Elektronisk belastningsekvivalent for testing av strømforsyninger. PSU reparasjon

Strømforsyninger

I. NECHAYEV, Kursk
Radio, 2002, nr. 2

Det er kjent at når du setter opp og tester strømforsyninger DC og AC strøm krever en resistiv belastning. Vanligvis er dette et sett med variable eller faste motstander, hvis motstand skal være i området fra noen få til titalls ohm, og spredningseffekten skal nå 100 W eller mer. Ved å bruke transistorer er det mulig å lage en universell belastningsekvivalent (se for eksempel marsutgaven av Radio magazine fra 1986). Vi presenterer for leserne våre en mer avansert enhet, som er grunnlaget for en kraftig felteffekttransistor. Ved å bruke denne enheten kan du teste stabiliserte strømforsyninger, ustabiliserte likerettere, transformatorer, batterier osv. i både statisk og dynamisk modus.

Enhetsdiagrammet er vist i ris. 1.

Lastekvivalentfunksjonen utføres av en kraftig felteffekttransistor VT3 med en tillatt dreneringsstrøm på 25 A, en dreneringskildespenning på 400 V og et effekttap på 100 W. En fer satt sammen på den logiske brikken DD1 og transistorene VT1, VT2, og en spenningsstabilisator er montert på DA1-brikken. For å teste AC-spenningskilder bør lastekvivalenten suppleres med en VD4 likeretterbro.

Slik fungerer enheten. I dynamisk modus (fig. 1) fungerer en rektangulær pulsgenerator montert på elementene DD1.1, D1.2. Frekvensen kan endres med bryter SA2: 1 kHz eller 0,1 Hz.

Ved utgangene til elementene DD1.3 og DD1.4 dannes det antifase rektangulære signaler med stabil amplitude, som tilføres til basene til henholdsvis transistorene VT2 og VT1. Transistorenes emitterkretser inkluderer variable motstander R3, R2 og lysdioder HL1, HL2. Gjennom diodene VD1 og VD2 tilføres spenningen fra de variable motstandsmotorene til porten til felteffekttransistoren. Den begynner å åpne allerede ved en portspenning på omtrent 4...5 V, og ved 10...11 V synker motstanden til kanalen til flere ohm. Motstander R2 og R3 kan brukes til å stille inn den nødvendige portspenningen under jevne og odde halvsykluser av pulssekvensen. Lysdiodene vil også slå seg på vekselvis, og signalisere hvilken av de variable motstandene som mottar spenning.

Dermed vil transistoren periodisk endre kanalmotstanden med frekvensen til generatoren, hvis verdi kan justeres av disse motstandene. Følgelig vil strømmen som flyter gjennom den også endre seg. Variabel motstand R3 setter maksimal strømverdi, og R2 - minimum. Denne modusen kan brukes til å teste strømforsyninger, batterier osv.

I statisk modus er inngangen til logisk element DD1.1 et lavt logisk nivå, og generatoren slutter å fungere. I dette tilfellet tilføres spenning til variabel motstand R3 og LED HL2 lyser. I dette tilfellet styres felteffekttransistoren kun ved hjelp av variabel motstand R3. DC-spenningskilden som testes er koblet med riktig polaritet til XS2-kontaktene. En høyspenningskilde, både likestrøm og vekselstrøm, kan kobles til XS1-kontaktene uten å observere polaritet.

For å drive belastningsekvivalenten kan du bruke hvilken som helst enhet, inkludert en ustabilisert, med en spenning fra 16 til 25 V og en strøm på opptil 50 mA. Diode VD3 beskytter enheten mot feil polaritet på forsyningsspenningen.

De fleste delene er plassert på et trykt kretskort laget av ensidig folieglassfiber, tegningen av dette er vist i ris. 2.

Brettet er installert på toppdekselet av huset laget av isolasjonsmateriale. Gjennomgående hull i brettet, variable motstander, brytere og lysdioder er montert på toppdekselet på kabinettet. Reirene er festet på en av sideveggene. Felteffekttransistoren plasseres på en kjøleribbe i det aktuelle området. Et hus med et brett er festet til det.

Enheten kan bruke alle transistorer fra KT315, KT312 (VT1, VT2), KP707B, KP707A2 eller andre lignende (VT3) serier. Alle parametere for belastningsekvivalenten avhenger av parameterne til transistoren VT3: maksimal strøm, spenning og effekt. Diodene KD522B (VD1 - VD3) kan byttes ut med alle seriene KD521, KD522, KD103, KD102. VD4-diodebroen må være utformet for den maksimale strømmen til felteffekttransistoren. Det er tillatt å bruke separate dioder, som også kan plasseres på kjøleribben. LED - AL307, AL341 serie eller lignende, gjerne med forskjellige glødefarger. Kondensatorer - KM-6, K73-17(S1), KLS, K10-17, KD(S2), motstander R2 og R3 - SPO, SP4, resten - MLT, S2-33. Brytere - MT-1 eller lignende, samt eventuelle små. Installasjon av høystrømsekvivalente belastningskretser bør utføres med ledere med stor diameter.

Enheten krever ingen justering, siden generatorfrekvensen ikke er kritisk. For å overvåke strømmen som flyter gjennom den tilsvarende lasten, kobles den til strømforsyningen som testes via et amperemeter.

Det bør tas i betraktning at med en lav spenning på den kontrollerte strømforsyningen (opptil 10...12 V), kan en stor strøm ikke oppnås gjennom felteffekttransistoren på grunn av det faktum at dens åpne motstand er flere ohm . Derfor, hvis det trengs en betydelig større strøm, må du koble flere av disse transistorene parallelt, og du må koble en motstand med en motstand på 0,1...0,2 Ohm til kildekretsen til hver av dem, eller bruk en annen transistor for en høyere strøm (oftest er de lavspent), som har mindre kanalmotstand, for eksempel IRF520.


Da jeg begynte å prøve å reparere datamaskinens strømforsyninger, hadde jeg ett problem. Faktum er at det ikke er veldig praktisk å hele tiden koble strømforsyningen til datamaskinen (bare mye bryderi), og heller ikke trygt (siden en feilaktig eller ufullstendig reparert enhet kan skade hovedkortet eller andre eksterne enheter).
Etter å ha søkt litt på Internett etter kretsskjemaer, fant jeg noen kretsløsninger på dette problemet. Det var også på en mikrokontroller, på transistor-motstander med et trykt kretskort (som jeg tenker på å gjøre for meg selv i fremtiden), og på nichrome spiraler. Siden nærmeste radiobutikk ligger 150 km fra meg, bestemte jeg meg for å samle lasset fra det som lå rundt i garasjen og en nikrom spiral, som selges for elektriske komfyrer i nesten alle elektriske butikker.

Jeg valgte etuiet fra samme strømforsyning, loddet hovedforbindelsene og tok noen på klemmeblokker, laget en LED-indikasjon på kanalene: +12, +5, +3.3, +5VSB, PG. Det er ingen belastning på kanalene -5, -12 ennå. Jeg installerte en bryter fra strømforsyningen som kobler PS_ON og GND. Jeg tok med ledninger fra alle strømklassifiseringer til bakpanelet for å sjekke spenningen med en tester. Kontakten er loddet vekk fra hovedkortet, og det er også en vifte igjen for å blåse spoler og motstander. For +12V-belastningen ble det brukt to motstander fra gamle 5,1 Ohm TV-er.

Noen få ord om hvordan man måler en spiral. Vi tar en tester og måler all motstanden, måler deretter lengden på hele spiralen. Når vi kjenner lengden på spiralen til en millimeter, deler vi motstanden i ohm med millimeter og finner ut hvor mange ohm per 1 mm. Deretter beregner vi lengden på spiralsegmentet.
Eksempel.

La oss se på diagrammet (det er veldig enkelt og lett å gjenta):

Og nå noen bilder av den ferdige enheten.

For å teste strømforsyninger er det en elektronisk last. Denne enheten fungerer etter prinsippet om signalgenerering. Hovedparametrene for modifikasjoner inkluderer terskelspenning, tillatt overbelastning og spredningskoeffisient. Det finnes flere typer enheter. For å forstå belastningene, anbefales det først å gjøre deg kjent med enhetsdiagrammet.

Modifikasjonsskjema

En standard belastningskrets inkluderer motstander, en likeretter og modulatorporter. Hvis vi vurderer lavfrekvente enheter, bruker de transceivere. Disse elementene fungerer på åpne kontakter. Komparatorer brukes til å overføre signalet. Nylig har belastninger på stabilisatorer blitt populært. Først av alt er de tillatt å brukes i DC-nettverk. De gjennomgår en rask transformasjonsprosess. Det er også verdt å merke seg at en forsterker og regulator anses som et integrert element i enhver belastning. Disse enhetene er kortsluttet til platen. De har ganske høy ledningsevne. Modulatoren er ansvarlig for generasjonsprosessen i modeller.

Typer modifikasjoner

Det er pulserende og programmerbare enheter. Laboratorie, som er egnet for kraftige strømforsyninger, er inkludert i en egen kategori. Modifikasjoner er også forskjellige i frekvensen de opererer med. Lavfrekvente belastninger er utstyrt med transistorer med kanaladapter. De brukes på vekselstrøm. Høyfrekvente modeller er laget på grunnlag av en åpen tyristor.

Pulsapparater

Hvordan lages en pulserende elektronisk last? Først av alt, for montering, anbefaler eksperter å velge en god tyristor. I dette tilfellet er modulatoren kun egnet for to faser. Eksperter sier at utvideren skal fungere vekselvis. Driftsfrekvensen må være omtrent 4000 kHz. Transceiveren er installert i lasten gjennom en modulator. Etter å ha loddet kondensatorene, er det verdt å jobbe med forsterkeren.

For stabil drift av lasten kreves tre kanalretningsfiltre. En tester brukes til å sjekke enheten. Motstanden skal være ca. 55 ohm. Ved gjennomsnittlig belastning gir belastningen rundt 200 W. Komparatorer brukes for å øke følsomheten. Når systemet kortslutter, er det verdt å sjekke kretsen fra kondensatoren. Hvis motstanden ved kontaktene er for lav, må transceiveren byttes ut med en kapasitiv analog. Mange eksperter peker på muligheten for å bruke bølgefiltre som har god ledningsevne. Regulatorer for disse formålene brukes på en triode.

Programmerbare modeller

Den elektronisk programmerbare lasten er ganske enkel å montere. Til dette formålet brukes en 230 V ekspansjonstransceiver Tre kontaktorer brukes til å overføre signalet, som strekker seg fra transistoren. Regulatorer brukes til å kontrollere konverteringsprosessen. Oftest brukes lineære analoger. Trioden brukes med en isolator. I dette tilfellet trenger du en blåselampe. Motstanden er direkte festet til transceiveren.

Konvensjonelle komparatorer, som har en lav dissipasjonskoeffisient, er definitivt ikke egnet for modellen. Det er også verdt å merke seg at mange gjør den feilen å installere ett filter. For normal drift av Prior brukes kun kapasitive analoger. Nominell utgangsspenning skal være ca. 200 V med en motstand på 40 ohm. Hvis du setter sammen enheter ved hjelp av en ekspander med ett kryss, er lineære modeller ikke egnet.

Først av alt vil enheten ikke fungere på grunn av den store overbelastningen av tyristoren. Det er også verdt å merke seg at modellen vil kreve en horisontal modulator med lav følsomhet. Noen eksperter bruker stabilisatorer under montering. Hvis vi vurderer en enkel modifikasjon, vil en justerbar type gjøre det. Imidlertid brukes inverterende elementer oftest.

Laboratoriemodifikasjoner

Sette sammen en elektronisk laboratorielast med egne hender med en kraftig tyristor. Motstander brukes med en kapasitet på 40 pF eller mer. Eksperter sier at kondensatorer kun kan brukes av ekspansjonstypen. Ved montering bør spesiell oppmerksomhet rettes mot modulatoren. Hvis du bruker en kablet analog, vil belastningen kreve tre filtre. En enkel elektronisk last har en fasemodulator med en ledningsevne på 30 μm. Motstanden er omtrent 55 ohm. Det er også verdt å merke seg at laster ofte stables på toppen av en svitsjet transceiver. Hovedtrekket til slike enheter ligger i høy pulsering. I dette tilfellet sikres ledningsevne på rundt 30 mikron.

Felteffekttransistorenhet

Den elektroniske lasten er ikke laget bare på grunnlag av en komparator, og en tyristor brukes av en justerbar type. Når du monterer, bør du først og fremst velge en kondensatorenhet, som spiller en rolle. Totalt vil tre filtre være nødvendige for modifikasjon. Motstanden er installert bak platene. Eksperter sier at den elektroniske belastningen på felteffekttransistoren gir en motstand på 40 ohm.

Hvis ledningsevnen øker betydelig, er en kapasitiv kondensator installert. Det anbefales å bruke selve transceiveren med to kontakter. Reléet monteres som standard med regulator. Nominell spenning for belastninger av denne typen er ikke mer enn 400 W. Eksperter sier at platen skal festes bak motstanden. Hvis vi vurderer en høyfrekvent modell for 300 V strømforsyninger, vil en modulator være nødvendig av bølgetypen. I dette tilfellet er en tetrode installert bak tyristoren.

Modell med kontinuerlig justerbar strøm

Den glatte elektroniske belastningskretsen inkluderer en tyristor. Kondensatorer for modellen vil kreve ekspansjonstype med lav ledningsevne. Det er også verdt å merke seg at én forsterker er plassert i lasten. De mest brukte er bølgeanaloger som har en faseadapter. Selve regulatoren er installert bak modulatoren, og nominell spenning skal være ca. 300 W.

En enkel elektronisk last med kontinuerlig justerbar strøm har to kontaktorer for tilkobling. Tyristorer kan noen ganger brukes på tallerkener. Komparatorer i enheter er installert med eller uten stabilisatorer. I dette tilfellet avhenger mye av driftsfrekvensen. Hvis denne parameteren overstiger 300 kHz, er det bedre å ikke installere en stabilisator. Ellers vil spredningskoeffisienten øke betydelig.

TL494-basert enhet

Den elektroniske lasten basert på TL494 er ganske enkel å montere. Motstander for modifikasjoner velges som linjetype. Som regel har de høy kapasitet. Og de er i stand til å operere i et DC-nettverk. Ved montering av modellen brukes tyristoren på to plater. Elektronisk pulsbelastning basert på TL494 fungerer med en fase- eller pulsutvider.

Det første alternativet er det vanligste. Den nominelle spenningen til lastene starter fra 220 W. Filtre er av full type, og ledningsevnen er ikke mer enn 4 mikron. Når du installerer regulatoren, er det viktig å evaluere utgangsimpedansen. Hvis denne parameteren ikke er konstant, brukes en forsterker for modellen. Kontaktorer monteres med eller uten adaptere. Utgangsspenningen i kretsen er ca. 300 W for belastninger. Når du slår på enheter, øker strømmen ofte. Dette skjer på grunn av oppvarmingen av modulatoren. Brukeren kan unngå dette problemet ved å redusere følsomheten.

100 W modeller

En elektronisk belastning (krets vist nedenfor) på 100 W innebærer bruk av to-kanals tyristorer. Transistoren i modeller brukes ganske ofte på ekspansjonsbasis. Dens ledningsevne er omtrent 5 mikron. Det er også verdt å merke seg at det er belastninger på reléet. De er mest egnet for kraftige strømforsyninger. For selvmontering brukes i tillegg bølgekomparatorer. Hjemmelagde enheter produserer en spenning på ikke mer enn 300 V, og driftsfrekvensen starter fra 120 kHz.

200 W enheter

En elektronisk belastning på 200 W inkluderer to par tyristorer, som er koblet sammen i par. Mange modeller bruker kablede lavfrekvente komparatorer. Det er også verdt å merke seg at for å sette sammen modifikasjonen trenger du en modulator. Forsterkere brukes til å fremskynde prosessen. Disse elementene kan kun fungere fra kablede filtre.

Transceiveren skal installeres bak dekslene. I dette tilfellet er belastningsspenningen omtrent 400 V. Eksperter sier at enheter basert på ledende transceivere ikke fungerer bra. De har lav ledningsevne og har problemer med overoppheting. Hvis det observeres spenningsstøt, er det verdt å endre komparatoren. Et annet problem kan være med motstanden.

Hvordan lage en 300 W enhet?

En elektronisk belastning på 300 W innebærer bruk av to fasetype tyristorer. Merkespenningen til enhetene er omtrent 230 W. Overbelastningsindikatoren i dette tilfellet avhenger av konduktiviteten til komparatoren. Når du monterer denne enheten selv, trenger du en kanaltypemodulator. En blåselampe brukes til å installere elementet.

Regulatorer brukes ofte med en adapter. Reléet er installert som en lavimpedanstype. Spredningskoeffisienten til en hjemmelaget modifikasjon er omtrent 80%. Det er også verdt å merke seg at kontaktorene som brukes er av lav følsomhet. Hvordan sjekke lasten før du slår den på? Dette kan gjøres ved hjelp av en tester. Utgangsspenningen til hjemmelagde enheter er vanligvis 50 ohm. Hvis vi vurderer modeller med en komparator, kan denne parameteren være undervurdert.

Modeller for 10 A enheter

Den elektroniske belastningen for en 10 A strømforsyning samles opp ved hjelp av en ekspansjonstyristor. Transistorer brukes ganske ofte ved 5 pF, som har lav ledningsevne. Det er også verdt å merke seg at eksperter ikke anbefaler å bruke lineære analoger. De har lav følsomhet. De øker spredningskoeffisienten kraftig. Kontaktorer brukes til å koble til blokken. Modulatorer brukes ganske ofte med adaptere.

Hvis vi vurderer kretsen på en kondensatorblokk, er frekvensen deres i gjennomsnitt 400 kHz. I dette tilfellet kan følsomheten endres. Kontaktorer er ganske ofte festet bak modulatoren. Stabilisatorer skal brukes på to plater. Det er også verdt å merke seg at for å sette sammen modifikasjonen trenger du en polmotstand. Det bidrar sterkt til å øke hastigheten på impulsgenerering.

Enheter for 15 A enheter

De vanligste belastningene er for 15 A-enheter. De bruker åpne motstander. I dette tilfellet brukes transceivere med forskjellige polariteter. I tillegg er de forskjellige i følsomhet. I gjennomsnitt er spenningen til enhetene 320 V. Modellene er forskjellige i ledningsevne. For selvmontering brukes komparatorer på regulatorer. Før du installerer dem, er stabilisatorer festet.

Eksperter sier at utvidere bare kan installeres gjennom foringen. Konduktiviteten ved inngangen må ikke være mer enn 6 mikron. Når du installerer regulatoren, rengjøres komparatoren grundig. Hvis du setter sammen en enkel modell, kan modulatoren brukes av invertertypen. Dette vil øke spredningskoeffisienten betraktelig. Terskelspenningen er i gjennomsnitt 200 V. Den tillatte effektparameteren er ikke mer enn 240 W. Det er også verdt å merke seg at det brukes forskjellige typer filtre for belastningen. I dette tilfellet avhenger mye av konduktiviteten til komparatoren.

Enhetsdiagram for 20 A-enheter

Den elektroniske lasten (kretsen vist nedenfor) for 20 A-enheter er basert på binære motstander. De opprettholder stabil høy ledningsevne. Følsomheten er omtrent 6 mV. Noen modifikasjoner utmerker seg ved en høy overbelastningsparameter. Releer i modeller brukes på bølgetransistorer. Komparatorer brukes til å løse konverteringsproblemer. Expandere er ofte av fasetypen. Og de kan ha flere adaptere. Om nødvendig kan enheten settes sammen uavhengig. Til dette brukes en kondensatorenhet.

Nominell spenning til hjemmelagde belastninger starter fra 300 W, og gjennomsnittsfrekvensen er 400 kHz. Eksperter anbefaler ikke å bruke forbigående komparatorer. Regulatorer brukes med plater. For å installere komparatoren trenger du en isolator. Hvis vi vurderer belastninger på to tyristorer, brukes filtre der. I gjennomsnitt er modulkapasitansen 3 pF. Spredningsraten for hjemmelagde modeller starter på 50%. Når du monterer enheten, bør du være spesielt oppmerksom på adapteren for tilkobling til strømforsyningen. Kontaktorer er av poltypen. De må tåle store overbelastninger og ikke overopphetes.

AMETEK enheter

Laster av dette merket utmerker seg ved lav ledningsevne. De er flotte for 15 A-strømforsyninger Blant modellene til dette selskapet er det mange pulsmodifikasjoner. Deres spesifikke overbelastning er ikke høy, men de gir en høy pulsgenereringshastighet. Eksperter legger først og fremst merke til god beskyttelse av elementene. De bruker flere filtre. De takler faseinterferens som forvrenger signaler.

Hvis vi vurderer høyfrekvente modeller, har de flere tyristorer. Det er også verdt å merke seg at modifikasjoner basert på kablede komparatorer er tilgjengelige på markedet. Basert på den vanlige belastningen til dette merket, kan du sette sammen en utmerket enhet for forskjellige strømforsyninger. Modellene har utmerkede stabilisatorer og svært følsomme transistorer.

Funksjoner av enheter i Sorensen-serien

Standard elektronisk last i denne serien inkluderer en tyristor og en lineær komparator. Mange modeller er produsert med polfiltre som er i stand til å operere ved høye frekvenser. Det er også verdt å merke seg at laboratoriemodifikasjoner er tilgjengelige på markedet. De har en ganske lav spredningskoeffisient. Modeller som ofte brukes er byttet type. Den gjennomsnittlige overbelastningsindikatoren er 20 A. Beskyttelsessystemer brukes i forskjellige klasser. Det er impulsmodeller i butikkhyllene. De er godt egnet for testing av strømforsyninger til datamaskiner. Utvidere i enheter brukes med deksler.

ITECH-seriens modeller

Lastene til denne serien utmerker seg ved deres høye ledningsevne. De har god sikkerhet. I dette tilfellet brukes flere transceivere. Den elektroniske belastningen for strømforsyningen opererer med en gjennomsnittlig frekvens på 200 kHz. Overbelastningen i dette tilfellet er 4 A. Forsterkere i enhetene brukes med kontaktadaptere. Det brukes tyristorer av fase- eller kodetype. Blant modellene i denne serien er det programmerbare modifikasjoner. De er godt egnet for testing av strømforsyninger til datamaskiner. Transceivere kan finnes med eller uten utvidere.

Laster basert på IRGS4062DPBF

Å lage en elektronisk last med egne hender basert på denne transistoren er ganske enkelt. Standardkretsen til modellen inkluderer to kondensatorenheter og en utvider. Det er verdt å merke seg med en gang at modeller av denne klassen er godt egnet for 10 A-strømforsyninger. Spenningsparameteren for belastningene er 200 W. Filtre for enheter velges ved lave frekvenser. De er i stand til å jobbe under tung belastning.

Først av alt, under montering, er en tyristor installert, og en komparator kan brukes av forskjellige typer. Transistoren installeres direkte ved hjelp av en loddebolt. Hvis ledningsevnen overstiger 5 mikron, er det verdt å installere et dipolfilter i begynnelsen av kretsen. Eksperter sier at den elektroniske belastningen på IRGS4062DPBF-transistoren kan gjøres med transientkomparatorer. Imidlertid har de en høy spredningskoeffisient.

Det er også verdt å merke seg at modellene i denne serien bare er egnet for DC-kretser. Den tillatte er 5 A. Hvis vi vurderer enheter basert på pulskomparatorer, har de mange fordeler. Det første som fanger oppmerksomheten er den høye frekvensen. I dette tilfellet vises motstanden til enhetene ved 50 ohm.

De har ikke problemer med ledningsevne og plutselige spenningsstøt. Stabilisatorer kan brukes i forskjellige typer. Imidlertid må de operere på en likestrømskrets. Modifikasjoner uten kondensatorer er også tilgjengelig på markedet. Deres spredningskoeffisient er omtrent 55%. For enheter av denne klassen er dette svært lite.

Enheter basert på KTC8550

Laster basert på transistordata er høyt verdsatt blant fagfolk. Modellene er ypperlige for å teste laveffektsenheter. Den tillatte overbelastningsindikatoren er vanligvis 5 A. Modeller kan bruke forskjellige beskyttelsessystemer. Ved montering av modifikasjonen er det tillatt å bruke binære modulatorer med en ledningsevne på 4 μm. Dermed vil enhetene sende ut en høyere frekvens ved 300 kHz.

Hvis vi snakker om ulempene, er det verdt å merke seg at modifikasjonene ikke er i stand til å fungere med 10 A-strømforsyninger. Først av alt oppstår det problemer med pulsstøt. Overoppheting av kondensatoren vil også gjøre seg gjeldende. For å løse dette problemet er det installert utvidere på lastene. Trioder brukes vanligvis med to plater og en isolator.


Over tid har jeg samlet et visst antall forskjellige kinesiske AC-DC-omformere for lading av batterier til mobiltelefoner, lommelykter, nettbrett, samt små byttestrømforsyninger til elektronikk og selve batteriene. De elektriske parametrene til enheten er ofte angitt på sakene, men siden du oftest må forholde deg til kinesiske produkter, der oppblåsing av indikatorene er hellig, ville det ikke være galt å sjekke de virkelige parametrene til enheten før du bruker den til håndverk . I tillegg er det mulig å bruke strømforsyninger uten hus, som ikke alltid inneholder informasjon om parametrene deres.


Mange kan si at det er nok å bruke kraftige variable eller faste motstander, billamper eller rett og slett nikrome spiraler. Hver metode har sine egne ulemper og fordeler, men det viktigste er at når du bruker disse metodene, er jevn strømregulering ganske vanskelig å oppnå.

Derfor satte jeg sammen en elektronisk last for meg selv ved å bruke en LM358 operasjonsforsterker og en KT827B kompositttransistor, og testet strømforsyninger med spenninger fra 3 V til 35 V. I denne enheten er strømmen gjennom lastelementet stabilisert, så den er praktisk talt ikke utsatt for temperaturdrift og er ikke avhengig av spenningen til kilden som testes, noe som er veldig praktisk når du tar lastkarakteristikker og utfører andre tester, spesielt lange -term seg.


Materialer:
- mikrokrets LM358;
- transistor KT827B (NPN kompositttransistor);
- motstand 0,1 Ohm 5 W;
- 100 Ohm motstand;
- motstand 510 Ohm;
- motstand 1 kOhm;
- motstand 10 kOhm;
- variabel motstand 220 kOhm;
- ikke-polar kondensator 0,1 µF;
- 2 stk oksidkondensator 4,7 uF x 16V;
- oksidkondensator 10 µF x 50V;
- aluminium radiator;
- stabil strømforsyning 9-12 V.

Verktøy:
- loddebolt, loddetinn, flussmiddel;
- elektrisk drill;
- stikksag;
- bore;
- M3 kran.

Instruksjoner for montering av enheten:

Driftsprinsipp. Enhetens driftsprinsipp er en spenningsstyrt strømkilde. En kraftig kompositt bipolar transistor KT 827B med en kollektorstrøm Ik = 20A, en forsterkning h21e på mer enn 750 og et maksimalt effekttap på 125 W tilsvarer belastningen. Motstand R1 med en effekt på 5W er en strømsensor. Motstand R5 endrer strømmen gjennom motstand R2 eller R3 avhengig av posisjonen til bryteren og følgelig spenningen på den. En forsterker med negativ tilbakemelding fra transistorens emitter til den inverterende inngangen til operasjonsforsterkeren er satt sammen ved hjelp av en operasjonsforsterker LM358 og en transistor KT 827B. Handlingen til OOS manifesteres i det faktum at spenningen ved utgangen av op-amp forårsaker en slik strøm gjennom transistoren VT1 at spenningen over motstanden R1 er lik spenningen over motstanden R2 (R3). Derfor regulerer motstand R5 spenningen over motstand R2 (R3) og følgelig strømmen gjennom belastningen (transistor VT1). Mens op-ampen er i lineær modus, avhenger ikke den indikerte verdien av strømmen gjennom transistoren VT1 verken av spenningen på kollektoren eller driften av transistorparametrene når den varmes opp. R4C4-kretsen undertrykker selveksitasjonen til transistoren og sikrer dens stabile drift i lineær modus. For å drive enheten kreves en spenning på 9 V til 12 V, som må være stabil, siden stabiliteten til laststrømmen avhenger av den. Enheten bruker ikke mer enn 10 mA.


Arbeidsrekkefølge
Den elektriske kretsen er enkel og inneholder ikke så mange komponenter, så jeg brydde meg ikke med et kretskort og monterte det på et brødbrett. Motstand R1 ble hevet over brettet, da det blir veldig varmt. Det anbefales å ta hensyn til plasseringen av radiokomponentene og ikke plassere elektrolytiske kondensatorer i nærheten av R1. Jeg lyktes ikke helt med dette (jeg mistet det av syne), noe som ikke er helt bra.


En kraftig kompositttransistor KT 827B ble installert på en aluminiumsradiator. Ved produksjon av en kjøleribbe må arealet være minst 100-150 cm 2 per 10 W avledet effekt. Jeg brukte en aluminiumsprofil fra en fotoenhet med et totalt areal på ca 1000 cm2. Før installasjonen av transistoren, renset VT1 overflaten av kjøleribben fra maling og påførte varmeledende pasta KPT-8 på installasjonsstedet.


Du kan bruke hvilken som helst annen transistor i KT 827-serien med hvilken som helst bokstavbetegnelse.


I stedet for en bipolar transistor kan du også bruke en n-kanals felteffekttransistor IRF3205 eller en annen analog av denne transistoren i denne kretsen, men du må endre verdien på motstanden R3 til 10 kOhm.


Men det er en risiko for termisk sammenbrudd av felteffekttransistoren når den passerende strømmen raskt endres fra 1A til 10A. Mest sannsynlig er TO-220-kroppen ikke i stand til å overføre en slik mengde varme på så kort tid og koker fra innsiden! Til alt kan vi legge til at du også kan støte på en falsk radiokomponent og da vil parameterne til transistoren være helt uforutsigbare! Eller aluminiumshuset til KT-9 transistoren KT827!

Kanskje problemet kan løses ved å installere 1-2 av de samme transistorene parallelt, men jeg har praktisk talt ikke sjekket - de samme IRF3205-transistorene er ikke tilgjengelige i den nødvendige mengden.

Huset til den elektroniske lasten ble brukt fra en defekt bilradio. Det er et håndtak for å bære enheten. Jeg installerte gummiføtter på bunnen for å unngå å skli. Jeg brukte flaskekorker til medisiner som ben.


En to-pinners akustisk klemme ble plassert på frontpanelet for å koble til strømforsyninger. Disse brukes på høyttalere.


Her er også en strømregulatorknapp, en enhets av/på-knapp, en elektronisk lastdriftsmodusbryter og et ampere-voltmeter for visuell overvåking av måleprosessen.


Jeg bestilte et ampere-voltmeter på en kinesisk nettside i form av en ferdig innebygd modul.


Den elektroniske lasten fungerer i to testmoduser: den første fra 70 mA til 1A og den andre fra 700 mA til 10A.
Enheten drives fra en stabilisert byttestrømforsyning med en spenning på 9,5 V.

I. NECHAYEV, Moskva

Ved oppsett og testing av høystrøms strømforsyninger oppstår behovet for en kraftig lastekvivalent, hvis motstand kan varieres innenfor et bredt område. Å bruke kraftige variable motstander til disse formålene er ikke alltid mulig på grunn av vanskeligheten med å kjøpe dem, og å bruke et sett med konstante motstander er upraktisk, siden det ikke er mulig å jevnt regulere belastningsmotstanden.

En vei ut av denne situasjonen kan være å bruke en universell lastekvivalent satt sammen på kraftige transistorer. Driftsprinsippet til denne enheten er basert på det faktum at ved å endre kontrollspenningen ved porten (basen) til transistoren, kan du endre dreneringsstrømmen (kollektor) og stille inn den nødvendige verdien. Hvis du bruker kraftige felteffekttransistorer, kan effekten til en slik lastekvivalent nå flere hundre watt.

I de fleste av de tidligere beskrevne lignende designene, for eksempel, stabiliseres strømmen som forbrukes av lasten, noe som avhenger svakt av den påførte spenningen. Den foreslåtte lastekvivalenten ligner i egenskaper på en variabel motstand.

Enhetsdiagrammet er vist i fig. 1.


Enheten inneholder en inngangsspenningsdeler R1-R3 og to spenningsstyrte strømkilder (VTUN). Den første ITUN er satt sammen på op-amp DA1.1 og transistor VT1, den andre - på op-amp DA1.2 og transistor VT2. Motstander R5 og R7 - strømsensorer, motstander R4, R6 og kondensatorer C3-C6 sikrer stabil drift av ITUN.

Inngangen til hver ITUN forsynes med spenning UR3 fra motstand R3, som er proporsjonal med inngangsspenningen og lik Uin * R3/(R1+R2+R3). Strømmen til den første ITUN som strømmer gjennom transistoren VT1 er lik IVT1= UR3/R5, strømmen til den andre som strømmer gjennom transistoren VT2 er IVT2= UR3/R7. Siden motstanden til motstandene R5 og R7 er den samme, er inngangsmotstanden til lastekvivalenten lik Rin = U in/(IVT1+IVT2) = R5(R1+R2+R3)/2R3. For motstandsklassifiseringene Rin som er angitt i diagrammet, kan du endre motstanden R1 fra omtrent 1 til 11 ohm.

Kraftige IRF3205-felteffekt-svitsjetransistorer brukes som kontrollelementer, hvor nesten all kraften spres. Transistoren i denne serien har en minimumskanalmotstand på 0,008 Ohm, tillatt dreneringsstrøm på 110 A, effekttap på opptil 200 W, avløpskildespenning på 55 V. Disse parametrene tilsvarer en hustemperatur på 25 ° C. Når kabinettet varmes opp til 100 °C, halveres maksimal effekt. Maksimal kassetemperatur er 175 °C. For å øke maksimal effekt kobles begge ITUN-ene parallelt.

De fleste delene er plassert på et kretskort laget av ensidig foliebelagt glassfiber (fig. 2).

Et fotografi av brettet med deler er vist i fig. 3.


Det ble brukt overflatemonterte elementer: motstander P1-12 eller lignende importerte, med R5 og R7 bygd opp av fem 0,1 Ohm motstander koblet parallelt. Kondensatorer er også for utenpåliggende montering, men K10-17 eller lignende kan benyttes. Variabel motstand R1 er SPO, den kan erstattes med SP4-1.

Transistorene er installert på en felles kjøleribbe med obligatorisk bruk av varmeledende pasta. Det bør huskes at den er elektrisk koblet til avløpene til felteffekttransistorene.

En vifte (M1) fra en datamaskinstrømforsyning brukes til å blåse kjøleribben. For å drive op-amp DA1 og vifte M1 kreves det en separat stabilisert kilde med en spenning på 12 V Hvis, med et totalt effekttap på 150...200 W, overstiger temperaturen på transistorhusene 80...90. °C, da er det nødvendig å installere en ny vifte eller bruke en mer effektiv kjøleribbe .

Ved å bruke uttrykket for den ekvivalente inngangsmotstanden kan du velge verdiene til elementene for å få det nødvendige intervallet for endringen. For å forenkle enheten kan du bare bruke én ITUN, men i dette tilfellet vil det maksimale strømforbruket halveres. Når du tester transformatorer og andre vekselstrømkilder, bør en diodebro med passende effekt installeres ved inngangen til enheten, som vist med den stiplede linjen i fig. 1 i artikkelen.

LITTERATUR
1. Nechaev I. Universell lastekvivalent. - Radio, 2002, nr. 2, s. 40,41.
2. Nechaev I. Universell lastekvivalent. - Radio, 2005, nr. 1, s. 35.