Recentemente, encontrei um circuito na Internet para uma fonte de alimentação muito simples com a capacidade de ajustar a tensão. A tensão pode ser ajustada de 1 Volt a 36 Volts, dependendo da tensão de saída no enrolamento secundário do transformador.

Dê uma olhada no LM317T no próprio circuito! A terceira perna (3) do microcircuito está conectada ao capacitor C1, ou seja, a terceira perna é uma ENTRADA, e a segunda perna (2) está conectada ao capacitor C2 e um resistor de 200 Ohm e é uma SAÍDA.

Usando um transformador, a partir de uma tensão de rede de 220 Volts obtemos 25 Volts, não mais. Menos é possível, nada mais. Em seguida, endireitamos tudo com uma ponte de diodos e suavizamos as ondulações usando o capacitor C1. Tudo isso é descrito em detalhes no artigo sobre como obter tensão constante a partir de tensão alternada. E aqui está o nosso trunfo mais importante na fonte de alimentação - este é um chip regulador de tensão altamente estável LM317T. No momento em que este artigo foi escrito, o preço deste chip estava em torno de 14 rublos. Ainda mais barato que um pão branco.

Descrição do chip

LM317T é um regulador de tensão. Se o transformador produzir até 27-28 volts no enrolamento secundário, podemos facilmente regular a tensão de 1,2 a 37 volts, mas eu não aumentaria a barra para mais de 25 volts na saída do transformador.

O microcircuito pode ser executado no pacote TO-220:

ou em caixa D2 Pack

Ele pode passar uma corrente máxima de 1,5 Amps, o que é suficiente para alimentar seus aparelhos eletrônicos sem queda de tensão. Ou seja, podemos produzir uma tensão de 36 Volts com uma carga de corrente de até 1,5 Amps e, ao mesmo tempo, nosso microcircuito ainda produzirá 36 Volts - isso, claro, é o ideal. Na realidade, as frações de volts cairão, o que não é muito crítico. Com uma grande corrente na carga, é mais aconselhável instalar este microcircuito em um radiador.

Para montar o circuito, precisamos também de um resistor variável de 6,8 Kilo-Ohms, ou mesmo de 10 Kilo-Ohms, além de um resistor constante de 200 Ohms, preferencialmente de 1 Watt. Bem, colocamos um capacitor de 100 µF na saída. Esquema absolutamente simples!

Montagem em hardware

Anteriormente, eu tinha uma fonte de alimentação com transistores muito ruim. Eu pensei, por que não refazê-lo? Aqui está o resultado ;-)

Aqui vemos a ponte de diodo GBU606 importada. Ele é projetado para uma corrente de até 6 Amperes, o que é mais que suficiente para nossa fonte de alimentação, pois fornecerá no máximo 1,5 Amperes à carga. Instalei o LM no radiador usando pasta KPT-8 para melhorar a transferência de calor. Bem, acho que todo o resto é familiar para você.

E aqui está um transformador antediluviano que me dá uma tensão de 12 volts no enrolamento secundário.

Embalamos cuidadosamente tudo isso na caixa e removemos os fios.

Então, o que você acha? ;-)

A tensão mínima que obtive foi de 1,25 Volts e a máxima foi de 15 Volts.

Defino qualquer tensão, neste caso as mais comuns são 12 Volts e 5 Volts

Tudo funciona muito bem!

Esta fonte de alimentação é muito conveniente para ajustar a velocidade de uma mini furadeira, que é usada para perfurar placas de circuito.

Análogos no Aliexpress

A propósito, no Ali você pode encontrar imediatamente um conjunto pronto deste bloco sem transformador.

Com preguiça de colecionar? Você pode comprar um 5 Amp pronto por menos de US$ 2:

Você pode visualizá-lo em esse link.

Se 5 Amperes não forem suficientes, você pode considerar 8 Amperes. Será suficiente até para o engenheiro eletrônico mais experiente:

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Fonte de alimentação 0-30V 10A

Esta fonte de alimentação bastante poderosa produz uma tensão estabilizada de 1 a 30 volts com uma corrente de até 10 amperes.
Ao contrário de outras fontes de alimentação descritas neste site, ela possui, além do voltímetro, uma função de medição de corrente, que pode ser utilizada, por exemplo, em galvanoplastia.
No painel frontal existem (de cima para baixo):
- LED verde para ligar a fonte de alimentação;
- LED vermelho para proteção de corrente;
- cabeçote para medição de tensão (escala superior) e corrente (escala inferior);
- à esquerda do ícone está um interruptor de indicação de tensão-corrente;
- à direita do ícone está o botão de redefinição da proteção atual;
- regulador de tensão de saída;
- terminais de conexão de carga.

O transformador deve ter potência igual ou superior a 300 W com tensão secundária de 23 volts CA com saída do meio do secundário. A saída é necessária para implementar o circuito de proteção de corrente (abaixo). Uma chave de proteção é montada no transistor T1. A queda de tensão no resistor R2 leva à abertura deste transistor, o optoacoplador tiristor AOU103 é acionado, o relé é acionado, cujos contatos interrompem a carga na saída da fonte de alimentação e acendem o LED vermelho. Após o disparo da proteção, é melhor zerar a tensão com um alternador e usar o botão START para retornar a unidade à operação. O próprio estabilizador é montado em um estabilizador DA2 e dois poderosos transistores VT3 e VT4 operando em paralelo.

Aqui incluí uma lista de alguns elementos ativos para que você não precise vasculhar livros de referência.
Não se esqueça, existe um coletor no corpo dos transistores 2N3055, portanto eles devem ser isolados do dissipador com uma junta de mica ou cerâmica lubrificada com graxa de silicone para condutividade térmica.

O painel frontal no verso é soldado sem surpresas. Um circuito com resistores de ajuste para calibração da corrente e tensão medidas é montado diretamente nos terminais do cabeçote de medição.

Vista da parede direita por dentro.
Um relé está conectado mais perto do canto. Não sei o tipo de relé, a tensão de operação no enrolamento é de 12 volts constante, a resistência do enrolamento é de 123 ohms, a corrente é de 84 mA. Contatos normalmente fechados comutam a carga, enquanto contatos normalmente abertos sinalizam ativação da proteção (LED vermelho).
Em primeiro plano estão os transistores de potência em um radiador de cobre através de juntas de cerâmica. O cobre é usado como um excelente material condutor de calor, perdendo apenas para a prata nesse aspecto. O radiador de cobre transfere calor ainda mais para o radiador de duralumínio. Sob os transistores estão os resistores de equalização de corrente R9 e R10.
Sob o relé há um resistor de lastro, a queda de tensão através da qual o cabeçote de medição opera no modo de medição de corrente. Não vou dar números específicos, tudo depende do tipo de cabeça que você encontrar. Vou apenas dizer como esse resistor pode ser feito. Em primeiro lugar, a sua resistência, de acordo com os seus cálculos, será bastante pequena e, em segundo lugar, a sua resistência deverá ser bastante precisa. É por isso que encontramos o nicromo. Não importa o diâmetro, pois você pode brincar com a quantidade de fios. O principal é medir seu diâmetro e, usando as tabelas que forneci, determinar sua resistência linear. Isso já é suficiente para calcular o comprimento e a quantidade de fios usando a lei de Ohm. A seguir, reunimos os fios em um feixe, inserimos-os em tubos de cobre de diâmetro adequado e achatamos de acordo com o comprimento necessário dos fios. É isso, o lastro está pronto. Pode ser soldado aos contatos.

Parede esquerda e traseira.
No topo da parede esquerda há uma placa de circuito impresso, na qual estão localizadas todas as pequenas coisas. O diagrama da placa de circuito e sua aparência estão abaixo.
O conjunto do diodo de potência BB36931 é fixado ao radiador da própria parede esquerda. Opera até 80 volts em correntes de até 10 amperes. Para contato térmico de alta qualidade, utilizamos pomada de organossilício. Eu uso o viksint para isso. O bom desta montagem é que não são necessários espaçadores isolantes.
O painel traseiro contém os fusíveis e o capacitor principal. O capacitor é contornado com um resistor, apenas por precaução.

À esquerda está um diagrama da placa de circuito impresso na lateral dos elementos montados. Bem na parte de trás. A seguir estão as visualizações ao vivo.

A disposição dos elementos da estrutura interna da fonte de alimentação não é arbitrária. Todos eles estão localizados de forma que quando todas as paredes são montadas juntas, elas não interferem entre si, e cada saliência se encaixa no recesso correspondente. Como pode ser visto na próxima foto.
E, finalmente, a parede posterior fica do lado de fora. Não se torture em vão, pois muitas vezes ao carregar o cordão fica pendurado e atrapalha. Faça colchetes para enrolar o fio e selecione seu comprimento para o enrolamento mais conveniente. Não siga o exemplo dos produtos de fábrica. Afinal, eles não são feitos para pessoas, mas para venda. Mas você ainda faz isso por si mesmo, seu amado :)
Além disso, nesses suportes a unidade pode ser operada deitada de costas.

Muitos já sabem que tenho uma queda por todos os tipos de fontes de alimentação, mas aqui está uma análise dois em um. Desta vez será feita uma revisão de um construtor de rádio que permite montar a base para uma fonte de alimentação de laboratório e uma variante de sua implementação real.
Já aviso, vai ter muitas fotos e textos, então faça um estoque de café :)

Primeiramente, vou explicar um pouco o que é e por quê.
Quase todos os rádios amadores usam fontes de alimentação de laboratório em seu trabalho. Seja complexo com controle de software ou completamente simples no LM317, ele ainda faz quase a mesma coisa, alimenta diferentes cargas enquanto trabalha com elas.
As fontes de alimentação de laboratório são divididas em três tipos principais.
Com estabilização de pulso.
Com estabilização linear
Híbrido.

Os primeiros incluem uma fonte de alimentação controlada por comutação ou simplesmente uma fonte de alimentação comutada com um conversor PWM abaixador. Já revisei várias opções para essas fontes de alimentação. , .
Vantagens - alta potência com pequenas dimensões, excelente eficiência.
Desvantagens - ondulação de RF, presença de capacitores espaçosos na saída

Estes últimos não possuem conversores PWM integrados, toda a regulação é realizada de forma linear, onde o excesso de energia é simplesmente dissipado no elemento de controle.
Prós - Ausência quase completa de ondulação, sem necessidade de capacitores de saída (quase).
Contras - eficiência, peso, tamanho.

O terceiro é uma combinação do primeiro tipo com o segundo, então o estabilizador linear é alimentado por um conversor PWM Buck escravo (a tensão na saída do conversor PWM é sempre mantida em um nível ligeiramente superior ao da saída, o resto é regulado por um transistor operando em modo linear.
Ou é uma fonte de alimentação linear, mas o transformador possui vários enrolamentos que comutam conforme necessário, reduzindo assim as perdas no elemento de controle.
Este esquema tem apenas uma desvantagem, a complexidade, que é superior às duas primeiras opções.

Hoje falaremos sobre o segundo tipo de fonte de alimentação, com elemento regulador operando em modo linear. Mas vamos dar uma olhada nesta fonte usando o exemplo de um designer, me parece que isso deveria ser ainda mais interessante. Afinal, na minha opinião, este é um bom começo para um radioamador novato montar um dos principais aparelhos.
Bem, ou como dizem, a fonte de alimentação certa deve ser pesada :)

Esta revisão é mais voltada para iniciantes; é improvável que camaradas experientes encontrem algo útil nela.

Para análise, encomendei um kit de construção que permite montar a parte principal de uma fonte de alimentação de laboratório.
As principais características são as seguintes (das declaradas pela loja):
Tensão de entrada - 24 Volts CA
Tensão de saída ajustável - 0-30 Volts DC.
Corrente de saída ajustável - 2mA - 3A
Ondulação da tensão de saída - 0,01%
As dimensões da placa impressa são 80x80mm.

Um pouco sobre embalagem.
A estilista chegou em uma sacola plástica comum, embrulhada em material macio.
Dentro, em um saco zip-lock antiestático, estavam todos os componentes necessários, inclusive a placa de circuito.

Tudo dentro estava uma bagunça, mas nada foi danificado: a placa de circuito impresso protegia parcialmente os componentes do rádio.

Não vou listar tudo o que vem no kit, é mais fácil fazer isso mais tarde durante a revisão, direi apenas que já cansei de tudo, até um pouco que sobrou.

Um pouco sobre a placa de circuito impresso.
A qualidade é excelente, o circuito não está incluso no kit, mas todas as classificações estão marcadas na placa.
O quadro é dupla face, coberto por uma máscara protetora.

O revestimento da placa, o estanhamento e a qualidade do próprio PCB são excelentes.
Só consegui arrancar um remendo do selo em um lugar, e isso depois de tentar soldar uma peça não original (descobriremos o porquê mais tarde).
Na minha opinião, isso é o melhor para um radioamador iniciante, será difícil estragá-lo.

Antes da instalação, desenhei um diagrama desta fonte de alimentação.

O esquema é muito bem pensado, embora tenha suas deficiências, mas contarei a vocês sobre elas no processo.
Vários nós principais são visíveis no diagrama; eu os separei por cor.
Verde - unidade de regulação e estabilização de tensão
Vermelho - unidade de regulação e estabilização atual
Roxo - unidade indicadora para mudar para o modo de estabilização de corrente
Azul - fonte de tensão de referência.
Separadamente existem:
1. Ponte de diodo de entrada e capacitor de filtro
2. Unidade de controle de potência nos transistores VT1 e VT2.
3. Proteção no transistor VT3, desligando a saída até que a alimentação dos amplificadores operacionais esteja normal
4. Estabilizador de potência do ventilador, construído em um chip 7824.
5. R16, R19, C6, C7, VD3, VD4, VD5, unidade para formação do pólo negativo da fonte de alimentação de amplificadores operacionais. Devido à presença desta unidade, a fonte de alimentação não funcionará simplesmente em corrente contínua; é a entrada de corrente alternada do transformador que é necessária.
6. Capacitor de saída C9, VD9, diodo de proteção de saída.

Primeiro, descreverei as vantagens e desvantagens da solução do circuito.
Prós -
É bom ter um estabilizador para alimentar a ventoinha, mas a ventoinha precisa de 24 Volts.
Estou muito satisfeito com a presença de uma fonte de alimentação de polaridade negativa, o que melhora muito o funcionamento da fonte de alimentação em correntes e tensões próximas de zero.
Devido à presença de uma fonte de polaridade negativa, foi introduzida proteção no circuito, enquanto não houver tensão a saída da fonte de alimentação será desligada.
A fonte de alimentação contém uma fonte de tensão de referência de 5,1 Volts, o que possibilitou não apenas regular corretamente a tensão e a corrente de saída (com este circuito, a tensão e a corrente são reguladas de zero ao máximo linearmente, sem “quebras” e “quedas” em valores extremos), mas também possibilita o controle da alimentação externa, basta alterar a tensão de controle.
O capacitor de saída tem uma capacitância muito pequena, o que permite testar os LEDs com segurança; não haverá pico de corrente até que o capacitor de saída seja descarregado e a PSU entre no modo de estabilização de corrente.
O diodo de saída é necessário para proteger a fonte de alimentação contra o fornecimento de tensão de polaridade reversa à sua saída. É verdade que o diodo está muito fraco, é melhor substituí-lo por outro.

Desvantagens.
O shunt de medição de corrente possui uma resistência muito alta, por isso, ao operar com uma corrente de carga de 3 Amperes, são gerados cerca de 4,5 Watts de calor. O resistor foi projetado para 5 Watts, mas o aquecimento é muito alto.
A ponte de diodos de entrada é composta por diodos de 3 Ampere. É bom ter diodos com capacidade de pelo menos 5 Amperes, pois a corrente através dos diodos em tal circuito é igual a 1,4 da saída, portanto, em operação, a corrente através deles pode ser de 4,2 Amperes, e os próprios diodos são projetado para 3 Amperes. A única coisa que facilita a situação é que os pares de diodos da ponte funcionam alternadamente, mas isso ainda não está totalmente correto.
A grande desvantagem é que os engenheiros chineses, ao selecionar os amplificadores operacionais, escolheram um amplificador operacional com tensão máxima de 36 Volts, mas não pensaram que o circuito tivesse uma fonte de tensão negativa e a tensão de entrada nesta versão era limitada a 31 Volts (36-5 = 31). Com uma entrada de 24 Volts CA, a CC será de cerca de 32-33 Volts.
Aqueles. Os amplificadores operacionais operarão em modo extremo (36 é o máximo, padrão 30).

Falarei mais sobre os prós e contras, bem como sobre a modernização mais tarde, mas agora passarei para a montagem propriamente dita.

Primeiro, vamos expor tudo o que está incluído no kit. Isso facilitará a montagem e simplesmente ficará mais claro o que já foi instalado e o que resta.

Recomendo iniciar a montagem pelos elementos mais baixos, pois se instalar primeiro os altos será inconveniente instalar os baixos posteriormente.
Também é melhor começar instalando os componentes que são mais iguais.
Começarei com resistores, e estes serão resistores de 10 kOhm.
Os resistores são de alta qualidade e têm precisão de 1%.
Algumas palavras sobre resistores. Os resistores são codificados por cores. Muitos podem achar isso inconveniente. Na verdade, isso é melhor que as marcações alfanuméricas, pois as marcações são visíveis em qualquer posição do resistor.
Não tenha medo do código de cores; no estágio inicial você pode usá-lo e, com o tempo, será capaz de identificá-lo sem ele.
Para entender e trabalhar convenientemente com esses componentes, basta lembrar duas coisas que serão úteis para um radioamador novato na vida.
1. Dez cores básicas de marcação
2. Valores em série, eles não são muito úteis quando se trabalha com resistores de precisão das séries E48 e E96, mas tais resistores são muito menos comuns.
Qualquer radioamador com experiência irá listá-los simplesmente de memória.
1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.8, 2, 2.2, 2.4, 2.7, 3, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1.
Todas as outras denominações são multiplicadas por 10, 100, etc. Por exemplo 22k, 360k, 39Ohm.
O que essas informações fornecem?
E dá que se o resistor for da série E24, então, por exemplo, uma combinação de cores -
Azul + verde + amarelo é impossível nele.
Azul - 6
Verde - 5
Amarelo - x10000
aqueles. Pelos cálculos chega a 650k, mas na série E24 não existe esse valor, existe 620 ou 680, o que significa que a cor foi reconhecida incorretamente, ou a cor foi alterada, ou o resistor não está em a série E24, mas esta última é rara.

Ok, chega de teoria, vamos em frente.
Antes da instalação, eu moldo os cabos do resistor, geralmente com uma pinça, mas algumas pessoas usam um pequeno dispositivo caseiro para isso.
Não temos pressa em jogar fora os cortes dos cabos, às vezes eles podem ser úteis para jumpers.

Tendo estabelecido a quantidade principal, cheguei a resistores únicos.
Pode ser mais difícil aqui; você terá que lidar com denominações com mais frequência.

Eu não soldo os componentes imediatamente, simplesmente mordo-os e dobrei os cabos, mordo-os primeiro e depois dobrei-os.
Isso é feito com muita facilidade, a placa é segurada com a mão esquerda (se você for destro) e o componente que está sendo instalado é pressionado ao mesmo tempo.
Temos cortadores laterais em nossa mão direita, arrancamos os cabos (às vezes até vários componentes ao mesmo tempo) e imediatamente dobramos os cabos com a borda lateral dos cortadores laterais.
Tudo isso é feito muito rapidamente, depois de um tempo já é automático.

Agora chegamos ao último resistor pequeno, o valor do necessário e o que resta são iguais, o que não é ruim :)

Instalados os resistores, passamos aos diodos e diodos zener.
Existem quatro pequenos diodos aqui, estes são os populares 4148, dois diodos zener de 5,1 Volts cada, então é muito difícil se confundir.
Também o usamos para tirar conclusões.

Na placa, o cátodo é indicado por uma faixa, assim como nos diodos e diodos zener.

Embora a placa tenha uma máscara protetora, ainda recomendo dobrar os fios para que não caiam nos trilhos adjacentes, na foto o fio do diodo está dobrado para longe do trilho.

Os diodos zener na placa também estão marcados como 5V1.

Não há muitos capacitores cerâmicos no circuito, mas suas marcações podem confundir um radioamador novato. Aliás, também obedece à série E24.
Os primeiros dois dígitos são o valor nominal em picofarads.
O terceiro dígito é o número de zeros que devem ser adicionados à denominação
Aqueles. por exemplo 331 = 330pF
101 - 100pF
104 - 100000pF ou 100nF ou 0,1uF
224 - 220000pF ou 220nF ou 0,22uF

O principal número de elementos passivos foi instalado.

Depois disso, passamos para a instalação de amplificadores operacionais.
Eu provavelmente recomendaria comprar soquetes para eles, mas os soldei como estão.
Na placa, assim como no próprio chip, está marcado o primeiro pino.
As conclusões restantes são contadas no sentido anti-horário.
A foto mostra o local do amplificador operacional e como ele deve ser instalado.

Para microcircuitos, não dobro todos os pinos, mas apenas alguns, geralmente são os pinos externos na diagonal.
Bem, é melhor mordê-los para que fiquem cerca de 1 mm acima da placa.

É isso, agora você pode prosseguir para a soldagem.
Eu uso um ferro de solda comum com controle de temperatura, mas um ferro de solda comum com potência de cerca de 25 a 30 watts é suficiente.
Solda de 1 mm de diâmetro com fluxo. Especificamente, não indico a marca da solda, pois a solda da bobina não é original (as bobinas originais pesam 1 kg), e poucas pessoas conhecem seu nome.

Como escrevi acima, a placa é de alta qualidade, soldou com muita facilidade, não usei nenhum fluxo, só o que está na solda basta, basta lembrar de às vezes sacudir o excesso de fluxo da ponta.

Aqui tirei uma foto com um exemplo de solda boa e não tão boa.
Uma boa solda deve parecer uma pequena gota envolvendo o terminal.
Mas há alguns lugares na foto onde claramente não há solda suficiente. Isso acontecerá em uma placa dupla face com metalização (onde a solda também flui para o furo), mas em uma placa unilateral isso não pode ser feito, com o tempo essa solda pode “cair”.

Os terminais dos transistores também precisam ser pré-formados; isso deve ser feito de forma que o terminal não fique deformado próximo à base do gabinete (os mais velhos vão se lembrar do lendário KT315, cujos terminais adoravam quebrar).
Eu moldo componentes poderosos de maneira um pouco diferente. A moldagem é feita de forma que o componente fique acima da placa, caso em que menos calor será transferido para a placa e não a destruirá.

Esta é a aparência de resistores poderosos moldados em uma placa.
Todos os componentes foram soldados apenas por baixo, a solda que você vê na parte superior da placa penetrou no orifício devido ao efeito capilar. É aconselhável soldar de forma que a solda penetre um pouco até o topo, isso aumentará a confiabilidade da soldagem e, no caso de componentes pesados, sua melhor estabilidade.

Se antes eu moldava os terminais dos componentes com uma pinça, então para os diodos você já precisará de pequenos alicates de mandíbulas estreitas.
As conclusões são formadas aproximadamente da mesma maneira que para os resistores.

Mas existem diferenças durante a instalação.
Se para componentes com cabos finos a instalação ocorre primeiro, depois ocorre a mordida, então para diodos o oposto é verdadeiro. Você simplesmente não vai dobrar essa guia depois de mordê-la, então primeiro dobramos a guia e depois mordemos o excesso.

A unidade de potência é montada usando dois transistores conectados de acordo com um circuito Darlington.
Um dos transistores é instalado em um pequeno radiador, preferencialmente através de pasta térmica.
O kit incluía quatro parafusos M3, um vai aqui.

Algumas fotos da placa quase soldada. Não vou descrever a instalação dos blocos de terminais e outros componentes; é intuitiva e pode ser vista na fotografia.
Aliás, quanto aos blocos de terminais, a placa possui blocos de terminais para conexão de entrada, saída e alimentação do ventilador.

Ainda não lavei a tábua, embora muitas vezes o faça nesta fase.
Isso se deve ao fato de que ainda faltará uma pequena parte para finalizar.

Após a etapa principal de montagem ficamos com os seguintes componentes.
Transistor poderoso
Dois resistores variáveis
Dois conectores para instalação da placa
Dois conectores com fios, aliás os fios são bem macios, mas de seção transversal pequena.
Três parafusos.

Inicialmente, o fabricante pretendia colocar resistores variáveis ​​​​na própria placa, mas eles estão colocados de forma tão inconveniente que nem me preocupei em soldá-los e mostrei-os apenas como exemplo.
Eles estão muito próximos e será extremamente inconveniente ajustar, embora seja possível.

Mas obrigado por não esquecer de incluir os fios com conectores, é muito mais prático.
Desta forma, os resistores podem ser colocados no painel frontal do dispositivo e a placa pode ser instalada em local conveniente.
Ao mesmo tempo, soldei um transistor poderoso. Este é um transistor bipolar comum, mas possui dissipação máxima de potência de até 100 Watts (naturalmente, quando instalado em um radiador).
Restam três parafusos, nem sei onde usá-los, se nos cantos da placa são necessários quatro, se for conectar um transistor potente, então eles são curtos, em geral é um mistério.

A placa pode ser alimentada por qualquer transformador com tensão de saída de até 22 Volts (as especificações indicam 24, mas expliquei acima porque tal tensão não pode ser usada).
Decidi usar um transformador que já estava disponível há muito tempo para o amplificador Romântico. Por que para, e não de, e porque ainda não chegou a lugar nenhum :)
Este transformador possui dois enrolamentos de potência de saída de 21 Volts, dois enrolamentos auxiliares de 16 Volts e um enrolamento de blindagem.
A tensão é indicada para a entrada 220, mas como agora já temos o padrão 230, as tensões de saída serão um pouco maiores.
A potência calculada do transformador é de cerca de 100 watts.
Paralelizei os enrolamentos de potência de saída para obter mais corrente. Claro que era possível usar um circuito de retificação com dois diodos, mas não funcionaria melhor, então deixei como está.

Para quem não sabe determinar a potência de um transformador, fiz um pequeno vídeo.

Primeiro teste. Instalei um pequeno dissipador de calor no transistor, mas mesmo assim houve bastante aquecimento, já que a fonte de alimentação é linear.
O ajuste de corrente e tensão ocorre sem problemas, tudo funcionou na hora, então já posso recomendar totalmente este projetista.
A primeira foto é a estabilização de tensão, a segunda é a corrente.

Primeiro, verifiquei o que o transformador produz após a retificação, pois isso determina a tensão máxima de saída.
Tenho cerca de 25 Volts, não muito. A capacidade do capacitor do filtro é de 3300 μF, aconselho aumentá-la, mas mesmo nesta forma o dispositivo é bastante funcional.

Como para novos testes foi necessário utilizar um radiador normal, passei à montagem de toda a futura estrutura, já que a instalação do radiador dependia do projeto pretendido.
Decidi usar o radiador Igloo7200 que tinha por aí. Segundo o fabricante, esse radiador é capaz de dissipar até 90 watts de calor.

O dispositivo usará uma caixa Z2A baseada em uma ideia de fabricação polonesa, o preço será de cerca de US$ 3.

Inicialmente, queria me afastar do caso de que meus leitores estão cansados, em que coleciono todo tipo de coisas eletrônicas.
Para fazer isso, escolhi um gabinete um pouco menor e comprei uma ventoinha com malha, mas não consegui colocar todo o recheio nele, então comprei um segundo gabinete e, consequentemente, uma segunda ventoinha.
Em ambos os casos comprei ventiladores Sunon, gosto muito dos produtos desta empresa, e em ambos os casos comprei ventiladores de 24 Volts.

Foi assim que planejei instalar o radiador, a placa e o transformador. Ainda sobra um pouco de espaço para o recheio se expandir.
Não havia como colocar o ventilador dentro, então decidiu-se colocá-lo do lado de fora.

Marcamos os furos de montagem, cortamos as roscas e parafusamos para encaixe.

Como o gabinete selecionado tem altura interna de 80mm, e a placa também tem esse tamanho, fixei o radiador de forma que a placa fique simétrica em relação ao radiador.

Os terminais do poderoso transistor também precisam ser levemente moldados para que não fiquem deformados quando o transistor for pressionado contra o radiador.

Uma pequena digressão.
Por algum motivo, o fabricante pensou em um local para instalar um radiador bem pequeno, por isso, ao instalar um normal, acontece que o estabilizador de potência da ventoinha e o conector para conectá-lo atrapalham.
Tive que dessoldá-los e selar o local onde estavam com fita adesiva para que não houvesse conexão com o radiador, pois há tensão nele.

Cortei o excesso de fita do verso, senão ficaria completamente desleixado, faremos de acordo com o Feng Shui :)

É assim que fica uma placa de circuito impresso com o dissipador finalmente instalado, o transistor é instalado com pasta térmica, e é melhor usar pasta térmica de boa qualidade, pois o transistor dissipa potência comparável a um processador potente, ou seja, cerca de 90 watts.
Ao mesmo tempo, fiz imediatamente um furo para instalação da placa controladora de velocidade do ventilador, que no final ainda teve que ser perfurada :)

Para definir zero, desparafusei ambos os botões para a posição extrema esquerda, desliguei a carga e coloquei a saída em zero. Agora a tensão de saída será regulada de zero.

A seguir estão alguns testes.
Verifiquei a precisão da manutenção da tensão de saída.
Inativo, tensão 10,00 Volts
1. Corrente de carga 1 Ampere, tensão 10,00 Volts
2. Corrente de carga 2 Amps, tensão 9,99 Volts
3. Corrente de carga 3 Amperes, tensão 9,98 Volts.
4. Corrente de carga 3,97 Amperes, tensão 9,97 Volts.
As características são muito boas, se desejar, podem ser melhoradas um pouco mais alterando o ponto de conexão dos resistores de realimentação de tensão, mas para mim é o suficiente como está.

Também verifiquei o nível de ondulação, o teste ocorreu com uma corrente de 3 Amps e uma tensão de saída de 10 Volts

O nível de ondulação foi de cerca de 15mV, o que é muito bom, mas pensei que na verdade as ondulações mostradas na imagem eram mais prováveis ​​de vir da carga eletrônica do que da própria fonte de alimentação.

Depois disso, comecei a montar o próprio aparelho como um todo.
Comecei instalando o radiador com a placa de alimentação.
Para isso, marquei o local de instalação da ventoinha e do conector de alimentação.
O furo foi marcado não muito redondo, com pequenos “cortes” na parte superior e inferior, necessários para aumentar a resistência do painel traseiro após o corte do furo.
A maior dificuldade geralmente são furos de formato complexo, por exemplo, para um conector de alimentação.

Um grande buraco é cortado de uma grande pilha de pequenos :)
Uma broca + uma broca de 1 mm às vezes faz maravilhas.
Fazemos furos, muitos furos. Pode parecer longo e tedioso. Não, pelo contrário, é muito rápido, furar completamente um painel demora cerca de 3 minutos.

Depois disso, costumo colocar a broca um pouco maior, por exemplo 1,2-1,3mm, e passo como uma fresa, consigo um corte assim:

Depois disso, pegamos uma pequena faca nas mãos e limpamos os furos resultantes, ao mesmo tempo que cortamos um pouco o plástico se o furo for um pouco menor. O plástico é bastante macio, tornando-o confortável de trabalhar.

A última etapa do preparo é a realização dos furos de montagem, podemos dizer que o trabalho principal do painel traseiro está concluído.

Instalamos o radiador com a placa e a ventoinha, experimentamos o resultado resultante e, se necessário, “finalizamos com uma lima”.

Quase no início mencionei a revisão.
Vou trabalhar um pouco nisso.
Para começar, decidi substituir os diodos originais da ponte de diodos de entrada por diodos Schottky, para isso comprei quatro peças 31DQ06. e aí repeti o erro dos desenvolvedores da placa, por inércia comprando diodos para a mesma corrente, mas era necessário para uma maior. Mesmo assim, o aquecimento dos diodos será menor, já que a queda nos diodos Schottky é menor do que nos convencionais.
Em segundo lugar, decidi substituir o shunt. Não fiquei satisfeito não só com o fato de ele esquentar como um ferro, mas também com o fato de cair cerca de 1,5 Volts, o que pode ser aproveitado (no sentido de carga). Para fazer isso, peguei dois resistores domésticos de 0,27 Ohm 1% (isso também melhorará a estabilidade). Não está claro por que os desenvolvedores não fizeram isso: o preço da solução é absolutamente o mesmo da versão com resistor nativo de 0,47 Ohm.
Bem, como um complemento, decidi substituir o capacitor de filtro original de 3300 µF por um Capxon de maior qualidade e capacidade de 10000 µF...

Esta é a aparência do design resultante com componentes substituídos e uma placa de controle térmico do ventilador instalada.
Acabou sendo uma pequena fazenda coletiva e, além disso, acidentalmente rasguei um ponto da placa ao instalar resistores potentes. Em geral, era possível usar com segurança resistores menos potentes, por exemplo, um resistor de 2 Watts, só que não tinha em estoque.

Alguns componentes também foram adicionados ao fundo.
Um resistor de 3,9k, paralelo aos contatos mais externos do conector para conectar um resistor de controle de corrente. É necessário reduzir a tensão de regulação, uma vez que a tensão no shunt agora é diferente.
Um par de capacitores de 0,22 µF, um em paralelo com a saída do resistor de controle de corrente, para reduzir a interferência, o segundo está simplesmente na saída da fonte de alimentação, não é particularmente necessário, apenas acidentalmente tirei um par de uma vez e decidi usar os dois.

Toda a seção de potência é conectada e uma placa com ponte de diodos e um capacitor para alimentar o indicador de tensão é instalada no transformador.
Em geral, esta placa é opcional na versão atual, mas não consegui levantar a mão para alimentar o indicador no máximo de 30 Volts e decidi usar um enrolamento adicional de 16 Volts.

Os seguintes componentes foram usados ​​para organizar o painel frontal:
Terminais de conexão de carga
Par de alças metálicas
Interruptor de energia
Filtro vermelho, declarado como filtro para carcaças KM35
Para indicar corrente e tensão, resolvi usar a placa que sobrou depois de escrever um dos comentários. Mas não fiquei satisfeito com os indicadores pequenos e por isso foram adquiridos indicadores maiores, com dígitos de 14 mm, e uma placa de circuito impresso foi feita para eles.

Em geral, esta solução é temporária, mas eu queria fazê-la com cuidado, mesmo que temporariamente.

Várias etapas de preparação do painel frontal.
1. Desenhe um layout em tamanho real do painel frontal (eu uso o Sprint Layout usual). A vantagem de utilizar caixas idênticas é que a preparação de um novo painel é muito simples, uma vez que as dimensões necessárias já são conhecidas.
Fixamos a impressão no painel frontal e fazemos furos de marcação com diâmetro de 1 mm nos cantos dos furos quadrados/retangulares. Use a mesma broca para perfurar os centros dos furos restantes.
2. Usando os furos resultantes, marcamos os locais de corte. Mudamos a ferramenta para um cortador de disco fino.
3. Cortamos linhas retas, de tamanho claro na frente, um pouco maiores atrás, para que o corte fique o mais completo possível.
4. Quebre os pedaços cortados de plástico. Normalmente não os jogo fora porque ainda podem ser úteis.

Da mesma forma que preparamos o painel traseiro, processamos os furos resultantes com uma faca.
Recomendo fazer furos de grande diâmetro, pois não “morde” o plástico.

Experimentamos o que conseguimos e, se necessário, modificamos com uma lima agulha.
Tive que alargar um pouco o orifício para o interruptor.

Como escrevi acima, para a exibição resolvi usar a placa que sobrou de um dos comentários anteriores. Em geral, esta é uma solução muito ruim, mas para uma opção temporária é mais do que adequada, explicarei o porquê mais tarde.
Dessoldamos os indicadores e conectores da placa, chamamos os indicadores antigos e os novos.
Escrevi a pinagem de ambos os indicadores para não ficar confuso.
Na versão nativa foram utilizados indicadores de quatro dígitos, eu usei indicadores de três dígitos. já que não cabia mais na minha janela. Mas como o quarto dígito é necessário apenas para exibir a letra A ou U, sua perda não é crítica.
Coloquei o LED indicando o modo de limite de corrente entre os indicadores.

Preparo tudo o que é necessário, soldo um resistor de 50 mOhm da placa antiga, que será usado como antes, como shunt de medição de corrente.
Este é o problema deste shunt. O fato é que nesta opção terei uma queda de tensão na saída de 50 mV para cada 1 Ampere de corrente de carga.
Existem duas maneiras de se livrar desse problema: usar dois medidores separados, para corrente e tensão, enquanto alimenta o voltímetro a partir de uma fonte de alimentação separada.
A segunda forma é instalar um shunt no pólo positivo da fonte de alimentação. Ambas as opções não me serviam como solução temporária, por isso resolvi pisar na garganta do meu perfeccionismo e fazer uma versão simplificada, mas longe de ser a melhor.

Para o projeto, usei postes de montagem que sobraram da placa conversora DC-DC.
Com eles consegui um design muito conveniente: a placa indicadora é fixada na placa do amperímetro-voltímetro, que por sua vez é fixada na placa do terminal de alimentação.
Ficou ainda melhor do que eu esperava :)
Também coloquei um shunt de medição de corrente na placa terminal de alimentação.

O design resultante do painel frontal.

E então lembrei que esqueci de instalar um diodo de proteção mais potente. Tive que soldá-lo mais tarde. Usei um diodo que sobrou da substituição dos diodos da ponte de entrada da placa.
Claro, seria bom adicionar um fusível, mas isso não está mais nesta versão.

Mas decidi instalar resistores de controle de corrente e tensão melhores do que os sugeridos pelo fabricante.
Os originais são de alta qualidade e funcionam perfeitamente, mas são resistores comuns e, na minha opinião, uma fonte de alimentação de laboratório deveria ser capaz de ajustar com mais precisão a tensão e a corrente de saída.
Mesmo quando estava pensando em encomendar uma placa de alimentação, vi-as na loja e encomendei-as para análise, principalmente porque tinham a mesma classificação.

Em geral, costumo usar outros resistores para tais fins; eles combinam dois resistores dentro de si para um ajuste aproximado e suave, mas ultimamente não consigo encontrá-los à venda.
Alguém conhece seus análogos importados?

Os resistores são de altíssima qualidade, o ângulo de rotação é de 3600 graus, ou em termos simples - 10 voltas completas, o que proporciona uma variação de 3 Volts ou 0,3 Amperes por 1 volta.
Com esses resistores, a precisão do ajuste é aproximadamente 11 vezes mais precisa do que com os convencionais.

Novos resistores comparados aos originais, o tamanho certamente impressiona.
Ao longo do caminho, encurtei um pouco os fios dos resistores, isso deve melhorar a imunidade a ruídos.

Coloquei tudo na mala, a princípio sobra até um pouco de espaço, dá para crescer :)

Conectei o enrolamento de blindagem ao condutor de aterramento do conector, a placa de alimentação adicional está localizada diretamente nos terminais do transformador, claro que isso não é muito legal, mas ainda não encontrei outra opção.

Verifique após a montagem. Tudo começou quase da primeira vez, acidentalmente misturei dois dígitos no indicador e por muito tempo não consegui entender o que havia de errado com o ajuste, depois de trocar tudo ficou como deveria.

A última etapa é colar o filtro, instalar as alças e montar o corpo.
O filtro possui uma borda mais fina em todo o seu perímetro, a parte principal é embutida na janela da caixa e a parte mais fina é colada com fita dupla-face.
As alças foram originalmente projetadas para um diâmetro de eixo de 6,3 mm (se não me engano), os novos resistores têm um eixo mais fino, então tive que colocar algumas camadas de termorretrátil no eixo.
Decidi não projetar o painel frontal de forma alguma por enquanto, e há dois motivos para isso:
1. Os controles são tão intuitivos que ainda não há nenhum ponto específico nas inscrições.
2. Pretendo modificar esta fonte de alimentação, para que sejam possíveis alterações no design do painel frontal.

Algumas fotos do design resultante.
Vista frontal:

Vista traseira.
Leitores atentos provavelmente notaram que a ventoinha está posicionada de forma que sopra ar quente para fora do gabinete, em vez de bombear ar frio entre as aletas do radiador.
Decidi fazer isso porque o radiador é um pouco menor em altura que o gabinete e, para evitar a entrada de ar quente, instalei a ventoinha ao contrário. É claro que isso reduz significativamente a eficiência da remoção de calor, mas permite um pouco de ventilação do espaço dentro da fonte de alimentação.
Além disso, eu recomendaria fazer vários furos na parte inferior da metade inferior do corpo, mas isso é mais um acréscimo.

Depois de todas as alterações, acabei com uma corrente um pouco menor que na versão original, e ficou em torno de 3,35 Amperes.

Então, tentarei descrever os prós e os contras desta placa.
prós
Excelente acabamento.
Projeto de circuito quase correto do dispositivo.
Um conjunto completo de peças para montagem da placa estabilizadora da fonte de alimentação
Adequado para rádios amadores iniciantes.
Na sua forma mínima, requer adicionalmente apenas um transformador e um radiador; numa forma mais avançada, também requer um amperímetro-voltímetro.
Totalmente funcional após a montagem, embora com algumas nuances.
Sem capacitores capacitivos na saída da fonte de alimentação, seguro ao testar LEDs, etc.

Desvantagens
O tipo de amplificador operacional foi selecionado incorretamente, por isso a faixa de tensão de entrada deve ser limitada a 22 Volts.
Não é um valor de resistor de medição de corrente muito adequado. Funciona no modo térmico normal, mas é melhor substituí-lo, pois o aquecimento é muito alto e pode danificar os componentes circundantes.
A ponte de diodos de entrada opera no máximo, é melhor substituir os diodos por outros mais potentes

Minha opinião. Durante o processo de montagem, tive a impressão de que o circuito foi projetado por duas pessoas diferentes, uma aplicou o princípio de regulação correto, fonte de tensão de referência, fonte de tensão negativa, proteção. O segundo selecionou incorretamente o shunt, os amplificadores operacionais e a ponte de diodos para esse fim.
Gostei muito do desenho do circuito do aparelho, e na seção de modificações quis primeiro trocar os amplificadores operacionais, até comprei microcircuitos com tensão máxima de operação de 40 Volts, mas depois mudei de ideia sobre as modificações. mas fora isso a solução é bastante correta, o ajuste é suave e linear. Claro que há aquecimento, não dá para viver sem ele. Em geral, quanto a mim, este é um construtor muito bom e útil para um radioamador iniciante.
Certamente haverá quem escreverá que é mais fácil comprar um já pronto, mas acho que montá-lo você mesmo é mais interessante (provavelmente isso é o mais importante) e mais útil. Além disso, muitas pessoas têm facilmente em casa um transformador e um radiador de um processador antigo e algum tipo de caixa.

Já no processo de escrever o review, tive uma sensação ainda mais forte de que este review será o início de uma série de reviews dedicados à fonte de alimentação linear; tenho pensamentos sobre melhorias -
1. Conversão do circuito de indicação e controle para uma versão digital, possivelmente com conexão a um computador
2. Substituição de amplificadores operacionais por amplificadores de alta tensão (ainda não sei quais)
3. Depois de substituir o amplificador operacional, quero fazer dois estágios de comutação automática e expandir a faixa de tensão de saída.
4. Altere o princípio de medição de corrente no dispositivo de exibição para que não haja queda de tensão sob carga.
5. Adicione a capacidade de desligar a tensão de saída com um botão.

Provavelmente é tudo. Talvez eu me lembre de mais alguma coisa e acrescente algo, mas estou mais ansioso por comentários com perguntas.
Também planejamos dedicar várias outras análises a designers para rádios amadores iniciantes; talvez alguém tenha sugestões sobre determinados designers.

Não para os fracos de coração

No começo eu não queria mostrar, mas depois resolvi tirar uma foto mesmo assim.
À esquerda está a fonte de alimentação que usei muitos anos antes.
Esta é uma fonte de alimentação linear simples com saída de 1-1,2 Amperes em uma tensão de até 25 Volts.
Então eu queria substituí-lo por algo mais poderoso e correto.

O produto foi fornecido para redação de resenha pela loja. A revisão foi publicada de acordo com a cláusula 18 das Regras do Site.