Кит лабораторного бп

Тема, о которой сегодня поговорим многим знакома, поскольку в обзоре будет одна из популярных «схем» стабилизатора напряжения. Очень давно собирал пару таких блоков питания и использовал в качестве лабораторных. Она была разработана частным лицом и опубликована на его сайте, китайцы просто сперли и пустили в массовое производство. Случилось это после того, когда схема стала ультрапопулярной за счет относительной простоты и надежности. Почему относительной? потому, что есть много людей, которые недовольны схемой и на то есть причины. У многих проблема с режимом КЗ, люди жалуются, что при замыкании выхода, в случае если напряжение максимальное (около 30 Вольт) то силовой транзистор сгорит. Вторая причина недовольств — большая чувствительность к входному напряжению, и если подавать на вход схемы напряжение чуть выше 24-х Вольт, то ОУ попросту могут сгореть.
Простой расчет — в случае подключения на вход 24Вольт переменки, на конденсаторе примерно будет 24х1,41 итого 33,84Вольт, а максимальное напряжение питания для ОУ составляет 36 Вольт, с учетом того, что в сети возможны скачки, даже небольшие — ОУ без проблем могут сгореть, это может случиться если трансик рассчитанный на 24 В будет выдавать скажем 26, в итоге конечное напряжение будет более 36 Вольт…
Во избежание таких проблем очень советую питать плату от 18-20 Вольт переменки.
Взамен блок питания обладает неплохими показателями. Выходное напряжение может регулироваться буквально от 0 до 30 Вольт, а ток может доходить до 3-х с возможностью ограничения, минимальная граница судя по первоисточнику 0,002А
Посылка приходит в виде набора для самостоятельной сборки, в комплектации все необходимое, ну или почти все.
Естественно сетевой трансформатор отсутствует, отсутствует также теплоотвод для силового ключа.





Радует то, что все резисторы с погрешностью 1%. Печатная плата двухсторонняя, с металлизацией отверстий, сделана добротно, материал — стеклотекстолит.
Построена схема на трех одиночных ОУ типа TL072 (082), силовой транзистор PNP 2SD1047, довольно популярный транзистор, который вместе с парой 2SB817 часто применяются в УМЗЧ в качестве оконечного каскада.




Управляет силовым транзистором ключик средней мощности, для него предусмотрен небольшой радиатор, который к счастью в комплекте.




Источником питания может служить любой сетевой трансформатор со вторичным напряжением 18-24Вольт и током от 3-х ампер (можно естественно и с меньшим током, если не собираетесь выкачивать с бп все соки)



Сразу скажу — китайцы малость ошиблись и перепутали один резистор, по схеме стоит 4,7кОм, выслали на 47кОм, но естественно у меня нашелся нужный.
От себя ввел некоторые изменения.

1) Входной выпрямитель двухполупериодный, построен на диодах IN5408, они всего на 3 Ампера, запас естественно нужен, поскольку если нагрузить блок, то они будут работать на пике возможностей, поэтому решил поставить диоды с большим запасом 10А10 — эти диоды аж на 10 Ампер, обратное напряжение 1кВ, как и в случае IN5408




2) ОУ установил на панельки беспаечного монтажа для быстрой замены в случае чего.



3) В дальнейшем в целях увеличения мощности будет добавлен еще один силовой транзистор, эмиттеры обеих ключей будут соединены друг к другу выравнивающими резисторами 0,1 Ом 5Вт, а параллельно резистору 0,47 Ом 5Вт (шунт) будет подключен еще один такой резистор. Такая доработка позволит легко снять с блока ток до 5 Ампер, даже чуть больше, но обо всем я напишу в другой раз.

На плате предусмотрен стабилизатор напряжения линейного типа (7824) для питания кулера, можно поставить кулер на 12 Вольт, отлично работают и от 24-х, или же заменить стабилизатор на 7812, естественно все это делается в случае дефицита куллеров на 24Вольт.




Сама схема стабилизатора является линейной, поэтому силовой транзистор будет нагреваться, особенно при маленьком выходном напряжении и большом токе, поэтому радиатор нужен большой.




На плате предусмотрен светодиод, его свечение свидетельствует о режиме стабилизации тока.



Пара переменный резисторов 10кОм, можно вывести проводами или запаять на плату непосредственно это регуляторы тока и напряжения.
Регулировка напряжения очень плавная, но если и этого недостаточно всегда можно к основному переменнику 10кОм последовательно подключить еще один, килоом на 1-2,2, для точной регулировки.




В ходе тестов тепловые замеры для силового ключа думаю нет смысла проводить, поскольку ничего нового от этого не узнаем — греется ключ, поставьте радиатор побольше, либо прицепите кулер. Самое плохое то, что нет возможности показать осциллограммы пульсаций на выходе… в следующий раз не повториться.

Остальное покажут фотки, скажу только, что в моем случае на вход подается около 19-20 Вольт, наблюдается заметная просадка напряжении при токе выше 2-х Ампер. Проблема скорее всего связано
1) Напряжение на входе меньше, чем должно быть
2) Китайцы поставили липовый силовой транзистор
В любом случае проблема именно в схеме, трансформатор с огромным запасом.

Напряжение на конденсаторе



Режим КЗ




Минимальный ток



Минимальное напряжение.




Тест выходного тока (нагрузка электронная)





Недостатки именно этой платы
1) По непонятным причинам большая просадка (не хочу винить китайцев, возможно нужно подавать на вход больше, у меня просто не было подходящего трансформатора, хотя 20 Вольт тоже немало)
2) Регулировка тока НЕ плавная — холостой ход регулятора большой, затем только начинается ограничение и то очень резкое, для наиболее точной регулировки стоит использовать скажем многооборотные резисторы либо пару, для плавной и грубой регулировки.
3) Цена в 10 долларов — дорого, реально дорого, комплектация стоит раза в 2-3 дешевле, а плату без проблем можно сделать в домашних условиях, не такую хорошую, но все же.
Что сказать вдобавок, блок неплохой, добавьте к нему хороший индикатор и получите отличный лабораторный источник питания для начинающего.
30 Вольт при токе 3А для многих маловато, ток можно поднять ранее указанным способом, а вот напряжение… для этого нужно питать оу от отдельного стабилизатора, а в силовую часть уже впустить нужное напряжение, не будет лень, покажу как все это организуется.