Meskipun berbagai catu daya meja laboratorium telah muncul belakangan ini, hanya sedikit di antaranya yang akan memberi Anda efisiensi, keserbagunaan, dan biaya rendah dari desain yang dirinci dalam artikel ini.

Posting ini menjelaskan catu daya tingkat laboratorium yang diatur dengan sangat baik di laboratorium dengan tegangan ganda 0-50 volt. Rentang tegangan dan arus secara independen bervariasi dari 0 hingga 50 V, dan 0 hingga 5 amp masing-masing.

Karena itu, karena tata letak DIY, Anda dapat menyesuaikan pengaturan sesuai kebutuhan, yang dapat dilihat pada tabel spesifikasi berikut ..

“transmisi digital memungkinkan tingkat transmisi maksimum yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan analog. ”

Jumlah Perlengkapan = 2 (Terapung Penuh)
Rentang Tegangan = 0 hingga 50V
Rentang Arus = 0 hingga 5 amp
Kontrol kasar dan rasio Kontrol Halus untuk arus dan tegangan = 1:10
Pengaturan Tegangan = garis 0,01%, dan beban 0,1%
Pembatas Arus = 0,5%

Deskripsi sirkuit

Gambar 1 di atas menunjukkan diagram rangkaian catu daya laboratorium. Spesifikasi tata letak berpusat di sekitar IC1, sebuah Regulator yang dapat disesuaikan LM317HVK , untuk fungsionalitas yang luas. Akhiran 'HVK' menunjukkan edisi regulator tegangan tinggi.

Bagian sisa dari rangkaian memungkinkan pengaturan tegangan dan kemampuan membatasi arus. Input ke IC1 berasal dari output BR1, yang disaring oleh C1 dan C2 ke sekitar + 60 volt DC, dan input untuk pembanding arus-sense IC2 berkembang dari penyearah jembatan BR2, yang selanjutnya bekerja seperti suplai bias negatif untuk mendapatkan regulasi ke permukaan tanah.

Fungsi IC1 adalah untuk menjaga terminal OUT pada 1,25 volt DC di atas terminal ADJ. Pengurasan arus pada pin ADJ sangat minimal (serendah 25 µA) dan, oleh karena itu, R15 dan R16 (manipulasi tegangan kasar dan halus) dan R8 membentuk pembagi tegangan, dengan 1,25 volt muncul di sekitar R8.

Terminal bawah R16 menempel pada volt referensi -1,3 yang dikembangkan oleh D7 dan D8, yang memungkinkan pembagi resistif R8 - R15 memperbaiki tegangan output sampai ke permukaan tanah setiap saat R15 + R16 menjadi 0 ohm.

Menghitung Tegangan Output

Secara umum, tegangan keluaran bergantung pada, hasil berikut ini:

(VouT - 1,25 + 1,3) / (R15 + R16) = 1,25 / R8.

Dengan demikian, besaran nilai tegangan tertinggi yang tersedia dari setiap papan suplai variabel dapat berupa:

VOUT = (1,25 / R8) x (R15 + R16) = 50,18 volt DC.

Potensiometer R15 dan R16 digunakan untuk mengontrol tegangan keluaran, yang memungkinkan VouT bervariasi dari 0-50 volt DC.

Bagaimana Kontrol Saat Ini Bekerja

Ketika arus beban DC meningkat, penurunan tegangan pada R2 juga meningkat, dan sekitar 0,65 volt (yang relatif terhadap sekitar 20 mA), saklar Q1 dan Q2, menjadi arus utama arus. Selain itu, R3 dan R4 menjamin bahwa Q1 dan Q2 menangani beban secara seragam. IC2 bekerja seperti tahap pembatas arus.

“panjang gelombang cahaya kuning dalam angstrom ”

Input non-pembalik menggunakan tegangan output sebagai referensi, sedangkan input pembalik dipasang ke pembagi tegangan yang dikembangkan oleh R6 dan pot kontrol arus R13 dan R14. Penurunan tegangan pada R6 adalah sekitar 1,25 volt, tegangan referensi yang disebutkan di atas ditentukan oleh perbedaan di terminal IC1 OUT dan ADJ.

Arus yang melewati Q1 dan Q2 bergerak melalui R9, membangun penurunan tegangan pada R13 + R14. Akibatnya, IC2 dipaksa untuk dimatikan segera setelah tegangan turun di sekitar R9 menghasilkan arus melalui R13 dan R14, menyebabkan tegangan input non-pembalik melampaui VouT.

Ini memperbaiki ambang batas arus pada: (IouT x 0,2) / (R13 + R14) = 1,25 / 100K rendah = 0 hingga 5 amp. Ini memberikan kisaran yang sesuai sekitar 0-5 amp.

Ketika ambang batas arus tercapai, output IC2 menjadi rendah, menggerakkan pin ADJ ke bawah melalui D2 dan menghasilkan penerangan LED1. Arus ekstra untuk D5 dikirim oleh R5.

Saat pin ADJ digerakkan rendah, output mengikuti, sampai arus output turun ke titik yang setara dengan pengaturan R13 dan R14.

Mempertimbangkan bahwa tegangan keluaran bisa antara 0-50 volt, tegangan suplai untuk IC2 harus mengikuti rentang ini bekerja dengan D3, D4, dan Q3.

Kemudian, D9 memastikan bahwa tegangan output tidak akan meningkat setelah input suplai dimatikan, sementara D10 melindungi tegangan suplai balik. Terakhir, meter M1 menampilkan pembacaan tegangan dan M2 menampilkan pembacaan arus.