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看到一个可调电源30V 10A的电路图,大家讨论下可行性

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发表于 2023-11-2 13:17:17 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 w2000 于 2023-11-2 13:23 编辑

从坛友xiaoduan提供的链接中,看到一个可调电源30V 10A的电路图,坛友们讨论下这个电路的可行性,电路的优缺点,准备仿制一个。

原文的链接https://320volt.com/en/laborator ... 30v-10a-adjustable/

简单的翻译如下:

实际上,我实现的电源电路的可能性有限,但这对我来说已经足够了,第一次测试已经成功完成。由于我有一个环形变压器,估计电压为250W…300W 2X15VAC,所以我用它做了测试,普通的片状变压器也可以有至少300W或更高的可用功率。我用直接电缆安装了直流整流器、滤波器、继电器级(我为电路的这些部分准备了PCB)

0-30V 0-10A电源电路图

原理图

原理图


稳压电源基于2个LM723(UC723),通常LM723可以自行控制电流和电压。在本设计中,电压和电流部分使用单独的LM723。LM741运算放大器用于交流稳压。

电源技术数据

输出电压可调节范围为 0V 至 30V。
输出电流可调节范围为 0v 至 10A。
微调超过 1 V
带 LED 的电流限制指示器
输出电流:8A。连续/最大 10A
最大纹波 0.5mV RMS

对于 2SC5200 输出晶体管,我使用单独的电缆进行了所有连接。一般情况下不需要,但没有合适的冷却器,是为了测试而设置的(PCB图纸是为输出晶体管准备的)。

通过组合0.22 OHM 5W均衡电阻的输出,可以使用单根粗电缆,电线,我使用了拉出电阻,腿很短,我没有做任何添加,我使用了从电脑电源..

电源测试视频
在下面的视频中,电源的设置、短路测试、负载测试、注释等很快就显示出来了,视频虽短但非常详细。(注:视频这里就不放了)

0-30V 0-10A电源PCB

0-30V,10A可调电源PCB.png

0-30V 0-10A电源元件安装图

0-30V,10A可调电源元件安装.jpg

0-30V 0-10A电源测试图

0-30V,10A可调电源测试.png

0-30V 10A电源安装细节

如果可以的话,我会使用所有金属膜公差为 1% 的小功率电阻,但由于并非所有值都可用,其中一些使用了金属膜,所以完成后看到的金属膜电阻不是电路具体的。如有可能,电阻应采用金属膜,电位器应采用优质阿尔卑斯品牌。

电源控制板材料组装后,我建议您用纤维素稀释剂清洁它并检查焊料。

我确信电路中没有使用集成插座,但我使用了集成插座,以防我第一次尝试以及测试中出现任何问题。

在控制板材料列表中,MKM型表示为33nF、68nF、1uF固定电容,我使用的是标准聚酯型。电压值为63v。

旁路电路的电压检测电阻固定为8.2K,用于减少电源电路中晶体管的功耗,而采用10K多圈微调电位器。使用 8.2K 电阻器,大约 11V 输出也会被中继,并为输入提供 42V 电压。我将其设置为当输出介于 12v…13v 之间时激活。例如,当我们将输出设置为13伏时,42V直流将施加到电路的直流输入,将使用变压器的双绕组(15VAC+15VAC=30V 30X1.41=42)。

正如我所说,我直接安装了这部分,但是那些不想处理它的人可以使用我准备的PCB图。电容器可以是 4700uf 50v 或 6800uf 桥式二极管 35-50 安培金属型继电器 12V 16 安培。

原始文档中只有有关用于电流检测的分流电阻的测量信息。我用我手头上的0.33ohm 5w电阻进行了尝试,结果非常好。当我再连接 1 个 0.33 欧姆并使用较低欧姆负载(3.7 欧姆)时,可以获得 8 安培电流,但我没有电阻器也没有负载。使用手头的材料进行各种电流和电压测试时,没有造成任何问题。

注意:最有可能的原始分流电阻值为 0.05 Ohm 50mR 金属类型。

电源连接图

0-30V,10A可调电源电路连接图.png

供电电路可采用3A、5A,例如用1片TIP3055,可提供约3安培的电流。您在分流电阻中使用 1 个 0.22 OHM。您应该相应地进行最小、最大电流设置。

可以使用 BDX54C 代替 T3 BD646 晶体管。我认为 3 安培不需要散热器,因此可以使用厚的小散热器或直接安装到主散热器上。输出功率晶体管使用的冷却器的尺寸在Velleman K7200手册文件中,但它很大并且很难找到,您可以使用较小的冷却器并添加风扇代替。

顺便说一句,我必须制作一个用于万用表电流测量的探头。虽然测量仪器说可以测量10A…20A电流,但万用表的探头不带大电流,它们会变热并显示不正确的值。

0-30V,10A电流测试线制件.jpg

在大电流的长期测试中,35A金属桥二极管会变热。最好安装一个小散热器,也可以直接安装在主散热器上,但离晶体管要远一些。我为直流整流器、滤波器、继电器级和晶体管级准备的PCB图都是单层的,这样很容易应用,另外,还有双层图,你不需要费心加粗路径。双层PCB图纸。不要忘记在电源输出 TIP3055 晶体管的散热器组件中使用导热膏和绝缘体。

电源的当前设置
这些说明翻译自 velleman K7200 文档。我为最大电流设置了随机 tirimpots 并直接进入应用程序。您可以访问该文件中的原始文档。

1. 将一个能够测量至少 10A 的电流表连接到输出。

2. 将限流电位器设置到最大。

3. 将电压调节电位器(COARSE-KABA)旋至中间位置。

4. 将 RV1 微调电位计一直转到左侧(最大电流设置)。

5. 将 RV2 微调电位计一直向右旋转(最小电流设置)。

6. 将电源连接到主电源(限流 LED 很可能会亮起)。

7. 小心调节 RV1,直至电流表读数为 10A。

8. 将电流调节电位器设置为 1A(中心位置)。

9. 小心调整 RV2,直至电流表读数为 1 A。

更新控制和直流固态单 PCB
电源控制板的PCB尺寸很小,我想知道是否可以将DC底板安装在单层100X100尺寸中,我尝试将其首尾相接。它适用于那些拥有来自中国的印刷电路板的人。需要用焊料填充交流线并加厚。

控制级没有大的变化,只是BDX54C三极管的发射极集电极跳按照DC级排列,并且去掉了1000uf电容,由于主滤波电容直接在板上,这个电容不是原来需要,但直流和控制级组合是用电缆制成的,因此电缆损耗得到了充分考虑。

新的 PCB 图纸已添加到文件中。4700UF 电容器非常适合 8 安培。如果要频繁、长期使用10安培,可以使用6800UF。PCB上的区域,电容直径为25.5mm。新一代电容尺寸越来越小,如果可以的话最好用6800UF。

更改过的 0-30V,10A可调电源PCB(新)

0-30V,10A可调电源PCB(新).png

其它请自行去看看,也可以下载原文件

欢迎大家讨论下,谢谢!
发表于 2023-11-2 14:13:49 | 显示全部楼层
几百块钱淘个HP全宽电源多好,完完整整,有型有款,高端大气上档次,学习手册有惊喜。
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发表于 2023-11-2 14:35:15 | 显示全部楼层
参考我做过的电源:主控LM723的恒流 恒压线性可调0-30V电源
http://www.crystalradio.cn/forum ... &fromuid=241012
(出处: 矿石收音机论坛)
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 楼主| 发表于 2023-11-2 14:48:38 | 显示全部楼层
wskapswwx 发表于 2023-11-2 14:35
参考我做过的电源:主控LM723的恒流 恒压线性可调0-30V电源
http://www.crystalradio.cn/forum.php?mod=vi ...

你这个用一个LM723,变压器绕组也复杂,要用两个继电器切换。输出电流也到不了10A
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发表于 2023-11-2 15:46:57 | 显示全部楼层
w2000 发表于 2023-11-2 14:48
你这个用一个LM723,变压器绕组也复杂,要用两个继电器切换。输出电流也到不了10A

主变压器绕组多,那么电压分组就多,功耗就小。绕组少,功耗就大,功率管,散热器就要用大。

30V分2组,15V一组,如果输出1V10A,(14V+最小管压降)再乘于10A=功率管的功耗
分3组,10V一组,如果输出1V10A,(9V+最小管压降)再乘于10A=功率管的功耗,小了50W功耗。



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发表于 2023-11-3 13:28:53 | 显示全部楼层
只要散热做好, 并的管子够多(一个管子按1A~2A, 看管子能力). 输出10A是可以的.
最好别用723, 还是用运放吧, 就用成熟的30V3A,改功率输出部分.每一个管子串一均流电阻.
用继电器切换电压的好坏是,散热可以轻松些,管子可以少些.坏处就是增加了电路故障点.
DIY难处,你要先找机壳/变压器,再准备散热,然后才是板子设计.其实板子难处可能只点3成.

有些日本输出10A的电源用上了可控硅和大号电感. 比开关电源纹波小些,比纯线性电源纹波大些.
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 楼主| 发表于 2023-11-3 15:20:23 | 显示全部楼层
jforu 发表于 2023-11-3 13:28
只要散热做好, 并的管子够多(一个管子按1A~2A, 看管子能力). 输出10A是可以的.
最好别用723, 还是用运放吧 ...

谢谢回复,外壳问题不大,变压器绕组多变麻烦
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发表于 2023-11-3 15:52:38 | 显示全部楼层
Jambalaya 发表于 2023-11-2 14:13
几百块钱淘个HP全宽电源多好,完完整整,有型有款,高端大气上档次,学习手册有惊喜。

我当初想自己做(简易可调直流稳压)电源,上来问变压器尺寸的时候,矿坛老前辈就是这样劝我的

我听劝了
wjw_20048.jpg


才知道电源可以做到什么程度:你自己花那么多钱,是绝对做不到惠普那个水平的


当然我之后还是不服气,愣是学习惠普自己做了个实验性的电源末级,这个末级不管是用现成芯片比如 LM732,还是用通用运放搭,我在矿坛都没见过,其它地方也没见过:就是惠普那种二象限电源,电压是正的,但电流可以正也可以负,且正负都能设置恒流

cr8264.jpg
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发表于 2023-12-13 09:46:25 | 显示全部楼层
作者您好,此份资料可以分享下吗QQ356058776
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发表于 2023-12-13 09:52:41 | 显示全部楼层
那个741不是做稳压的,是用作比较器完成变压器抽头换挡的
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 楼主| 发表于 2023-12-13 12:24:42 | 显示全部楼层
对,741是控制继电器切换电压的
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发表于 2023-12-31 21:26:14 | 显示全部楼层
这个老外挺好PCB文件不必注册就能下载。
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发表于 2024-1-1 08:39:54 | 显示全部楼层
我觉得都用两片723了,干嘛不用一片324或者其它的四运放呢?一个运放调电压,一个调电流,一个交流稳压,一个过流超温保护。
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发表于 2024-1-7 20:18:50 | 显示全部楼层
0-30v-laboratory_.jpg
我处理了一下可以直接用了。把打印纸张设置成用户自定义,长宽都设置成103mm就行了。图片己镜像好了直接打印。



0-30v副本.jpg
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