Suurjännite, suurivirta DC-säätimen piiri

Me kaikki tunnemme melko hyvin 78XX-jännitesäätimen IC: t tai säädettävät tyypit, kuten LM317, LM338 jne. Vaikka nämä säätimet ovat erinomaisia ​​määrättyjen toimintojensa ja luotettavuutensa vuoksi, näillä säätimillä on yksi suuri haitta .... he eivät hallitse mitään yli 35 V.

Piirin käyttö

Seuraavassa artikkelissa esitetty piiri esittelee DC-säätimen rakenteen, joka torjuu tehokkaasti yllä olevan ongelman ja pystyy käsittelemään jopa 100 V: n jännitteitä.

Olen suuri ihailija edellä mainituista IC-tyypeistä yksinkertaisesti siksi, että ne on helppo ymmärtää, helppo konfiguroida ja vaativat vähimmäismäärä komponentteja, ja niiden rakentaminen on myös suhteellisen halpaa.

Alueilla, joilla tulojännitteet voivat olla yli 35 tai 40 volttia, näiden IC: n kanssa asiat muuttuvat vaikeiksi.

Suunnittelessani aurinkosäätimen paneeleille, jotka tuottavat yli 40 volttia, etsin paljon verkon kautta jotakin virtapiiriä, joka ohjaisi 40 + volttia paneelista haluttuihin lähtötasoihin, esimerkiksi 14 V: iin, mutta olin melko pettynyt En löytänyt yhtä piiriä, joka voisi täyttää vaaditut vaatimukset.

Löysin vain 2N3055-säätimen piirin, joka ei voinut syöttää edes 1 ampeerin virtaa.

Ei löytynyt sopivaa osumaa. Minun piti neuvoa asiakasta valitsemaan paneeli, joka ei tuota mitään yli 30 volttia ... se on kompromissi, jonka asiakkaan oli tehtävä LM338-laturin säätimellä.

Ajattelin jonkin verran ajatellessani lopulta keksiä suunnittelun, joka pystyy käsittelemään suuria syöttöjännitteitä (DC) ja on paljon parempi kuin LM338 / LM317-kollegansa.

Yritetään ymmärtää suunnitteluni yksityiskohtaisesti seuraavilla kohdilla:

Piirikaavioon viitaten, IC 741: stä tulee koko säätöpiirin sydän.

Pohjimmiltaan se on perustettu vertailijaksi.

Nasta # 2 on varustettu kiinteällä referenssijännitteellä, jonka päättää zener-diodin arvo.

Tappi # 3 on kiinnitetty potentiaalijakajaverkkoon, joka on laskettu asianmukaisesti piirin määritetyn lähtörajan ylittävien jännitteiden havaitsemiseksi.

Aluksi, kun virta kytketään PÄÄLLE, R1 laukaisee tehotransistorin, joka yrittää siirtää lähteeltään (syöttöjännitteestä) tulevan jännitteen tyhjennystapin toisella puolella.

Hetkellä, jolloin jännite osuu Rb / Rc-verkkoon, se tunnistaa nousevat jänniteolosuhteet ja sekunnin murto-osassa tilanne laukaisee IC: n, jonka lähtö lähtee hetkessä korkealle, kytkemällä virtatransistorin pois päältä.

Tämä pyrkii välittömästi kytkemään pois päältä jännitteen lähdössä, mikä vähentää jännitettä Rb / Rc: n yli, mikä saa IC-lähdön menemään jälleen matalaksi, kytkemällä virran trasistorin päälle niin, että sykli lukittuu ja toistaa, aloittaen juuri täsmälleen samanlaisen lähtötason käyttäjän asettamaan haluttuun arvoon.

Piirikaavio

Piirissä olevien määrittelemättömien komponenttien arvot voidaan laskea seuraavilla kaavoilla ja halutut lähtöjännitteet voidaan kiinnittää ja asettaa:

R1 = 0,2 x R2 (k ohmia)

R2 = (lähtö V - D1-jännite) x 1k Ohm

R3 = D1-jännite x 1k Ohm.

Tehotransistori on PNP, se on valittava sopivasti, joka pystyy käsittelemään vaaditun suuren jännitteen, suuren virran tulolähteen säätämiseksi ja muuntamiseksi halutulle tasolle.

Voit myös yrittää korvata virtatransistorin P-kanavaisella MOSFETillä vieläkin suuremmalle teholle.

Suurinta lähtöjännitettä ei tule asettaa yli 20 voltin, jos käytetään 741 IC: tä. 1/4 IC 324: n avulla maksimilähtöjännite voidaan ylittää 30 volttiin saakka.