Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Электроника » Блоки питания » Лабораторный блок питания на TL431

    Лабораторный блок питания на TL431


    Всем привет, сегодня сделаем лабораторный блок питания в корпусе старого компьютерного блока питания формата ATX. Он не идеальный но имеет право жить!

    Технические характеристики устройства следующие:
    Стабилизированное регулируемое выходное напряжение 2.7-17В
    Регулируемый выходной ток 0-3А(5А)
    Мощность 50(80)Вт
    Линейна схема

    Инструменты и материалы:
    -Неисправный блок питания ATX
    -Конденсаторы 2шт 100нФ
    -Конденсаторы 1шт 10мкФ
    -Конденсаторы 2шт 2200мкФ
    -Транзистор мощный n-p-n 3шт MJE13007
    -Транзистор КТ817(кт815) BD139
    -Резисторы разного номинала и мощности
    -Вентилятор 12В
    -Стабилитрон 12В
    -Диоды 1N4007
    -Вольтамперметр
    -Микросхема TL431
    -Транзистор 1шт 2N5551
    -Переменный резистор 1шт 1К
    -Переменный резистор 1шт 10К
    -Предохранитель 2А
    -Трансформатор ТН-7(ТН любой) или другой
    -Диодный мост минимум на 6А
    -Паяльник
    -Припой
    -Флюс

    Схема:
    Диоды D1 и D2 это 1N4007, C6 и C7 на 100нФ. Т1 и Т5,Т3 любой мощный n-p-n транзистор(13007).
    R6 это шунт на 0.22Ом, Т2 это КТ817(КТ815, BD139). А T4 это 2N5551, Br1 это диодный мост на 6А и больше!
    Р1 на 10К, Р2 на 1К.R2 на 240Ом 2Вт, R4 на 1КОм 1Вт и R8 10КОм 2Вт(5Вт).


    D4 это стабилитрон на 12В, кулер 12В. R7 на 220Ом (Не 1КОМ), также Tr1 трансформатор ТН-7 или любой другой!

    Создание
    Разберём АТХ блок питания и забираем корпус и радиатор, кулер возможно, также диодный мост.
    Ставим диодный мост и транзистор на термопасте!

    Паяем на макетной плате конденсатор и радиатор с деталями. Сверлим отверстия для клеем, трансформатора и потенциометра.

    Прикрутить трансформатор болтами в корпус, запаять до кабеля первичную обмотку через предохранитель.
    Перед этим надо соединить обмотки для 220В и 12.6В.

    Паяем схему и кулер.
    Лабораторный блок питания на TL431

    Прикручиваем клеммы и потенциометр, закрываем крышку! Включаем в сеть.


    Формулы и Расчеты
    ля начала нужно определить сопротивление резистора. При максимальном входном напряжении 19В по закону Ома сопротивление рассчитывается следующим образом:
    R= U/I = 19В / 0,08A = 240 Ом

    Нужно рассчитать мощность резистора R1:
    P=I^2*R = 0,08 А * 0,08 А * 240 Ом = 1,5 Вт

    Я использовал резистор на 2 Вт

    Рассчитывается рассеваемая мощность как разница между входным и выходным напряжением умноженная на ток коллектора:
    P = (U выход -U вход)*I коллектора

    Например, входное напряжение у нас 19 В, мы выставили выходное напряжение 12 В, а ток коллектора у нас 3 А
    Р = (19В-2.7В) *3А = 48 Вт – вполне нормально для нашего транзистора.

    Расчет КПД.
    Р = 19В*3А=57Вт Вход
    Р = 17.3В*1.7А=29Вт Выход
    29Вт:57Вт=0.5*100=50% КПД

    Спасибо всем!!
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

    Регулируемый блок питания с программируемыми параметрами

    Как сделать пауэрбанк с поддержкой быстрой зарядки (fast charging powerbank)

    5.9
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    6.7
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    5.9
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 6.14 из 10 (голосов: 7 / История оценок)

    Добавить комментарий

    49 комментариев
    sergeyp
    Цитата: ino53
    На приведенной схеме этого НЭТУ!

       Ну, так это пример из даташита... Первый раз столкнулся с подобным в девяностых это был БП РРС от Нокия- так там транс сразу первичка на 400 Вольт, тиристорный выпрямитель управляемый падением на регулирующем транзисторе стабилизатора (правда не на операционниках, а на транзисторах, пять штук). Так вот он рассчитан на долговременную работу при напряжении в сети 400 Вольт! Это был шок... Грелся при работе до 30 град. при токе 12 Ампер!
    ino53
    Цитата: sergeyp
    М\с питаются от отдельной обмотки со средним отводом, стаб.+\- 15 Вольт,
    На приведенной схеме этого НЭТУ! (Это я из вредности smile)

    sergeyp
    Цитата: ino53
    а МСы без питания этих импульсов не дадут..

       М\с питаются от отдельной обмотки со средним отводом, стаб.+\- 15 Вольт, так что всё ОК!
    sergeyp
    Цитата: Иван_Похмельев
    стабилизируется не выходное напряжение

       Здесь с Вами согласен- схема составлена бестолково...
    ino53
    Цитата: sergeyp
    Даже в даташитах есть варианты. )))
    Ого, вот это чудо!... scratch  Вообще новый для меня класс БП pardon Непонятно только, как у него с самозапуском, пока нет "зажигающих импульсов", ток никуда не идет, а МСы без питания этих импульсов не дадут... dontknow Да, и для минуса нужен внешний источник smile

    Иван_Похмельев
    sergeyp, стабилизируется не выходное напряжение, а напряжение до регулятора тока, на котором может падать довольно много.

    sergeyp
    Цитата: ino53
    слепил такого монстра - регулируемый источник на основе комп. БП и на выход к нему линейный регулируемый стабилизатор

       Мысль в общем- то правильная...
       Даже в даташитах есть варианты. )))
    sergeyp
    Цитата: Иван_Похмельев
    ..стабилизация выходного напряжения не предусмотрена

       А TL431 разве не для этого?
    R555
    Korolev,
    Ну меру борзоты тоже надо ограничивать!
    Трансформатор ТН61-220-50 ... Компания promelectrica ... Цена: 19 336.00 руб;  Компания "Электроника и связь" - 1 764.00 руб;  
    Больше, чем в 10 раз!  dontknow
    Согласен с тобой полностью. Совсем оборзели ребята и девчата. shok 

    Я говорил, что покажу ешё и зелёные ТАНы. Эти пока не нашёл. И торы тоже. Ну тебе, Игорь, мне думается, это не итересно, всё и так знаешь, Старина. yes Но вот интересное нашёл, чтобы показать молодым.
    Подьезжаю к дому на такси, года 3 тому назад, вижу радиола старая стоит на улице, она никому не нужна. Сказал таксисту, притормози... Ну он пальцем покрутил у виска fool Забрал я это изделие. Потом еду в лифте с пацаном, он совем молодой, но борзый. И говорит, нафига тебе, дядя подбирать это старьё, раз у тебя есть деньги на такси.? Ну я этому мальчику культульно пояснил, что с этого "старья" можно извлечь трансформаторное железо. И не только это 
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    R555
    ino53,
    Так ведь у каждой МС уже свой стакан.. резистор, а ток ограничения - паспортный для МС.
    Ну и так делится  на троих безо всякикх обртных связей  Хотя, возможен вариант что мкросхема придёт не одна, а вмесе  со своиим другом  транзистором xaxa Что будешь делать в этом случае xaxa 
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    Korolev
    ino53,
    а ток ограничения - паспортный для МС
    Спасибо, теперь дошло. Я-то подумал об общем, суммарном токе всей схемы, по аналогии с Uвх и Uвых. smile 
    Иван_Похмельев
    Цитата: Rad TV
    что я неправильно сделал?

    1. Не надо было обещать, что параметры сохранятся при любом ТН.
    2. Не надо было завышать параметры по мощности и напряжению сверх возможных от применённого транса.


    Korolev
    R555,
    Правильно, я тоже иной раз по старым трансам смотрю цены и офигеваю! Но ведь и качество, согласись для знающих людей.
    Ну меру борзоты тоже надо ограничивать!
    Трансформатор ТН61-220-50 ... Компания promelectrica ... Цена: 19 336.00 руб;  Компания "Электроника и связь" - 1 764.00 руб;  
    Больше, чем в 10 раз!  dontknow
    R555
    Korolev,
    Ну нифига себе? Они там что, совсем охренели? Я бы загнал им пяток штук, по дешёвке, тыщщ по 10!
    Правильно, я тоже иной раз по старым трансам смотрю цены и офигеваю! Но ведь и качество, согласись для знающих людей.

    Поэтому я еще не решил что делать с этим трансом, что показал на фотке. Какая-то идея крутится в голове, но продавать не буду, это точно.

    Возможно и зелёный подарочный сегодня сфоткаю (ТАН) и покажу.
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    ino53
    Цитата: Korolev
    А на троих делить не надо?
    Так ведь у каждой МС уже свой стакан.. резистор, а ток ограничения - паспортный для МС. pardon
    Цитата: Korolev
    недавно в спешке не поставил диоды в
    Не-не, здесь главное - куда обратная связь подключена, к самому что ни на есть выходу smile

    Korolev
    R555,
    ТН 61-220-50
    Имеются у меня несколько таких, только зелёных, там у них 4 мощных обмотки по 6,3 В. yes
    Поставщик: Промэлектрика ... ТН61-220-50 трансформатор ТН 61 220-50 ... 12 500,00 руб. за шт.
    Ну нифига себе? Они там что, совсем охренели? Я бы загнал им пяток штук, по дешёвке, тыщщ по 10! xaxa  
    Rad TV Автор
    Иван_Похмельев,
    Ну может кто-то будет искать ТН-7 , ну можна любой трансформатор вобше, а мощность в моём случае, что я неправильно сделал?
    Korolev
    ino53,
    КМК, так правильнЕЕ будет: R1=R2=R3=(Uвх-Uвых-2,5)/Iогр 
    А на троих делить не надо? dontknow
    но немного не так , а вот как:
    Да, недавно в спешке не поставил диоды в мощный линейник, подкинул шурик, хорошо хоть плавкий предохранитель по выходу уже был, от старой самоделки остался! yes    

    ino53
    Цитата: Korolev
    По DataSheet-у вроде можно параллелить:
    но немного не так , а вот как:
    ino53
    Цитата: Korolev
    Я тут вот такое ешё нарыл:
    КМК, так правильнЕЕ будет:
    Иван_Похмельев
    Гость Степан, это регулятор ограничения тока. В крайнем его положении защита отсутствует.

    R555
    Korolev,
    ino53:
    приходилось отбирать по напряжению, благо было из чего 
     Korolev: Я тут вот такое ешё нарыл

    Верно говорите, мужики. yes В принципе, это та же класическая схема, когда надо было ставить несколько транзисторов в параллель для уравнивания проходящего по ним токов, соответственно, тепловой мощности. Тоже самое и для микросхем.

    P.S. Опять украли идею, причём непонятно, кто и у кого и когда xaxa xaxa xaxa friends

    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    R555
    Korolev,
    Korolev:
    Да я тоже по старинке предпочитаю аналоговые, и трансы люблю торы, ну или ТН-ы, ТАН-ы. Кстати, вроде можно параллелить:
       R555: да, обмотки этих ТАН предусмиатривает паралльное, и последователльное соединение обмоток. Но, сам понимаешь, надо это делать грамотно.Сейчас  у меня лежит самый могучий транс, из тех ,что выпускались в этой партии, серии. Дружбаны на 23 февраля подарили.
    .
    Я извиняюсь, да простят меня Korolev, ino53, Иван_Похмельев. Праздник же был. Вот сделал фотку, это не ТАН, а ТН 61-220-50, но он правда, в этой серии самый мощный. ТАН пока не сфоткал, тоже ведь подарили.
    Этот транс весом, примерно, как моя основная гантель))) xaxa 


    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    Korolev
    ino53,
    приходилось отбирать по напряжению, благо было из чего 
    Я тут вот такое ешё нарыл:
    scratch 


    Иван_Похмельев
    Трансформатор ТН-7(ТН любой)
    Так уж и любой.))
    У ТН-7-127/220-50 паспортная мощность 40 Вт, а есть и на меньшую мощность, например, у ТН-1 и ТН-12 всего 8,8 Вт. Как получается заявленная мощность 50 Вт - загадка.
    выходное напряжение 2.7-17В
    И с 17-ю вольтами - загадка. Соединяем две выходные обмотки последовательно, получаем при 220 В на входе 12,6 В на выходе, амплитуда, стало быть, 17,8 В. Учтём то, что номинальное напряжение на входе 230 В, получим амплитуду 18,6 В. Значит, на выходе выпрямителя получаем 17.2 В постоянного напряжения (пульсации будем считать ничтожно малыми).
    Что же получаем на выходе регулятора напряжения? Максимум 15,9 В. На регуляторе тока при малом токе упадёт не меньше вольта, а при большом - ещё больше.
    Так что на выходе больше 15 В не будет.

    Гость Степан
    Иван_Похмельев,
    А как же каскад т4/т5? 
    Иван_Похмельев
    Сразу в заголовке обман:
    Лабораторный блок питания
    Лабораторный источник должен обеспечивать как минимум стабилизацию напряжения и иметь регулируемое ограничение тока. А правильный ЛБП должен стабилизировать оба параметра.
    Естественно, ЛБП должен обеспечивать регулировку напряжения от 0 В.
    Правильное название изделия "Регулируемый блок питания", поскольку стабилизация выходного напряжения не предусмотрена.
    Защита по току тоже не предусмотрена.
    В очередной раз повторю, что кулер - это радиатор с вентилятором. Отдельно стоящий вентилятор кулером не является.
    Korolev
    R555,
    обмотки этих ТАН (унфицированная серия трансформаторов анодно-накальных) предусмиатривает паралльное, и последователльное соединение обмоток 
    Скажу по секрету, там ещё есть возможность поиграться с отводами первичек, и тем самым, слегка подкорректировать напругу вторички. secret

    Korolev
    ino53,
    Но разброс в нагреве ощутимый, приходилось отбирать по напряжению, благо было из чего
    Спасибо, надо будет как-нибудь попробовать.
    R555
    Korolev,
    Да я тоже по старинке предпочитаю аналоговые, и трансы люблю торы, ну или ТН-ы, ТАН-ы. Кстати, вроде можно параллелить:
    Да, обмотки этих ТАН (унфицированная серия трансформаторов анодно-накальных) предусмиатривает паралльное, и последователльное соединение обмоток. Но, сам понимаешь, надо это делать грамотно.

    Сейчас  у меня лежит самый могучий транс, из тех ,что выпускались в этой партии, серии. Дружбаны на 23 февраля подарили.

    Фотку не снял, позже покажу.
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    ino53
    Цитата: Korolev
    люблю торы, ну или ТН-ы, ТАН-ы...  несколько штук LT1083... не приходилось с ними работать? По DataSheet-у вроде можно параллелить:
    Мне ТПП нравились, универсальный набор напряжений, но громоздковаты, торы при той же мощности компактнее. 1083 - пару раз сталкивался, но так, вскользь, не работал, зато есть старая любовь - 317, при необходимости усиливаю прямыми транзисторами. Параллелили (во словечко, три раза ошибки делал!) при запитке трансиверов (Кенвуды 100-ваттные) МС 7812, вернее, 142ЕН8Б, по 12 шт. ставили в рядок. Но разброс в нагреве ощутимый, приходилось отбирать по напряжению, благо было из чего. smile

    Korolev
    ino53,
    спокойное болото аналоговых БП... 
    Да я тоже по старинке предпочитаю аналоговые, и трансы люблю торы, ну или ТН-ы, ТАН-ы. Кстати, недавно прикупил несколько штук LT1083, вам не приходилось с ними работать? По DataSheet-у вроде можно параллелить:
    scratch 
    Korolev
    Rad TV,
    С вами согласен, но на практике импульсникумирает сразу. Если случайно кз то умер... 
    А я вот не согласен, далеко не каждый импульсник умирает, некоторые имеют защиту от КЗ и перегрузок. yes

    ino53
    Цитата: Rad TV
    Если транзистор в самой микросхеме то сразу умер!
    Э-э-э... Не понял, поясни dontknow

    Rad TV Автор
    Korolev,
    С вами согласен, но на практике импульсник
    умирает сразу. Если случайно кз то умер...
    Rad TV Автор
    ino53,
    Если транзистор в самой микросхеме то сразу умер!
    ino53
    Цитата: Korolev
    Всё правильно, но есть...
    Да, тут можно много поговорить об уровне "необходимо и достаточно" или "заведомо избыточных подводимых мощностях", просто стоит ли сравнивать бурную жизнь транзисторов в ИБП, с его всплесками напряжения, токовыми ударами, сумасшедшей ШИМой и спокойное болото аналоговых БП... xaxa

    Korolev
    ino53,
    При одинаковых уровнях перегрузки кирдык наступает одинаково... зависит от частотных св-в несчастного транзистора.
    Всё правильно, но есть нюансик. В линейнике транс может "просесть", тем самым уменьшив и напряжение и ток, да и мост немного "скрадёт", а вот в импульснике питающая сеть 220 В вряд ли просядет, да и сам ШИМ, при просадке выходного, попытается его поднять. scratch
    ino53
    Цитата: Rad TV
    Импульсники  без защиты от КЗ сразу умирают! А Линейник не сразу!
    Да ну... КЗ - это перегрузка по току, верно? При одинаковых уровнях перегрузки кирдык наступает одинаково... зависит от частотных св-в несчастного транзистора.

    Rad TV Автор
    ino53,
    Ну я ищо тот любитель бп всех,
    Импульсники  без защиты от КЗ сразу умирают!
    А Линейник не сразу! Но мой тест на кз пройшло только две схемы. Уже спалил 7 схем...
    Rad TV Автор
    ino53,
    Хороша идея, нада попробовать.
    ino53
    Цитата: maksim292003
    хорошо бы было для линейника сделать комутацию обмоток
    Когда то на кружке один пацан слепил такого монстра - регулируемый источник на основе комп. БП и на выход к нему линейный регулируемый стабилизатор. Регулятор сдвоенный, ручка одна. Настроено так, что импульсник выдавал напряжение на 2...3 В больше выходного, т.е. даже при 25 А выходной 1Т813 был терпимо теплый smile

    maksim292003
    ino53, также хорошо бы было для линейника сделать комутацию обмоток и нагрев транзистора будет уже в разы меньше. 

    ino53
    При такой конфигурации БП  генератор тока ставится ДО стабилизатора напряжения pardon Или же обратную связь запустить  прямо с выхода...
    Korolev
    Rad TV,
    А КПД сделано для перфекционистов.
    xaxa 

    Rad TV Автор
    Гость Степан, Согласен не указал, 25В ну думаю поймут все. А КПД сделано для перфекционистов.

    Rad TV Автор
    Гость Степан,
    0,08 ето ток питания TL431 и он не должен быть больше 100мА.
    если взять 300Ом возможно транзистор будет не полностю откриватса!

    Гость Степан
    У конденсаторов есть рабочее напряжение. Ошибка может стоить очень дорого. Например выбитых глаз.
    Расчет мощности рассеивания в тексте неправильный.
    Про расчет к.п.д я вообще не понял, к чему. Если выполнять блок питания по такой схеме, придется смириться с самым невыгодным КПД. Если вдруг нужен высокий, то надо строить импульсный.
    Гость Степан
    Ничего не имею против, но откуда взялась цифра 0.08 в расчетах?
    А почему не 100мА ( по даташиту),или не 50?
    Человек должен понимать, чего он считает. А вдруг не найдется резистора на 240 ом. Можно ли поставить 300?

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии