0-24V/0.002-3A可調限流直流穩壓電源
來源:互聯網發布者:酷到被通緝 關鍵詞: 穩壓電源 更新時間: 2025/05/27
穩壓電源對于電子愛好者是必不可少的設備,本制作參考國外電子網站,經過改進而成。本可調穩壓電源同時具有限流功能,數字顯示電壓、電流值,限流功能在作實驗時是很有用的,不用擔心出現錯誤而造成損失。
當輸出電流超過預設電流時,輸出電壓下降、限流指示燈亮,表明電流超過了設定值,利用恒流功能還可給可充電池充電。
技術參數
輸入電壓:24VAC
輸入電流:3A(最大)
輸出電壓:0-24V可調
輸出電流:2mA-3A可調
輸出電壓紋波:0.01%(最大)
工作原理見圖1, 市電通過220v/24V、3A變壓器,連接到接線端子J4,由整流橋BRl整流、EC1和R1平滑濾波,輸出至電壓調整管Q2的集電極。這個電路具有不同于其它穩壓電源的獨特的特點。
電源的基準電壓用一個固定增益的運算放大器U2提供,DZ1選用穩壓值5.6V的穩壓管。接通電源后運放U2的輸出電壓增加到使DZ1導通,通過R7穩定在5.6V附近,因為R8=R1O,所以U2的輸出電壓是11.2V。U3的放大倍數大約為3倍,根據公式A=(R1 3+R18)/R13。
11.2V的基準電壓大約能 放大到超過30V,電位器VR3和電阻R14組成輸出電壓零位調節器,使它能輸出OV的電壓。
電路另一個非常重要的特征,是能預置最大輸出電流,可有效地從恒壓源轉換為恒流源。電路通過U1檢測串聯在負載上的電阻R19兩端的電壓降,U1的反相輸入端通過R9接到基準OV,同時同相輸入電壓能夠由VRl調節,假設輸出電壓為幾伏,調整VRl使U1的同相輸入端為1V。電路的電壓放大部分使輸出電壓保持恒定,而串在輸出回路的R19的影響可以忽略不計,因為R19的阻值很小且在電路電壓控制反饋回路之外。當負載和輸出電壓不變時,電路處于穩壓狀態,當負載電流增大導致R19上壓降大于1V時,U1輸出為低電平,由于U1的輸出端通過D2連結到U3的同相輸入端,使U1強制將U3的同相輸入端電位拉低,故輸出電壓降低,直到電流采樣電阻R19兩端的壓降降到1V,電路轉入恒流模式。通過監測R19上的壓降來降低輸出電壓而實現限制輸出電流是一個保持輸出電流恒定的有效方法,而且非常精確,可以將電流控制到2mA。C1在這兒的作用是增加電路的穩定性,Q1用于指示限流電路是否動作,只要進入限流狀態,Q1就會驅動LED發光。為了使U3能控制輸出電壓到OV,需要一個負的供電電壓,負電壓由一個簡單的電壓泵電路由EC3、EC4及相關元件組成。經R21和DZ2穩壓而成,這個這個負電壓同時給U1和U3提供電源,U2由單電源供電。
為了避免在關閉電源時電路出現失控,由Q4及其相關元件組成一個保護電路,當交流電壓一消失,負電壓也會馬上消失,從而Q4導通,輸出電壓就會變為OV,有效地保護了電路和與之相連的負載。在正常工作期間,Q4的基極通過R22連接到負壓而截止,U3的內部有一個輸出短路保護電路,Q4導通也不會使IC損壞,這樣能很快地泄放掉濾波電容儲存的電荷,這個功能對于在做實驗時是非常有利的,因為多數的穩壓電源在關閉電源開關時往往會發生輸出電壓瞬間的升高而損失慘重。
為了防止VR2接觸不良時,使輸出電壓升到最大值,在U3的同相端接入R25,當VR2開路時,將U3的同相端電壓拉為0V ,從而使輸出為0V。
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