Стабилизированный лабораторный блок питания 0-30В 0,002-3А

[Гость K.A.]

Доброго времени суток! Не знаю, куда обратиться. Собрал схему https://datagor.ru/practice/power/1997-labo...3v-0002-3a.html , только питание у меня 20В вместо 24. На выходе схемы 18,5В, напряжение не регулируется. Только подстроечник в пределах одного вольта изменяет напряжение и все. Подскажите пожалуйста, в чем может быть проблема? P.S.: печатная плата была взята из статьи и на 99% рабочая, так как есть положительные отзывы. Заранее спасибо. Еще одно маленькое уточнение: когда включаю источник, то сразу загорается светодиод(сигнализирует об ограничении по току=>КЗ в схеме, как я понял) и вместо стабилитронов на 5.6В(D7,D8) я поставил на 12В.

[Lexter]

... вместо стабилитронов на 5.6В(D7,D8) я поставил на 12В.

Спасибо, что хоть в постскриптуме про это написали. :smile:

Найдите на 5,6.

Напишите (так, на всякий случай), что ещё изменили по сравнению с оригинальной конструкцией.

[Гость K.A.]

Напишите (так, на всякий случай), что ещё изменили по сравнению с оригинальной конструкцией.

Я вместо транзистора Q2(2n2219) поставил КТ928Б, вместо Q4(2n3055) КТ819Г и выпрямительные диоды d1-4(5n5402,3,4) заменил на 5n5408.

КС156А на место стабилитрона подойдет?Как их вообще различать(стабилитроны в стеклянном корпусе)?Есть старый БП от компьютера, может быть там они есть?

 

Заменил стабилитроны на КС156А - изменений никаких.

Изменено 7 Марта, 2014 в 09:58 пользователем K.A.

[Lexter]

Понимаете, Артур... когда вы так, промежду прочим, упомянули про ТАКУЮ замену стабилитронов, стало понятно, что чтобы собрать этот, в общем-то, несложный блок, вам придётся приложить немало усилий. Ну, раз вы готовы их приложить...

 

На странице по первой вашей ссылке, после статьи довольно длинное обсуждение. Там как раз разбираются вопросы, на которые вы не обратили внимания. Почитайте. Про непонятное спрашивайте.

 

Заменив стабилитроны, вы превысили допустимое напряжение питания схемы, так что, раз после замены на "правильные" не работает, то вполне вероятно, что что-то погорело. Придётся искать. Как минимум проверять режимы по постоянному току в каждой точке, а подозрительные элементы выпаивать и проверять отдельно. У вас тестер есть?

 

Проще наладить схему по частям.

Начните с трансформатора и выпрямителя. Оставьте только трансформатор, диодный мост D1 - D4, резисторы R1, R2, R3, конденсаторы C1, C2, C3 и диоды D5 - D7. Остальное отключите.

Проверьте выходные напряжения. Положительное (на +С1), как вы сказали, должно быть около +20В, отрицательное (в точке соединения R3, D7) -5,6В. Положительное проверьте под нагрузкой 1-2А (для 20В это резистор 10-20 Ом 50 Вт). Если сможете, проверьте пульсации. Можно тестером. Измеренные значения выложите здесь.

Потом, как эта часть будет проверена, исправьте недочёт схемы - параллельно D7 поставьте электролит 10-20 мкФ на 16-35В (питание операционников должно быть зашунтировано конденсатором, чтобы исключить склонность к самовозбуждению).

Изменено 7 Марта, 2014 в 19:16 пользователем Lexter

[Гость K.A.]

Проще наладить схему по частям.

Выпаял все элементы, кроме тех, о которых Вы сказали. Замерил напряжения (щуп «COM» в точке соединения D3-D4, сигнальный в нужную точку). Без нагрузки на +С1 было +30,1 + 30,2В. В точке R3,D7 напряжение -5,7В. При токе 254мА(под нагрузкой) напряжение на +С1 было +23,7+23,8. Сейчас ищу на чем можно было бы выжать 700мА(как я понял примерно максимальны ток какой можно из моего транса выжать). Трансформатор особой мощностью не отличается(15Вт), поэтому большой ток получить будет сложно. Вместо "эквивалента нагрузки" использовал лампы накаливания. Куда двигаться дальше? Поискал схемы для проверки операционных усилителей и нашел несложную, она подойдет для проверки Tl081 и необходимо ли ее собирать?

Изменено 9 Марта, 2014 в 02:07 пользователем K.A.

[Lexter]

...Куда двигаться дальше? Поискал схемы для проверки операционных усилителей ...

"Схема для проверки операционных усилителей" у вас уже есть - это ваша плата. Хорошо, что вы "Выпаял все элементы, кроме тех...". Дальше постепенно наращиваем схему. Подключите переменный резистор P1. Его верхний вывод временно соедините с "+" питания через резистор примерно такого же номинала, как P1. Установите подстроечник RV1, резисторы R8 - R12, конденсаторы C4 - C6, C9 и операционник U2. Добавьте конденсатор параллельно D7 (с соблюдением полярности). Правый вывод R12 временно соедините с выходом операционника (вывод 6 U2). Кстати, на схеме не обозначены номиналы. Приведите тут, на всякий случай, что вы ставите.

Итого, собрали каскад регулировки выходного напряжения. Это вполне себе схема проверки операционника. :smile:

Мощную нагрузку (вообще никакую) к блоку на время проверки не подключать!

 

Включите, проверьте, что есть двуполярное питание +20/-5,6 В. Проверьте, что при вращении резистора P1 на выходе операционника (выв. 6 U2) плавно меняется напряжение в диапазоне почти от "+" питания до нуля.

Критерием, что операционник с отрицательной обратной связью (как в этом каскаде) работает правильно, является поддержание нулевого напряжения между входами при изменении входного напряжения. При "упоре" выходного напряжения в напряжение питания, нулевое напряжение между входами поддерживаться не сможет, при дальнейшем увеличении входного напряжения будет увеличиваться. Так как верхний вывод P1 пока подключён к "+" питания, эта точка будет где-то в среднем его положении.

Подстроечником RV1 операционник "балансируется". С его помощью выходное напряжение может изменяться в небольших пределах. В данной схеме с его помощью подстраивается точно "0" при крайнем нижнем положении переменного резистора P1.

Если вы будете наблюдать эту картину, то операционник и остальные запаянные элементы исправны, можно будет двигаться дальше.

 

P.S.

Можете ещё предварительно проверить тестером транзисторы Q2, Q3 (можно и остальные).

Сначала на отсутствие замыканий между любыми выводами, потом на пределе 2 кОм (положение тестера "прозвонка диодов") проверить целостность переходов Б-Э и Б-К. Оба перехода должны "звониться" как диоды: в прямом направлении 0,5-1,5 кОм, в обратном - обрыв.

Запаивать транзисторы в схему пока не нужно!

Изменено 9 Марта, 2014 в 12:03 пользователем Lexter

[Гость K.A.]

Извините! Нашел свою ошибку, все работает на ура. Микросхемы остались целыми. В первый раз я при распечатке не "отразил" схему. Банальность. Не могли бы Вы описать механизм работы этой схемы?

[Lexter]

...Не могли бы Вы описать механизм работы этой схемы?

Мой предыдущий пост - как раз про основную часть схемы - каскад регулировки напряжения, т.е. собственно стабилизатор. Транзисторы Q2 и Q4 - эмиттерный повторитель на выходе этого каскада (умощнение выхода по току). Каскад на операционнике U1 - источник опорного напряжения, от которого резистором P1 собственно и задаётся выходное напряжение. Каскад на операционнике U3 - датчик тока (ток преобразуется в напряжение на резисторе R7). При превышении уровня, заданного резистором P2, этот каскад уменьшает установленное выходное напряжение так, чтобы поддерживать установленный максимальный ток. Каскад защиты на транзисторе Q1 полностью на совести автора схемы. Возможно, в радиолюбительской практике и допускается шунтирование выхода операционника через открытый транзистор на "корпус". Более подробно спрашивайте у автора схемы.

[Datagor]

...Каскад защиты на транзисторе Q1 полностью на совести автора схемы. Возможно, в радиолюбительской практике и допускается шунтирование выхода операционника через открытый транзистор на "корпус". Более подробно спрашивайте у автора схемы.

Автора мы не спросим, он в Греции и это всё, что о нём известно :smile:

Вероятно в схему вкралась ошибка.

Предлагаю рассмотреть такой вариант:

Теперь выход ОУ U2 не коротится корпус ни в каком случае (даже при полном открытии Q1), всегда в нагрузке 1000 Ом (R15).

А цепь управления базой Q2 не изменилась.

 

Уважаемый LEXTER, будет ли вернее так переместить резистор R15?

[Lexter]

...Вероятно в схему вкралась ошибка....

Ну, здесь можно только гадать. Столь же вероятно, что автор сознательно подключил коллектор Q1 до R15 из-за того, что внесение ёмкости коллекторного перехода после R15 стало влиять на устойчивость усилителя... А так как Q1 может открываться только на короткое время - пока не сработает более медленный каскад "штатного" ограничения тока на U3, а замыкание выхода операционника на короткое время не приводит к выходу его из строя (тут надо смотреть даташит на операционник), да и происходит это только при включении блока (ток заряда выходной ёмкости) и в момент КЗ, то автор и "забил" на это...

В общем, гадать тут можно долго. Но рекомендовать подключать в этой схеме коллектор Q1 до R15 во всех случаях замены деталей на аналоги я бы не стал - надо просчитывать устойчивость усилителя на U2 - Q2 - Q4.

Изменено 17 Марта, 2014 в 08:48 пользователем Lexter

[Datagor]

По даташиту на TL081 везде упоминается нагрузка RL ≥ 2 kΩ.

И хотя внутри чипа последовательно выходу стоит резюк 128 Ω, нигде не написано, что КЗ выхода полезны чипу.

:smile:

[Lexter]

По даташиту на TL081 ... нигде не написано, что КЗ выхода полезны чипу.

:smile:

На первой странице в основных рекламных характеристиках: "Output Short-Circuit Protection",

в таблице "Absolute Maximum Ratings" - значение параметра: Duration of output short circuit - Unlimited.

 

Да не в этом дело. Эта схема - не тот случай, который парой штрихов можно довести до совершенства. Пусть будет как есть, - авторской конструкцией.

Тем более, автор не местный. :smile: