을 납땜하고 켜 보겠습니다. 220V를 적용하면 장치에 7V가 표시되고 가변 저항이 회전하기 시작합니다. 전압은 24V로 상승했고 부드럽고 부드럽게 회전하면 17-15-14, 즉 7V로 감소합니다. 특히 3.3개 객실에 설치됐다. 그리고 우리의 재작업은 꽤 성공적이었습니다. 즉, 7~24V 목적의 경우 전압 조정이 상당히 허용됩니다.


이 옵션이 작동했습니다. 가변저항을 설치했습니다. 손잡이는 조정 가능한 전원 공급 장치로 밝혀졌습니다. 매우 편리합니다.

"기술자" 채널의 비디오.

이러한 전원 공급 장치는 중국에서 쉽게 찾을 수 있습니다. 다양한 프린터, 노트북, 넷북의 중고 전원 공급 장치를 판매하는 흥미로운 상점을 발견했습니다. 그들은 다양한 전압과 전류에 대해 완벽하게 작동하는 보드 자체를 분해하고 판매합니다. 가장 큰 장점은 브랜드 장비를 분해하고 모든 전원 공급 장치의 품질이 좋고 부품이 좋으며 모두 필터가 있다는 것입니다.
사진은 다양한 전원 공급 장치에 대한 것이며 가격은 거의 공짜입니다.

조정이 가능한 단순 블록

조절 장치에 전원을 공급하기 위한 간단한 수제 장치 버전입니다. 이 계획은 인기가 높으며 인터넷에 널리 퍼져 있으며 그 효과도 입증되었습니다. 그러나 규제된 전원 공급 장치를 만드는 데 필요한 모든 지침과 함께 비디오에 표시되는 제한 사항도 있습니다.



하나의 트랜지스터에 직접 만든 조정 장치

직접 만들 수 있는 가장 간단한 조정 전원 공급 장치는 무엇입니까? 이는 lm317 칩에서 수행할 수 있습니다. 이는 거의 전원 공급 장치 자체를 나타냅니다. 이는 전압 및 흐름 조절 전원 공급 장치를 만드는 데 사용할 수 있습니다. 이 비디오 튜토리얼에서는 전압 조정 장치를 보여줍니다. 주인은 간단한 계획을 찾았습니다. 입력 전압은 최대 40V입니다. 1.2~37V 출력. 최대 출력 전류 1.5A.

방열판이나 라디에이터가 없으면 최대 전력은 1와트에 불과합니다. 그리고 라디에이터는 10와트입니다. 라디오 구성 요소 목록입니다.


조립을 시작해보자

전자 부하를 장치의 출력에 연결해 보겠습니다. 전류가 얼마나 잘 유지되는지 봅시다. 우리는 그것을 최소로 설정했습니다. 7.7볼트, 30밀리암페어.

모든 것이 규제됩니다. 3V로 설정하고 전류를 추가해 보겠습니다. 우리는 전원 공급 장치에 대해서만 더 큰 제한을 설정할 것입니다. 토글 스위치를 위쪽 위치로 옮깁니다. 이제 0.5암페어입니다. 마이크로 회로가 예열되기 시작했습니다. 방열판 없이는 할 일이 없습니다. 나는 오랫동안은 아니지만 충분한 접시를 찾았습니다. 다시 해보자. 단점이 있습니다. 하지만 블록은 작동합니다. 전압 조정이 진행 중입니다. 이 체계에 테스트를 삽입할 수 있습니다.

라디오 블로그 동영상. 납땜 비디오 블로그입니다.

5~12V의 조정 가능한 전압 소스

ATX 전원 공급 장치를 데스크탑 전원 공급 장치로 변환하는 방법에 대한 가이드에 이어 LM317T 포지티브 전압 조정기가 추가되었습니다.

LM317T는 +5 또는 +12V DC 소스 이외의 다양한 DC 출력을 공급하거나 수 볼트에서 최대 값까지의 AC 출력 전압을 공급할 수 있는 조정 가능한 3핀 포지티브 전압 레귤레이터입니다. 모두 약 1의 전류를 사용합니다. .5암페어

전원 공급 장치 출력에 소량의 추가 회로를 추가하면 고정 또는 가변 전압 범위(양극 및 음극 모두)에서 작동할 수 있는 벤치탑 전원 공급 장치를 얻을 수 있습니다. 이는 실제로 생각보다 훨씬 쉽습니다. 변압기, 정류 및 평활화는 이미 PSU에서 수행되었으며 추가 회로를 노란색 +12V 와이어의 출력에 연결하기만 하면 됩니다. 하지만 먼저 고정 출력 전압을 살펴보겠습니다.

고정 9V 전원 공급 장치

다양한 3극 전압 조정기가 표준 TO-220 패키지로 제공됩니다. 가장 널리 사용되는 고정 전압 조정기는 78xx 시리즈 포지티브 조정기입니다. 이 조정기는 매우 일반적인 7805 +5V 고정 전압 조정기부터 7824, + 24V 고정 전압 조정기. -5~-24V의 추가 음전압을 생성하는 79xx 시리즈 고정 음전압 조정기 시리즈도 있지만 이 튜토리얼에서는 양수 유형만 사용합니다. 78xx .

고정 3핀 레귤레이터는 조정된 출력이 필요하지 않은 애플리케이션에 유용하며, 출력 전원 공급 장치를 간단하게 만들어 주지만 출력 전압은 선택된 레귤레이터에만 의존하므로 매우 유연합니다. 3핀 전압 조정기라고 불리는 이유는 연결할 수 있는 단자가 3개뿐이고 그에 따라 연결되기 때문입니다. 입구 , 일반적인그리고 출구 .

레귤레이터의 입력 전압은 입력 단자와 공통 단자 사이에 연결된 전원 공급 장치(또는 별도의 변압기 전원 공급 장치)의 노란색 + 12V 전선입니다. 그림과 같이 안정화된 +9V가 출력 및 공통을 통해 사용됩니다.

전압 조정기 회로

따라서 데스크탑 전원 공급 장치에서 +9V 출력 전압을 얻으려면 +9V 전압 조정기를 노란색 +12V 와이어에 연결하기만 하면 됩니다. 전원 공급 장치가 이미 정류 및 평활화를 수행했으므로 +12V 출력의 경우 필요한 유일한 추가 구성 요소는 입력의 커패시터와 출력의 커패시터뿐입니다.

이러한 추가 커패시터는 조정기의 안정성에 기여하며 범위는 100~330nF입니다. 추가 100uF 출력 커패시터는 우수한 과도 응답을 위해 특성 리플을 완화하는 데 도움이 됩니다. 전원 회로의 출력에 배치된 이 대형 커패시터를 일반적으로 "평활 커패시터"라고 합니다.

이 시리즈 레귤레이터 78xx각각 5, 6, 8, 9, 12, 15, 18 및 24V의 고정 안정화 전압에서 약 1.5A의 최대 출력 전류를 생성합니다. 하지만 출력 전압을 +9V로 만들고 싶지만 7805, +5V 레귤레이터만 갖고 있다면 어떻게 될까요? 7805의 +5V 출력은 접지, Gnd 또는 0V 단자를 나타냅니다.

핀 2의 전압을 4V에서 4V로 높이면 입력 전압이 충분하다면 출력도 4V 더 증가합니다. 그런 다음 레귤레이터의 핀 2와 접지 사이에 작은 4V(가장 선호하는 값은 4.3V) 제너 다이오드를 배치하여 그림에 표시된 대로 7805 5V 레귤레이터가 +9V 출력 전압을 생성하도록 할 수 있습니다.

출력 전압 증가

그렇다면 어떻게 작동합니까? 4.3V 제너 다이오드는 레귤레이터가 약 0.5mA를 소비하는 출력을 유지하기 위해 약 5mA의 역방향 바이어스 전류가 필요합니다. 이 전체 5.5mA 전류는 출력 핀 3의 저항기 "R1"을 통해 공급됩니다.

따라서 7805 레귤레이터에 필요한 저항 값은 R = 5V/5.5mA = 910Ω이 됩니다. 입력 및 출력 단자에 연결된 피드백 다이오드 D1은 보호용으로, 큰 인덕턴스로 인해 입력 공급 전압이 꺼지고 출력 공급 전압이 짧은 시간 동안 켜져 있거나 활성 상태로 유지될 때 레귤레이터의 역바이어싱을 방지합니다. 솔레노이드 또는 모터와 같은 부하.

그런 다음 3핀 전압 조정기와 적절한 제너 다이오드를 사용하여 이전 전원 공급 장치에서 +5V ~ +12V 범위의 다양한 고정 출력 전압을 얻을 수 있습니다. 하지만 DC 전압 조정기를 다음과 같은 AC 전압 조정기로 교체하면 이 설계를 개선할 수 있습니다. LM317T .

AC 전압 소스

LM317T는 1.25V에서 30V를 약간 넘는 범위의 1.5A 출력 전압을 제공할 수 있는 완전히 조정 가능한 3핀 포지티브 전압 레귤레이터입니다. 하나는 고정되고 다른 하나는 변수(또는 둘 다 고정)의 두 저항 비율을 사용하여 3~40V 범위의 해당 입력 전압으로 출력 전압을 원하는 수준으로 설정할 수 있습니다.

LM317T AC 전압 조정기에는 전류 제한 및 과열 차단 기능도 내장되어 있어 단락에 대한 내성이 있고 저전압 또는 가정용 벤치탑 전원 공급 장치에 이상적입니다.

LM317T의 출력 전압은 아래 그림과 같이 출력 단자에서 전위 분배기 네트워크를 형성하는 두 개의 피드백 저항 R1 및 R2의 비율에 의해 결정됩니다.

LM317T AC 전압 조정기

피드백 저항 R1의 전압은 출력 단자와 조정 단자 사이에 생성되는 1.25V, V ref의 일정한 기준 전압입니다. 조정 단자 전류는 100μA 정전류입니다. 저항 R1을 통한 기준 전압은 일정하므로 다른 저항 R2를 통해 일정한 전류가 흘러 다음과 같은 출력 전압이 발생합니다.

그런 다음 R1을 통해 흐르는 모든 전류는 R2를 통해서도 흐르며(조정 단자의 매우 작은 전류 무시) R1과 R2의 전압 강하 합계는 출력 전압 Vout과 동일합니다. 분명히 입력 전압 Vin은 레귤레이터에 전력을 공급하는 데 필요한 출력 전압보다 최소 2.5V 더 커야 합니다.

또한 최소 부하 전류가 10mA보다 큰 경우 LM317T는 매우 우수한 부하 조절 기능을 제공합니다. 따라서 1.25V의 일정한 기준 전압을 유지하려면 피드백 저항 R1의 최소값은 1.25V/10mA = 120Ω이어야 하며 이 값은 120Ω에서 1000Ω까지 다양할 수 있으며 일반적인 R1 값은 약 220Ω입니다. 옴 ~ 240옴. 좋은 안정성을 위해.

필요한 출력 전압 Vout의 값을 알고 있고 피드백 저항 R1이 240Ω이라면 위 방정식을 통해 저항 R2의 값을 계산할 수 있습니다. 예를 들어 원래 출력 전압 9V는 R2에 저항 값을 제공합니다.

R1. ((Vout / 1.25) -1) = 240. ((9 / 1.25) -1) = 1,488옴

또는 1500Ω(1kΩ)을 가장 가까운 기본 값으로 설정합니다.

물론 실제로 저항 R1 및 R2는 일반적으로 교류 전압 소스를 생성하기 위한 전위차계로 대체되거나 여러 고정 출력 전압이 필요한 경우 여러 개의 전환된 사전 설정 저항으로 대체됩니다.

그러나 저항 R2의 값을 계산하는 데 필요한 수학을 줄이기 위해 특정 전압이 필요할 때마다 아래에 표시된 표준 저항 표를 사용할 수 있습니다. 이는 저항 R1과 저항 R1의 다양한 비율에 대한 조정기의 출력 전압을 제공합니다. E24 저항 값을 사용하는 R2,

저항 R1 대 R2의 비율

R2 값 저항 R1 값
150 180 220 240 270 330 370 390 470
100 2,08 1,94 1,82 1,77 1,71 1,63 1,59 1,57 1,52
120 2,25 2,08 1,93 1,88 1,81 1,70 1,66 1,63 1,57
150 2,50 2,29 2,10 2,03 1,94 1,82 1,76 1,73 1,65
180 2,75 2,50 2,27 2,19 2,08 1,93 1,86 1,83 1,73
220 3,08 2,78 2,50 2,40 2,27 2,08 1,99 1,96 1,84
240 3,25 2,92 2,61 2,50 2,36 2,16 2,06 2,02 1,89
270 3,50 3,13 2,78 2,66 2,50 2,27 2,16 2,12 1,97
330 4,00 3,54 3,13 2,97 2,78 2,50 2,36 2,31 2,13
370 4,33 3,82 3,35 3,18 2,96 2,65 2,50 2,44 2,23
390 4,50 3,96 3,47 3,28 3,06 2,73 2,57 2,50 2,29
470 5,17 4,51 3,92 3,70 3,43 3,03 2,84 2,76 2,50
560 5,92 5,14 4,43 4,17 3,84 3,37 3,14 3,04 2,74
680 6,92 5,97 5,11 4,79 4,40 3,83 3,55 3,43 3,06
820 8,08 6,94 5,91 5,52 5,05 4,36 4,02 3,88 3,43
1000 9,58 8,19 6,93 6,46 5,88 5,04 4,63 4,46 3,91
1200 11,25 9,58 8,07 7,50 6,81 5,80 5,30 5,10 4,44
1500 13,75 11,67 9,77 9,06 8,19 6,93 6,32 6,06 5,24

2kΩ 전위차계의 저항 R2를 변경하면 벤치탑 전원 공급 장치의 출력 전압 범위를 약 1.25V에서 최대 출력 전압 10.75(12-1.25)V까지 제어할 수 있습니다. 그러면 최종 수정된 AC 전원 공급 장치 회로가 아래와 같습니다.

AC 전원 회로

전류계와 전압계를 출력 단자에 연결하여 기본 전압 조정기 회로를 약간 개선할 수 있습니다. 이 계측기는 AC 전압 조정기의 전류 및 전압 출력을 시각적으로 표시합니다. 원하는 경우 그림에 표시된 대로 추가 단락 보호를 제공하기 위해 속단 퓨즈를 설계에 포함할 수도 있습니다.

LM317T의 단점

전압을 조절하기 위해 LM317T를 AC 전원 회로의 일부로 사용할 때의 주요 단점 중 하나는 조절기를 통해 최대 2.5V가 열로 떨어지거나 손실된다는 것입니다. 따라서 예를 들어 필요한 출력 전압이 +9V여야 하는 경우 출력 전압이 최대 부하 조건에서 안정적으로 유지되려면 입력 전압은 12V 이상이어야 합니다. 조정기 전체의 이러한 전압 강하를 "드롭아웃"이라고 합니다. 또한 이러한 전압 강하로 인해 조정기를 냉각 상태로 유지하려면 일종의 방열판이 필요합니다.

다행스럽게도 최대 부하에서 차단 전압이 0.9V에 불과한 National Semiconductor의 "LM2941T" 저드롭아웃 AC 전압 레귤레이터와 같은 저드롭아웃 AC 전압 레귤레이터를 사용할 수 있습니다. 이 낮은 전압 강하는 비용이 발생합니다. 이 장치는 5~20V의 AC 출력으로 1.0A만 전달할 수 있기 때문입니다. 그러나 이 장치를 사용하면 입력 전압 바로 아래인 약 11.1V의 출력 전압을 생성할 수 있습니다.

요약하자면, 이전 튜토리얼에서 기존 PC 전원 공급 장치로 만든 데스크톱 전원 공급 장치는 전압을 조절하기 위해 LM317T를 사용하여 가변 전압 소스를 제공하도록 변환될 수 있습니다. 전원 공급 장치의 노란색 +12V 출력 와이어를 통해 이 장치의 입력을 연결하면 +5V, +12V의 고정 전압과 최대 출력 전류 1.5A로 2~10V 범위의 가변 출력 전압을 가질 수 있습니다. .

이제 다음 장치가 조립되었으므로 이제 질문이 생깁니다. 무엇으로 전원을 공급해야 할까요? 배터리? 배터리? 아니요! 전원 공급 장치에 대해 이야기하겠습니다.

회로는 매우 간단하고 안정적이며 단락 보호 기능과 출력 전압의 원활한 조정 기능을 갖추고 있습니다.
정류기는 다이오드 브리지와 커패시터 C2에 조립되고 회로 C1 VD1 R3은 기준 전압 안정기, 회로 R4 VT1 VT2는 전력 트랜지스터 VT3의 전류 증폭기, 보호 장치는 트랜지스터 VT4 및 R2에 조립되고 저항 R1은 조정.

드라이버로 오래된 충전기에서 변압기를 가져 왔고 출력에서 ​​16V 2A를 얻었습니다.
다이오드 브리지(최소 3암페어)는 오래된 ATX 블록과 전해질, 제너 다이오드, 저항기에서 가져왔습니다.

저는 13V 제너다이오드를 사용했는데 소련 D814D도 적합합니다.
트랜지스터는 구소련 TV에서 가져온 것이며 트랜지스터 VT2, VT3은 KT827과 같은 하나의 구성 요소로 교체할 수 있습니다.

저항기 R2는 7W 전력의 권선이고 R1(가변) 점프 없이 조정하기 위해 니크롬을 사용했지만 없으면 일반 저항을 사용할 수 있습니다.

이는 두 부분으로 구성됩니다. 첫 번째 부분에는 안정 장치와 보호 장치가 포함되어 있고 두 번째 부분에는 전원 부분이 포함되어 있습니다.
모든 부품은 메인 보드에 장착되고(파워 트랜지스터 제외) 트랜지스터 VT2, VT3은 두 번째 보드에 납땜되며 열 페이스트를 사용하여 라디에이터에 부착되므로 하우징(컬렉터)을 절연할 필요가 없습니다. 여러 번 반복되었으므로 조정할 필요가 없습니다. 아래에는 대형 2A 라디에이터와 소형 0.6A의 두 블록 사진이 나와 있습니다.

표시
전압계: 이를 위해서는 10k 저항과 4.7k 가변 저항이 필요하며 표시기 m68501을 사용했지만 다른 것을 사용할 수 있습니다. 저항에서 분배기를 조립하고 10k 저항으로 헤드가 타는 것을 방지하고 4.7k 저항으로 바늘의 최대 편차를 설정합니다.

칸막이가 조립되고 표시가 작동하면 보정해야 합니다. 이렇게 하려면 표시기를 열고 깨끗한 종이를 기존 스케일에 붙이고 윤곽선을 따라 자르십시오. 칼날로 종이를 자르는 것이 가장 편리합니다. .

모든 것이 접착되고 건조되면 멀티미터를 표시기에 병렬로 연결하고 이 모든 것을 전원 공급 장치에 연결하고 0을 표시하고 전압을 볼트, 표시 등으로 높입니다.

전류계: 이를 위해 0.27의 저항을 사용합니다. 옴!!! 50k에서는 가변적입니다.연결 다이어그램은 아래와 같습니다. 50k 저항을 사용하여 화살표의 최대 편차를 설정합니다.

눈금은 동일하고 연결만 변경됩니다(아래 참조). 12V 할로겐 전구가 부하로 이상적입니다.

방사성 원소 목록

지정 유형 명칭 수량 메모가게내 메모장
VT1 바이폴라 트랜지스터

KT315B

1 메모장으로
VT2, VT4 바이폴라 트랜지스터

KT815B

2 메모장으로
VT3 바이폴라 트랜지스터

KT805BM

1 메모장으로
VD1 제너다이오드

D814D

1 메모장으로
VDS1 다이오드 브리지 1 메모장으로
C1 100uF 25V1 메모장으로
C2, C4 전해콘덴서2200uF 25V2 메모장으로
R2 저항기

0.45옴

1 메모장으로
R3 저항기

1k옴

1 메모장으로
R4 저항기

세부

입력 1n4007의 다이오드 브리지 또는 최소 1A의 전류 및 1000V의 역전압을 위해 설계된 기성 다이오드 어셈블리.
저항 R1은 최소 2W 또는 5W 24kOhm, 저항 R2 R3 R4는 0.25W의 전력을 갖습니다.
하이사이드 400V 47uF의 전해 커패시터.
출력 35V 470 – 1000uF. 최소 250V 0.1 - 0.33μF의 전압용으로 설계된 필름 필터 커패시터입니다. 커패시터 C5 – 1nF. 세라믹, 세라믹 커패시터 C6 220nF, 필름 커패시터 C7 220nF 400V. 트랜지스터 VT1 VT2 N IRF840, 기존 컴퓨터 전원 공급 장치의 변압기, 4개의 초고속 HER308 다이오드 또는 기타 유사한 다이오드로 가득 찬 출력의 다이오드 브리지.
아카이브에서 회로와 보드를 다운로드할 수 있습니다.

(다운로드: 1555)



인쇄 회로 기판은 LUT 방법을 사용하여 호일 코팅된 단면 유리 섬유 라미네이트 조각으로 만들어집니다. 전원 연결 및 출력 전압 연결의 편의를 위해 보드에는 나사식 터미널 블록이 있습니다.


12V 스위칭 전원 회로

이 회로의 장점은 이 회로가 동종 유형에서 매우 인기가 높으며 크기는 말할 것도 없고 최초의 스위칭 전원 공급 장치 및 효율성과 그보다 몇 배 더 많은 무선 아마추어에 의해 반복된다는 것입니다. 회로는 220V의 주전원 전압에서 전원이 공급되며, 입력에는 0.1~0.33μF 용량의 최소 250~300V 전압용으로 설계된 초크와 두 개의 필름 커패시터로 구성된 필터가 있습니다. 컴퓨터 전원 공급 장치에서 가져옵니다.


제 경우에는 필터가 없지만 설치하는 것이 좋습니다. 다음으로, 최소 400볼트의 역전압과 최소 1암페어의 전류를 위해 설계된 다이오드 브리지에 전압이 공급됩니다. 기성품 다이오드 어셈블리를 공급할 수도 있습니다. 다음 다이어그램에는 주전원 전압의 진폭 값이 약 300V이므로 작동 전압이 400V인 평활 커패시터가 있습니다. 이 커패시터의 커패시턴스는 다음과 같이 전력 1와트당 1μF로 선택됩니다. 이 블록에서 큰 전류를 펌핑하지 않을 것입니다. 제 경우에는 커패시터가 47uF이지만 그러한 회로는 수백 와트를 펌핑 할 수 있습니다. 마이크로 회로의 전원 공급 장치는 교류 전압에서 가져옵니다. 여기에는 전원이 배열되어 있으며 전류 댐핑을 제공하는 저항 R1은 가열되므로 최소 2와트 중 더 강력한 것으로 설정하는 것이 좋습니다. 전압은 단 하나의 다이오드에 의해 정류되고 평활 커패시터로 이동한 다음 마이크로 회로로 이동합니다. 마이크로 회로의 핀 1은 플러스 전원이고 핀 4는 마이너스 전원입니다.


별도의 전원을 조립하여 극성에 따라 15V를 공급할 수 있으며, 우리의 경우 마이크로 회로는 47~48kHz의 주파수에서 작동하며, 이 주파수에 대해 15kohm으로 구성된 RC 회로가 구성됩니다. 저항 R2 및 1nF 필름 또는 세라믹 커패시터. 이러한 부품 배열을 통해 마이크로 회로는 올바르게 작동하고 출력에서 ​​직사각형 펄스를 생성하며 저항 R3 R4를 통해 강력한 필드 스위치의 게이트에 공급되며 정격은 10Ω에서 40Ω까지 벗어날 수 있습니다. 트랜지스터는 N 채널을 설치해야 합니다. 제 경우에는 드레인-소스 작동 전압이 500V이고 온도 25도에서 최대 드레인 전류가 8A이고 최대 전력 손실이 125W인 IRF840입니다. 다음 회로에는 펄스 변압기가 있으며 HER308 브랜드의 4개 다이오드로 구성된 본격적인 정류기가 있으면 일반 다이오드는 고주파수에서 작동할 수 없기 때문에 여기서는 작동하지 않으므로 울트라를 설치합니다. -고속 다이오드 및 브리지 후에 전압은 이미 출력 커패시터에 공급됩니다. 35V 1000μF , 가능하며 470uF, 특히 스위칭 전원 공급 장치의 큰 커패시턴스는 필요하지 않습니다.


변압기로 돌아가서 컴퓨터 전원 공급 장치 보드에서 찾을 수 있으며 식별하기 어렵지 않습니다. 사진에서 가장 큰 것을 볼 수 있으며 이것이 우리에게 필요한 것입니다. 이러한 변압기를 되감으려면 페라이트 반쪽을 서로 붙이는 접착제를 풀어야 합니다. 이렇게 하려면 납땜 인두 또는 납땜 인두를 사용하여 변압기를 천천히 예열한 다음 끓는 물에 몇 동안 넣을 수 있습니다. 분 동안 코어의 절반을 조심스럽게 분리합니다. 우리는 모든 기본 권선을 감고 우리 자신의 권선을 감을 것입니다. 출력에서 약 12-14V의 전압을 얻어야 한다는 사실을 기반으로 변압기의 1차 권선에는 2개의 코어에 47회전의 0.6mm 와이어가 포함되어 있으며 권선 사이를 일반 테이프로 절연하고 2차 권선을 절연합니다. 권선에는 7개의 코어에 동일한 와이어가 4회 감겨 있습니다. 한 방향으로 감는 것이 중요하며, 각 층을 테이프로 절연하고 권선의 시작과 끝을 표시합니다. 그렇지 않으면 아무것도 작동하지 않으며, 작동하는 경우 장치가 모든 전력을 전달할 수 없습니다.

블록체크

이제 전원 공급 장치를 테스트해 보겠습니다. 내 버전이 완전히 작동하므로 안전 램프 없이 즉시 네트워크에 연결합니다.
출력 전압이 약 12~13V이고 네트워크의 전압 강하로 인해 크게 변동하지 않는지 확인해 보겠습니다.


부하로서 50W 전력의 12V 자동차 램프에는 4A의 전류가 흐릅니다. 이러한 장치에 전류 및 전압 조정이 추가되고 더 큰 용량의 입력 전해질이 공급되면 안전하게 조립할 수 있습니다 차량용 충전기 및 실험실 전원 공급 장치.


전원 공급 장치를 시작하기 전에 전체 설치를 확인하고 100 와트 백열등 안전 램프를 통해 네트워크에 연결해야합니다. 램프가 최대 강도로 타오르면 코딱지를 설치할 때 오류를 찾으십시오. 플럭스는 아직 세척되었거나 일부 구성 요소에 결함이 있는 경우 등. 올바르게 조립되면 램프가 약간 깜박였다가 꺼집니다. 이는 입력 커패시터가 충전되었으며 설치에 오류가 없음을 나타냅니다. 따라서 부품을 보드에 설치하기 전에 새 부품이라 하더라도 반드시 확인해야 합니다. 시동 후 또 다른 중요한 점은 핀 1과 4 사이의 미세 회로 전압이 15V 이상이어야 한다는 것입니다. 그렇지 않은 경우 저항 R2의 값을 선택해야 합니다.

LM317 칩의 이 전원 공급 장치는 조립에 대한 특별한 지식이 필요하지 않으며 서비스 가능한 부품으로 올바르게 설치한 후에는 조정할 필요가 없습니다. 겉보기 단순함에도 불구하고 이 장치는 디지털 장치를 위한 신뢰할 수 있는 전원이며 과열 및 과전류에 대한 보호 기능이 내장되어 있습니다. 내부의 마이크로 회로에는 20개 이상의 트랜지스터가 있으며 첨단 장치이지만 외부에서는 일반 트랜지스터처럼 보입니다.

회로의 전원 공급 장치는 최대 40V 교류 전압용으로 설계되었으며 출력은 1.2~30V의 일정하고 안정된 전압에서 얻을 수 있습니다. 전위차계를 사용하여 최소에서 최대까지 조정은 점프나 딥 없이 매우 원활하게 이루어집니다. 출력 전류는 최대 1.5A입니다. 전류 소비가 250밀리암페어를 초과하지 않을 계획이라면 라디에이터가 필요하지 않습니다. 더 큰 부하를 소비하는 경우 총 소산 면적이 350-400 평방 밀리미터 이상인 라디에이터에 열전도 페이스트 위에 마이크로 회로를 배치하십시오. 전원 변압기 선택은 전원 공급 장치 입력 전압이 출력에서 ​​수신하려는 전압보다 10~15% 커야 한다는 사실을 기반으로 계산해야 합니다. 과도한 과열을 방지하려면 여유를 두고 공급 변압기의 전원을 사용하는 것이 좋으며, 가능한 문제로부터 보호하기 위해 전원에 따라 선택된 퓨즈를 입력에 설치해야 합니다.
이 필요한 장치를 만들려면 다음 부품이 필요합니다.

  • 칩 LM317 또는 LM317T.
  • 거의 모든 정류기 어셈블리 또는 각각 최소 1암페어의 전류를 갖는 4개의 개별 다이오드.
  • 50V 전압의 1000μF 이상의 커패시터 C1은 공급 네트워크의 전압 서지를 완화하는 역할을 하며 커패시턴스가 클수록 출력 전압이 더 안정적입니다.
  • C2 및 C4 – 0.047uF. 커패시터 캡에는 숫자 104가 있습니다.
  • C3 - 50V 전압에서 1μF 이상. 이 커패시터는 출력 전압의 안정성을 높이기 위해 더 큰 용량과 함께 사용할 수도 있습니다.
  • D5 및 D6 - 다이오드(예: 1N4007) 또는 전류가 1A 이상인 기타 다이오드.
  • R1 – 10Kom용 전위차계. 모든 유형이지만 항상 좋은 유형입니다. 그렇지 않으면 출력 전압이 "점프"됩니다.
  • R2 – 220옴, 전력 0.25 – 0.5와트.
공급 전압을 회로에 연결하기 전에 회로 요소의 올바른 설치 및 납땜을 확인하십시오.

조정 가능한 안정화 전원 공급 장치 조립

별다른 에칭 작업 없이 일반 브레드보드에 조립했습니다. 나는 단순성 때문에 이 방법을 좋아한다. 덕분에 회로를 몇 분 안에 조립할 수 있습니다.






전원 공급 장치 확인

가변 저항을 회전시키면 원하는 출력 전압을 설정할 수 있어 매우 편리합니다.

DC 전원 공급 장치는 라디오 아마추어에게만 필요한 것이 아닙니다. 적용 범위가 매우 넓기 때문에 대부분의 가정 장인이 어느 정도 사용합니다. 이 기사에서는 전압 변환기의 주요 유형, 특성 차이점 및 적용 방법, 손으로 간단한 전원 공급 장치를 만드는 방법에 대해 설명합니다.

직접 하시면 돈이 많이 절약될 것입니다. 장치와 작동 원리를 이해하면 본 장치를 쉽게 수리할 수 있습니다.

사용 분야

이러한 장치는 매우 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다. 주요 용도를 살펴보겠습니다. 배터리 수명을 절약하기 위해 저전압 전동 공구는 가정용 전원 공급 장치에 연결됩니다. 이러한 장치는 LED 조명 장치 연결, 습도가 높고 감전 위험이 있는 실내에 조명 설치 및 무선 전자 장치와 직접 관련되지 않은 기타 여러 용도로 사용됩니다.


장치 분류

대부분의 전원 공급 장치는 220V의 AC 주전원 전압을 특정 값의 DC 전압으로 변환합니다. 또한 이 장치는 구매 또는 설계 시 고려해야 할 작동 매개변수의 목록이 많다는 특징이 있습니다.

주요 작동 매개변수는 출력 전류, 전압 및 출력 전압 안정화 및 조정 기능입니다. 이러한 모든 변환기는 변환 방법에 따라 아날로그 장치와 펄스 장치라는 두 가지 큰 그룹으로 분류됩니다. 이러한 전원 공급 장치 그룹은 큰 차이가 있으며 언뜻 보면 사진과 쉽게 구별됩니다.

이전에는 아날로그 장치만 생산되었습니다. 여기서 전압 변환은 변압기를 사용하여 수행됩니다. 그러한 소스를 수집하는 것은 어렵지 않습니다. 그 계획은 매우 간단합니다. 이는 강압 변압기, 다이오드 브리지 및 안정화 커패시터로 구성됩니다.

다이오드는 AC 전압을 DC 전압으로 변환합니다. 커패시터는 이를 더욱 부드럽게 합니다. 이러한 장치의 단점은 크기와 무게가 크다는 것입니다.

250와트 변압기의 무게는 수 킬로그램입니다. 또한 이러한 장치의 출력 전압은 외부 요인으로 인해 변경될 수 있습니다. 따라서 이러한 장치의 출력 매개변수를 안정화하기 위해 전자 회로에 특수 요소가 추가됩니다.

고전력 전원 공급 장치는 변압기를 사용하여 제조됩니다. 리튬 배터리의 수명을 절약하려면 자동차 배터리 충전이나 전기 드릴 연결에 이러한 장치를 사용하는 것이 좋습니다.

이러한 장치의 장점은 두 권선 사이의 갈바닉 절연입니다(자동 변압기 제외). 고전압 네트워크에 연결된 1차 권선은 2차 권선과 물리적 접촉이 없습니다. 감소된 전압이 생성됩니다.

에너지 전달은 변압기 금속 코어의 교류 자기장을 사용하여 수행됩니다. 무선 전자 장치에 대한 지식이 거의 없다면 변압기를 사용하여 손으로 고전적인 조정 가능한 전원 공급 장치를 조립하는 것이 더 쉽습니다.


전자기술의 발전으로 반도체 전압변환기를 보다 저렴하게 생산하는 것이 가능해졌습니다. 그들은 매우 컴팩트하고 무게가 가벼우며 가격이 매우 저렴합니다. 덕분에 그들은 시장의 리더가 되었습니다. 모든 아파트는 여러 가지 다른 전원 공급 장치를 사용합니다.

불행하게도 대부분의 최신 장치에는 전원 공급 장치로부터 갈바닉 절연 기능이 없습니다. 이 때문에 휴대폰이나 기타 장비를 충전하면서 기기를 사용하면서 동시에 목욕을 하거나 세수를 하는 사람들이 사망하는 경우가 꽤 많습니다.

안전 예방 조치를 준수하면 사람에게 위험은 없습니다. 이러한 기기는 가격이 매우 저렴하고, 고장이 나면 수리하지 않고 새 기기를 구입하는 경우가 많습니다. 그러나 스위칭 전원 공급 장치의 회로와 작동 원리를 이해하면 해당 전원 공급 장치를 쉽게 수리하고 새 장치를 조립할 수 있습니다.

스위칭 전원 공급 장치

스위칭 전원 공급 장치의 설계 및 작동 원리를 살펴보겠습니다. 이러한 장치에서는 교류 주전원 전압이 입력에서 고주파 전압으로 변환됩니다. 고주파 전류를 변환하려면 대형 변압기가 아니라 소형 전자기 코일이 필요합니다. 따라서 이러한 변환기는 작은 하우징에 쉽게 맞습니다. 예를 들어 에너지 절약형 램프의 플라스틱 소켓에 쉽게 장착할 수 있습니다.


소형 장치에서 이러한 전원 공급 장치의 레이아웃은 문제를 일으키지 않습니다. 안정적인 작동을 위해서는 특수 금속 라디에이터에서 전자 회로의 발열체를 냉각할 수 있는 가능성을 제공해야 합니다. 변환된 전압은 고속 다이오드를 사용하여 정류되고 출력 필터에서 평활화됩니다.

이러한 장치의 단점은 특수 필터가 있음에도 불구하고 변환기 출력에 고주파 간섭이 불가피하다는 것입니다. 또한 펄스 장치는 특수 출력 전압 안정화 회로를 사용합니다.


스위칭 전원 공급 장치는 별도의 장치로 구입하여 장치에 바로 설치할 수 있습니다. 널리 사용되는 전원 공급 장치 조립 다이어그램과 지침을 사용하여 이 장치를 직접 조립할 수도 있습니다.

아시아 시장에서 온라인으로 구매하는 제품보다 자체 조립 비용이 더 비쌀 수 있다는 점을 고려해야 합니다. 이는 전자 부품이 제품 조립 및 배송에 대한 중국 제조업체의 가격 인상보다 높은 가격으로 판매되기 때문일 수 있습니다. 어쨌든 이러한 장치의 구조를 이해하면 해당 장치를 직접 조립할 수 있을 뿐만 아니라 필요한 경우 수리할 수도 있습니다. 그러한 기술은 매우 유용할 것입니다.

비용을 절약하려면 개인용 컴퓨터의 스위칭 전원 공급 장치를 사용할 수 있습니다. 결함이 있는 개인용 컴퓨터에는 작동하는 장치가 포함되어 있는 경우가 많습니다. 사용하기 전에 최소한의 수정이 필요합니다.

이러한 전원 공급 장치에는 유휴 보호 기능이 있습니다. 항상 부하가 걸려 있어야 합니다. 따라서 셧다운을 방지하기 위해 부하에 일정한 저항이 포함됩니다. 이러한 현대화된 장치는 주로 가정용 전동 공구에 전력을 공급하는 데 사용됩니다.

전원 공급 장치 DIY 사진