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可调电压电源开源设计
李俊
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电路板图如下：
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2N3055G 半 |
× 1 |
描述
可调电压电源
电子实验室中最重要的电子设备之一是电压源。该电源可以是线性的、开关模式的、可调节的或不可调节的，但它对于为各种电子组件供电非常有用。
下面的电路提出了一个可调节的中等功率线性电压源，在某些情况下能够支持高达 70W-80W 的负载。
功能性
该电路由变压器的初级侧供电，次级绕组计算为以 3 A 放电 24 VAC。交流电压由二极管桥 B1 整流，然后通过由电容器 C1 和电阻器 R1 组成的滤波器进行滤波。
该原理图包含一些原始元素，使其与同类电源中的其他电源完全不同。该电路不使用反馈回路来控制输出电压，而是使用恒定增益放大器来获得稳定运行所需的参考电压。参考电压在工作 U1 的输出端产生。通过 R8、5.6V 齐纳二极管 D8、R5 和 R6 的电流使我们获得了一个非常有趣的电压基准。R5上出现5.6V电压。通过与 R5 具有相同值的 R6 流过相同的电流（操作输入端的电流可以忽略不计），因此在操作 U1 的输出端从 R5 和 R6 收集的电压将为 11.2V，即两倍二极管齐纳二极管的参考电压值。
下一层是由 U3 电路制成的放大器，它具有大约 3 倍的恒定放大倍数，其关系式为 A = (R11 + R12) / R11。该楼层将参考电压从 11.2V 提高到 33V。电压限制由 RV3 和 R10 设置。使用 R10 调整偏移并将最小电压设置为 0V，使用 RV3 可以改变 0-30V 范围内的电压。
另一个原始元件是由恒压源转换而来的恒流发生器。从 R7 读取的电压（测量负载电流的分流电阻）施加到电路 U3 的非反相输入端，反相输入端通过电阻 R21 读取到地的输出电流（电位 0V）。来自 RV2 的稳压电位也施加在非反相输入端，由元件的值设定的电位最低为 1V。随着负载电流的增加，由于误差放大器 U2，电压将保持恒定。如果 R7 上的电压增加到 1V 以上，电路 U3 切换到恒流发生器模式，并通过二极管 D9 连接到 U2 的非反相输入端，通过串联稳压器控制输出电压。
电容器C8具有在突变时稳定电路的作用。通过退出操作 U3，以及当电压降低（增加每个负载的电流）时对 U2 的控制，晶体管 Q3 也将被控制，它通过集电极电流，允许 LED 发出信号，发出超过调节限制电流的信号在 RV2 中。使用带有 C2、C3、D5 和 D6 的负电压倍增器方案，利用整流桥上的脉动电压，从而获得一个负电压，然后由齐纳二极管 D7 的 R3 限制。这将创建负电压线，为 U2、U3 供电，并通过 R14 命令在负电压下降时通过 Q1 阻断输出电压（Q1 将进入导通状态，Q2、Q3 阻断）。这种方法在短路的情况下有很大的优势，实验实验室测试。在绝大多数稳定器方案中，当电压下降时，带电的滤波电容器仍然可以通过开路稳压器产生电流，从而对电路造成严重损坏。
校准电路
- 电位器 RV3 和 RV2 降至最低；
- 测量整流后的电压，滤波电容（32-34V）；
- 检查稳压二极管 D7 上的负电压（5.6V）；
- 将电压表连接到 200V 范围的输出；
- 调节半可调RV1，使输出端电压为0V；
- 将电阻负载连接到输出 (16-30Ω)。负载可以是30-60W的电阻浸入装有水的容器中进行冷却；
检查 RV3 中的电压设置和 RV2 中的电流限制设置。逆时针转动，LED 将亮起，电流将进入限制状态。
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