DIY日记030V可调线性稳压电源
12页1、DIY日记0-30V可调线性稳压电源啊哲作为一名电子爱好者,平时喜欢做一些电子小制作,在电路调试和制作过程中经常为电源犯愁,有时候为了调试一个简单的电路而单独搭一个电源,这样即费时又消磨DIY的兴致。最近本人利用手头一些闲置零件,自己打造了一台“MINI”型直流0-30V可调稳压电源。现将整个 DIY过程与大家分享。图1)本人在深圳工作时买了几个大小不一的铝合金外壳当时看到这些外壳挺漂亮就买了,一直闲置着),其中一个较大一点的外壳尺寸为:134x106x55mm。家里还闲置了一个功率约 30W左右的小变压器该变压器是从旧黑白电视机上拆下来的,有8V和18V两组输出),其厚度还刚好能装到这较大尺寸的铝合金外壳内。既然这么巧合,想不撮合”它们都找不到理由了。那接下来就是考虑稳压电路部分了,0-30V可调稳压电路可以通过以下几个方案来实现:1) 采用运放加大功率管来实现 市面上很多批量生产的可调稳压电源都采用这种方案),该方案使 用的材料非常低廉,但线路复杂不适合手工搭板;2) 采用LM723专用电源稳压IC加大功率管来实现,该方案比较成熟,线路也比较简单,但LM723比较难买,需要到电子市
2、场去找或邮购;3) 采用LM317/338电源稳压IC,该方案线路非常简单,但按其典型应用电路接法,输出最低只能调到1.25V,要想0V起调必须加一个稳定的负电压基准来修正,一些电子杂志上也有人在LM317输出端串联2个二极管来降压,达到调“0V的目的,这是初学的菜鸟们讨论的问题,大家心知肚明就行了;4) 采用TL431电源稳压IC加大功率管来实现,该方案也具有线路简单的优点,但也同样遇到LM317不能调“ 0V的问题;5) 采用 LM2576-ADJ开关型稳压IC来实现,该方案也具有线路简单、效率高等优点,但也同样遇到输出不能调“0V”的问题和电感线圈比较难加工;通过一番权衡利弊后,决定采用LM317的方案,刚好手头还有几个闲置的LM317T,量身”设计的完整电路如图2所示。主要元气件参数资料:尽管LM317我们已经非常熟识了, 重要的参数如下:输入与输出端最高压差为: 输入与输出端最小工作压差:输出电压范围:1.25V-37V范围内连续可调 其实只要保证前一项条件,其输出范围的上限是可以扩展的);最大输出电流:1.5ALM317T TO-220封装);输出最小负载电流:5mA ;基
3、准电压Vref: 1.25V ;工作温度范围为:0-70 C;LM317T TO-220封装引脚排列如图3所示:但还是翻阅一下LM317的PDF资料比较稳妥,其中几个比较1、2、3、8、40V很多人误认为是输入最高电压为40V);3V ;为了让LM317T输出0V起调,该电路设计时增加了一个由TL431构成的-2.5V基准电源,TL431相信大家也是非常熟识,它是三端LP后缀 塑料封装 外壳29 (TO-92)2.阳极可调并联型稳压IC,详细资料可参考:安森美的TL431中文手册。在本列电路应用中,我们比较关心的几个参数如下:1.2.3.4.5.6.参考电压 Vref: 2.5V 0.4% 25C); 最大阴极电流范围:-100mA至+150mA 最小阴极电流:0.5mA最大额定功耗:0.7W TO-92封装);TL431内部结构和引脚排列如附图 4所示;TL431的典型应用电路如图5所示;符号Ifll O代衰性框图厂丁匚了 |K)IQ K /VA-T代表性原理图咗件值为标称値n输入VKA=Vref的测试电路VKAVref的测试电路Wl 隔工作原理:18V、 8V、如图2所示,220V
4、市电通过S1和F1连接到变压器的输入端,经过变压后分别输出:10V、3V其中10V和3V绕组是自己以手工穿线的方式加绕的)四组电压,为了降低LM317T的功耗提高电源效率,采用了 2个继电器的3级换档电路,换档电路如图 6所示,电源输出电压 V+加在W2的 两端,当W2的滑动触片上获得的分压低于U4的Vref2.5V )电压时,U4的K、A之间只有微弱的维持电流,J1因得不到足够高的工作电压,其常开触点断开,8Vac绕组通过J1和J2的常闭触点对后级电路供电;当 W2的滑动触片上获得的分压高于 U4的Vref2.5V )电压时,U4的阴极电流剧增使J1得 到足够工作电压,其常开触点吸合,18Vac绕组通过J1常开触点和J2的常闭触点对后级电路供电。由W3、J2和U5构成的另一级换档电路工作原理类同可能有人会说换档电路也可以用运放来实现,当然是可以的,只是电路要复杂一点,要是做产品需要考虑成本我会用运放,但偏图6)偏我是懒人 不喜欢做复 杂的事)。经过换档输 出依次得到8Vac、18V ac 、26V ac 电 压,经过D1-D4整流,C1 、C2滤波后对应得到:11.3V、25.5V、
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