0 ~ 150A의 전류 안정기. 구성표, 설명

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0 ~ 150A의 전류 안정기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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문헌에서 100-200A의 전류 안정 장치를 찾는 것은 종종 불가능하지만 일부 공정에서는 필요합니다(전기 도금, 용접). 이러한 전류의 경우 일반적으로 견고한 트랜지스터가 필요합니다. 나는 기존의 KT150 트랜지스터에서 0에서 150A까지 지속적으로 조정 가능한 전류를 가진 827A 회로를 제안합니다.

그림 1은 스태빌라이저의 제어 부분을 보여주고, 그림 2는 전원 부분을 보여줍니다.

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0 ~ 150A의 전류 안정기

그림 2에서 볼 수 있듯이 부하가 다소 비정상적으로 연결되어 있습니다. 다이오드 브리지의 음극 단자와 접지선의 간격입니다. 모든 강력한 트랜지스터(및 16개가 있음)는 공통 컬렉터 회로에 따라 연결되지만 각각 자체 부하가 로드됩니다. 모든 부하 저항도 두 번째 출력에 의해 접지에 연결됩니다. 따라서 모든 16개 트랜지스터의 총 전류는 단자 Rн를 통해 흐릅니다.

하나의 트랜지스터를 통과하는 전류는 약 9,4A로 선택되며 이는 KT827 트랜지스터에 상당히 적합합니다. 트랜지스터 양단의 전압 강하가 10-11V이면 트랜지스터 하나의 소산 전력은 약 100W가 됩니다. 트랜지스터 VT1 ... VT16의 매개 변수와 저항 R2 ... R17의 저항의 확산은 중요하지 않습니다. 각 안정기 트랜지스터는 자체 연산 증폭기에 의해 제어되기 때문입니다 (그림 1). 트랜지스터 VT1 ... VT8(그림 1)을 통한 각 이중 연산 증폭기 DA16 ... DA1의 출력은 트랜지스터 VT1 ... VT16(그림 2)의 베이스에 연결되고 반전에 피드백이 적용됩니다. 해당 트랜지스터의 이미 터에서 연산 증폭기의 입력. 연산 증폭기는 비반전 입력과 동일한 전압을 반전 입력(따라서 이미터)에서 유지합니다. 저항 R16 ... R1(그림 16)을 통한 1개의 모든 비반전 입력에는 스태빌라이저 DA9 및 저항 R17, R18에서 안정적인 제어 전압이 공급됩니다. 제어 전압이 변경되면 전류는 각 저항 R2 ... R17 (그림 2)을 통해 변경되고 그에 따라 총 부하 Rn을 통해 변경됩니다.

연산 증폭기 DA1 ... DA8은 요소 DA1, DA2, VT17에서 만든 스태빌라이저로 전원을 공급받습니다(그림 2). 연산 증폭기의 경우 ± 12 ... 15 V 전압의 다른 전원을 사용할 수 있습니다.

설계. 제어 연산 증폭기의 인쇄 회로 기판은 그림 3에 나와 있습니다. 그림 1의 모든 요소가 포함되어 있습니다.

0 ~ 150A의 전류 안정기

전력 트랜지스터는 최소 100와트를 발산할 수 있는 라디에이터에 배치됩니다. 나는 10x20cm 크기의 늑골이있는 라디에이터를 사용했으며 16 개의 라디에이터를 모두 배터리로 조립하고 4 개의 팬 (VVF-112M 또는 이와 유사한 것)으로 날려 버렸습니다.

이를 통해 장기 일정 부하에 대해 전류 안정기를 켤 수 있습니다. 부하가 단기 또는 펄스인 경우 더 작은 라디에이터가 필요할 수 있습니다.

저항 R2 ... R17(그림 2)은 직경 1-2mm의 고저항 와이어(망가닌 또는 콘스탄탄)로 만들어지며 각 트랜지스터의 라디에이터에 장착됩니다. 커패시터 C3(그림 2)는 1000015000 마이크로패럿 용량의 여러 커패시터에서 수집됩니다. 과열되기 시작하면 하나의 큰 커패시터를 사용할 수 없습니다 (단자는 단면적이 불충분하고 고전류 용으로 설계되지 않음).

더 작은 커패시터 세트를 사용하면 전류가 단자에 분배되고 차갑게 유지됩니다. 다이오드 VD5 ... VD8은 D200 다이오드 설치용으로 설계된 표준 라디에이터에 배치됩니다.

D200 다이오드를 사용할 때 팬으로 불어낼 필요가 없습니다. 칩 DA1과 트랜지스터 VT17(그림 2)은 소형 플레이트 방열판에 배치됩니다.

전류 안정기를 설치할 때 일부 회로를 통해 150A의 전류가 흐르므로 해당 섹션의 와이어로 만들어야 함을 잊지 마십시오.

TR2 변압기는 150A의 전류와 14V 정도의 전압에 견딜 수 있는 XNUMX차 권선을 가진 변압기를 사용한다.

용접 변압기는 이러한 목적에 매우 적합합니다. 14V의 공급 전압에서 전류 안정기의 부하 저항에 걸친 전압 강하는 10V를 넘지 않아야 합니다. 각 트랜지스터와 저항 R2 ... R17에 걸친 전압 강하를 고려해야 하기 때문입니다(그림 2). .

Rн 양단의 전압 강하가 크면 변압기 TR2의 XNUMX차 권선 전압이 증가할 수 있으므로 각 트랜지스터의 소실 전력이 트랜지스터에 허용되는 최대값을 초과하지 않는지 확인하기만 하면 됩니다.

필요한 경우 전력 트랜지스터 및 해당 연산 증폭기의 수를 각각 늘리거나 줄여 부하에 전달되는 최대 전류를 늘리거나 줄일 수 있습니다.

따라서 이 전류 안정기를 기반으로 보다 강력한 전류원을 생성할 수 있습니다.

세부. 복합 트랜지스터 KT827A는 문자가 다른 트랜지스터로 교체하거나 두 개의 트랜지스터로 구성할 수 있습니다(예: 문자 인덱스가 있는 KT815 + KT819). 이중 연산 증폭기 KR140UD20은 K157UD2 또는 단일 연산 증폭기 KR140UD6, K140UD7, K140UD14 등으로 교체할 수 있습니다. 78L05 스태빌라이저는 KR142EN5A, B 또는 78L09로 교체할 수 있습니다. 트랜지스터 KT315E는 KT3102, KT603 등으로 교환 가능합니다. 다이오드 D200은 다이오드 D160으로 교체할 수 있습니다. 변압기 TR1 유형 TPP232는 TPP234, TPP253 또는 전압이 16-20V인 17차 권선으로 대체됩니다. 모든 유형의 R18, R17을 제외한 모든 저항. 저항 R2은 안정적인 것을 사용하는 것이 바람직합니다(예: C29-18). 가변 저항 R5 미세 조정 가능성이있는 SP35-XNUMXA 유형을 사용했지만 다른 것을 사용할 수 있습니다.

커패시터 C3(그림 2)는 K10-50A 유형의 커패시터 32개, K2-4 유형의 커패시터 C1, C50(그림 35)로 구성되며 나머지는 모든 유형입니다.

조정. 서비스 가능한 부품으로 조립된 현재 안정 장치는 즉시 작동합니다. 저항 R17을 사용하여 최대 안정화 전류를 설정하기만 하면 됩니다. 마지막 저항 대신 저항이 1,5-2kOhm 인 튜닝 저항을 넣으면 편리합니다. 최대 저항 위치로 설정하고 다이어그램에 따라 저항 R18의 슬라이더를 위쪽 위치로 설정하고 150-200A의 전류에 대해 부하와 직렬로 전류계를 연결합니다(또는 부하 연결 단락). 전류계를 통한 단자), 네트워크의 안정기를 켜고 저항의 저항을 줄입니다. R17 , 전류계 바늘을 필요한 최대 전류로 설정하십시오. 그런 다음 튜닝 저항의 저항을 측정하면 대신 상수가 납땜됩니다.

150A의 최대 전류에서 강력한 트랜지스터의 이미 터 전압은 약 1,88V 여야합니다. 따라서 전류 설정의 정확도는 있지만 트랜지스터의 이미 터 전압으로도 조정할 수 있습니다. 와이어 저항의 저항 확산으로 인해 작습니다. 이것으로 설정이 완료됩니다.

이러한 전류 안정기를 기반으로 하나의 파워 트랜지스터와 하나의 연산 증폭기만을 사용하여 자동차 배터리 용 충전기를 조립할 수 있습니다. 자동차 배터리 충전기의 다이어그램이 그림 4에 나와 있습니다. 이를 통해 배터리 충전 전류를 0에서 9A까지 원활하게 조정할 수 있습니다. 충전 과정에서 전류는 변경되지 않습니다. TR4 변압기 권선의 전압에서 배터리 전압을 뺀 전압이 파워 트랜지스터에 적용되기 때문에 TR1 변압기의 권선 4(그림 22)의 전압은 25-1V여야 합니다.

0 ~ 150A의 전류 안정기
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위에서 설명한 전류 스태빌라이저에 부하를 연결할 때 스태빌라이저의 양의 출력이 "접지"선에 있음을 잊지 마십시오.

저자: I.A. 코로트코프

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