Найти в Дзене
Сергей Гайдук

ЭЛЕКТРОНИКА + ЕСКД

Здравствуйте мои читатели! И особенно начинающие электронщики!!!

Продолжаем тему стабилизаторов питания.

Для этого рассмотрим, что такое «черный ящик» он же многополюсник. На схемах многополюсник обозначают прямоугольником с несколькими выводами. Для работы с многополюсниками разработан специальный раздел математики, но мы рассматривать математику не будем, а просто рассмотрим какие они бывают эти самые многоугольники.

Количество выводов бывает очень большое – это процессор в компьютере, и не очень …

Обычно, рассматривают: 4-хполюсники, 3-хполюсники и 2-хполюсники. Вот и рассмотрим их, чтобы понять, как их применять и как рассматривать их работу.

Рис 1. Варианты простых N-полюсников.
Рис 1. Варианты простых N-полюсников.

Что может находиться в 4-хполюснике? Самое простое – это трансформатор, выводы 1,2 - ~230 Вольт, выводы 3,4 – рабочее напряжение выпрямителя. В качестве 4-хполюсника может быть: DC-DC преобразователь, но обязательно с электрической изоляцией между входной частью и выходной; выпрямительный мост; оптрон и многое другое.

В качестве 3-хполюсника может быть: автотрансформатор – выводы 2 и 4 объединяют перемычкой; обычный стабилизатор в блоке питания; усилительный каскад на транзисторах или лампах и многие другие устройства.

В качестве 2-хполюсника может быть источник тока, а в самом простом случае: резистор, конденсатор, индуктивность, лампа накаливания, светодиод или блок светодиодов и так далее.

В предыдущих материалах 4-хполюсники и 3-хполюсники, а так же простейшие 2-хполюсники. У читателей появляется вопрос: а для чего я вспомнил про N-полюсники?

Первое: на схемах принципиальных часто определённые узлы обозначают как многополюсники, а на отдельном листе дают подробную принципиальную схему. А микросхемы почти всегда квадратики, прямоугольники и треугольники. Блок-схемы только многополюсники!

И второе: для того чтобы пояснить как применять 2-хполюсники!

В «Уроке 27» я рассказал как устроены стабилизаторы в блоках питания с возможностью регулировки и напряжения, и ограничения потребляемого тока. При переходе в режим ограничения тока, на нагрузке остаётся напряжение согласно закона Ома и выбранное напряжение в стабилизаторе уже не является главным, главное теперь заданный ток! Все стабилизаторы напряжения с ограничением тока или без него являются 3-х полюсниками ( выводы 2 и 4 объеденены! ).

Но очень часто требуются только регуляторы стабильного тока ( регулируемые или нерегулируемые ) или второе название источники тока.

Рис 2. Простой источник тока 3-хполюсник. Схема их интернета.
Рис 2. Простой источник тока 3-хполюсник. Схема их интернета.
Рис 3. Простой источник тока из интернета 2-хполюсник.
Рис 3. Простой источник тока из интернета 2-хполюсник.

У этой схемы есть два существенных недостатка: сильная зависимость выходного тока от питающего напряжения и почти полное отсутствие температурной стабильности.

Рис 4. Если 2-хполюсник на Рис3. заменить этим 2-хполюсником, зависимость от температуры и питающего напряжения существенно уменьшатся.
Рис 4. Если 2-хполюсник на Рис3. заменить этим 2-хполюсником, зависимость от температуры и питающего напряжения существенно уменьшатся.

Но в схеме на Рис 3. есть и существенный «плюс»: показаны две параллельные цепи светодиодов с выравнивающими резисторами, обеспечивающими одинаковый ток в каждой цепи.

Параллельная работа светодиодов без выравнивающих резисторов очень сильно ухудшает надежность работы светильников.

Теперь о том, как можно включить 2-хполюсник в рабочую цепь.

Рис 5. Подключение нагрузки к блоку питания через стабилизатор тока.
Рис 5. Подключение нагрузки к блоку питания через стабилизатор тока.

А так как стабилизатор тока 2-хполюсник и нагрузка 2-хполюсник, то от перемены мест слагаемых сумма не изменяется.

Рис 6. Нагрузка подключена к блоку питания до стабилизатора тока.
Рис 6. Нагрузка подключена к блоку питания до стабилизатора тока.

Данная возможность по расстановке нагрузки и стабилизатора тока в схеме расширяет возможности при конструировании и дает возможность варьировать расположение этих двух компонентов.

И несколько вариантов схем стабилизаторов тока.

Рис 7. Простая схема, но с хорошей стабильностью выходного тока. Изменяем резистор R2 – изменяем ток нагрузки.
Рис 7. Простая схема, но с хорошей стабильностью выходного тока. Изменяем резистор R2 – изменяем ток нагрузки.
Рис 8. Хороший вариант и обширное поле деятельности по выбору транзисторов и резисторов.
Рис 8. Хороший вариант и обширное поле деятельности по выбору транзисторов и резисторов.
Рис 9. Стабилизатор тока на микросхеме LM317 на ток до 10 А.
Рис 9. Стабилизатор тока на микросхеме LM317 на ток до 10 А.

Все схемы в данном материале взяты в интернет и там их ещё очень много, отличаются сложностью, параметрами во многих содержатся ошибки-мины. Одна их таких мин показана в следующем рисунке.

Рис 10. Простой блок питания с китайским вольтметром-амперметром V/A1 из интернета. Всё очень просто, параметры не такие уж высокие, но «МИНА» в подключении китайского прибора!
Рис 10. Простой блок питания с китайским вольтметром-амперметром V/A1 из интернета. Всё очень просто, параметры не такие уж высокие, но «МИНА» в подключении китайского прибора!
Рис 11. Правильный вариант подключения китайского прибора.
Рис 11. Правильный вариант подключения китайского прибора.

Если сравнить схемы на Рис 10 и Рис 11 ошибка будет понятна. Видимо автор, опубликовавший свою схему, ошибся, а возможно рисовал схему «чисто теоретически», не изучая инструкцию, а там четко изложено, что при таком питании черные провода объединять нельзя!!! Прибор не очень дорогой, но проводить испытание «на прочность» не нужно!

В следующем материале рассмотрим какие напряжения применяются для питания различных узлов, блоков и каскадов.

Если материал понравился, и Вы нашли в нём полезное для себя не посчитайте за труд и оставьте свой отзыв! Очень буду рад прочитать Ваши комментарии.

Чаще заходите на мой канал, подписывайтесь! Информация учебного и познавательного характера будет регулярно пополняться!

Желаю Всем читателям здоровья и успехов в творчестве!!!