Всех приветствую!
Началось все с того что у меня затопило машину. Забилось сливное отверстие. Залило аккум по самые клемы. И он сел. Надо было чем-то зарядить. Я, как и зимой, попытался использовать для этих целей лбп, который мелкий по "схеме" алекса гайвера на xl4015. Лбп потужился полтора часа с током 2А и издох. Не выдержал 30 градусной жары видимо. Решил я разобраться с линейными источниками напряжения простыми и надёжными, дабы сделать себе. Мне тут ещё перепала куча советского радиоэлекторонного стаффа, но об этом отдельный пост будет, ибо сюда это не вместить.
Решил для начала собрать простой линейный стабилизатор на фиксированные напряжения, просто разобраться что к чему. Побродив по просторам интернета и собственного мозга, родилась следующая схема:
Силовой узел регулировки напряжения vt1-vt2 был позаимствован из схемы "комбайна Коржевского", уж больно мне он понравился (и узел, и комбайн). Источники опорных напряжений на tl431, удобно, т.к можно выставить любое напряжение, если нет подходящего стабилитрона, прямо как в моем случае. Выставил 5,5 и 9,7 на tl. В итоге имеем 5,1В и 9,3В на выходе стабилизатора(0,4В падают на vt2). Токовая защита проста как три копейки. Шунт из нихромового провода 0,4 Ом и транзистор vt3, который просаживает управляющий сигнал на vt2 при образования падения напряжения более 0,5В на шунте. VT1 можно любой германиевый средней мощности подходящего напряжения и тока, можно П214,П217 например, VT3 - любой маломощный npn. VT1, VT2 установить на радиаторы!
Схема показала себя более чем годной. Ограничение тока работает уверенно. При превышении тока в 1,5А ток плавно снижается до 1А при разогреве шунта. Даже кратковременно выдерживает КЗ на выходе. Только транзисторы греются. Держал в состоянии КЗ около 30 сек, ничего не произошло, после прекратил издевательство, т.к. vt2 у меня без радиатора и ощутимо нагрелся.
Далее рассмотрим плюсы и минусы данного стабилизатора:
Плюсы:
Схема проста как угол дома, собирается за вечер из подножного хлама, уверенно работает и не требует наладки.
Схема буквально "резиновая" во всех смыслах: нужен больший ток? Пересчитываем шунт, ставим трансформатор и радиаторы помощнее - дело в шляпе. Но больше 3А я бы её грузить не стал. Хотя, если задублировать силовой выходной транзистор... Резиновая короче) Нужны другие напряжения? Пересчитываем делитель и ограничивающий резистор на tl431. Нужно больше напряжений? Больше каналов с tl431, галетник для переключения и пожалуйста.
Дубовость. Сломать такое уже сложнее чем новомодный импульсник. Хотя... то что один человек сделал, другой завсегда сломать сможет.
Минусы:
Греется. Хотя не удивительно. Линейный стабилизатор греется - вот так новость.
Отсутствие обратной связи по напряжению. Поэтому коэффициент стабилизации не очень высок. Но для нетребовательных задач годится.
Примитивная защита по току. Что на шунте упало, то рассеялось в виде тепла в окружающем пространстве, и то мы недополучили на выходе. Это плата за простоту. Вообще, если дополнить внешним регулятором тока на ОУ и более низкоомным шунтом, выйдет очень годно. Напряжение не будет проседать так сильно и мы получим больший коэффициент стабилизации.
Отсутствие полноценной защиты от КЗ. Хотя, если дополнить схему мощными радиаторами на vt1-vt2 КЗ, она бояться перестанет. Просто в случае замыкания выхода получим годный обогреватель. Я же выполню защиту от КЗ на компараторе отдельным блоком сразу для двух регуляторов. Этот стабилизатор, совместно с более мощным регулятором напряжения, отправлю трудится в гараж. Конкретно этот блок будет трудится на зарядку старых usb гаджетов, питание приемника vef и транзистор-тестера, так что одного ампера мне хватит с головой. Почему 1,5А? Да потому что среди перепавших мне трансформаторов не оказалось ни одного более-менее мощного с выходом в 12в. Только мелочь, которая больше и не отдаст. Ставил шунт мощнее из более толстого нихромового провода, под ток ограничения 2А. Спокойно работает, только выходники греются сильнее.
Кому и где можно такое применить?
1. В качестве ЛБП на ходовые напряжения и источника питания "помощника" для устройств, нуждающихся в питании без импульсных помех.
2. С небольшой доработкой напильником получается неплохое зарядное устройство для мотоциклетных свинцовых аккумуляторов 6в/12в да и автомобильных, только долго будет.
3. Тому кто обладает запасом старых компонентов и вдруг понадобился линейный стабилизатор напряжения. Вот он - из казалось бы никому не нужного хлама.
Нафига я это делал, если можно было просто взять 7805 и 7809, повесить на радиатор с минимальной обвязкой и получить профит?
1. По приколу. Это же круто напрячь мозги и сделать что-то свое, разобраться в принципах. Последнее время радиолюбительство скатилась к сборке устройств из готовых модулей с али. Хорошо это или плохо - судить не буду, просто отмечаю наличие тенденции.
2. Пощупать линейники. Это первый линейник из рассыпухи собранный мной с нуля. Изучить тенденции, понять принципы, понять что и где можно улучшить.
3.Найти пристанище для старых компонентов, хотел уйти от советских компонентов т.к все труднее их покупать, но раз их мне привалило дофига и нахаляву то буду их использовать. Не для того я их брал чтобы они продолжали валяться в коробочках.
Ждите статью про мощный линейный регулятор напряжения и сборку готового устройства.