Sfera-perm.ru

Сфера Пермь
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Плата стабилизатора тока для клапана кэо

Стабилизатор AMS1117-3.3 схема включения, описание, применение и аналоги LM1117

Серия микросхем AMS1117 это линейные стабилизаторы с малым падением напряжения. Если заказать в Китае отладочную плату, питающуюся от USB и имеющую потребители на 3,3В (например микроконтроллеры STM32 или всевозможные датчики и индикаторы), то скорее всего на этой плате будет установлен стабилизатор AMS1117-3.3. Выпускается Advanced Monolithic Systems.
Например на фото стабилизатор AMS1117-3.3 в корпусе SOT-223 установленный на отладочной плате с STM32F103C8T6.

AMS1117 выпускаются на разные напряжения: 1,2 В; 1,5 В; 1,8 В; 2,5 В; 2,85 В; 3,3 В и 5 В.
Кроме того есть модификация AMS1117, которая двумя внешними резисторами настраивается на нужное напряжение в диапазоне от 1,2 В до 5 В.

AMS1117 схема включения

Схема включения стабилизатора на фиксированное напряжение проще некуда:

Схема включения стабилизатора программируемого резисторами такая же как например у LM317:

На рисунке также приведена формула позволяющая рассчитать выходное напряжение для заданных резисторов.

В документации на стабилизатор указаны графики зависимости опорного напряжения и тока подстроечного входа от температуры. Из этих графиков видно, что при подогреве AMS1117 выходное напряжение будет подрастать. И если влияние тока подстроечного входа можно компенсировать снизив сопротивления резисторов, то изменение опорного напряжения ни как не компенсировать.

AMS1117 цоколевка

AMS1117 описание характеристик

  • Максимальный выходной ток – 1 А;
  • Максимальное входное напряжение – 15 В;
  • Температурный диапазон работы T = -20 .. +125°С;
  • Максимальная рассеиваемая мощность для корпуса SOT-223 – Pmax = 0,8 Вт;
  • Максимальная рассеиваемая мощность для корпуса TO-252 – Pmax = 1,5 Вт;
  • Тепловое сопротивление кристалл-корпус для корпуса SOT-223 – Rt = 15°С/Вт;
  • Тепловое сопротивление кристалл-корпус для корпуса TO-252 – Rt = 3°С/Вт;
  • Выключение при перегреве кристалла – T = 155°С;
  • Тепловой гистерезис – ΔT = 25°С.

AMS1117 внутренняя структура

Интересно, что стабилизаторы с фиксированным напряжением отличаются от «подстраевымых» только наличием двух дополнительных резисторов определяющих напряжение. Судя по рисунку структуры стабилизатора из документации задающие резисторы присутствуют на кристалле, а выбор того на какое напряжение будет запрограммирован стабилизатор определяется перемычками.

AMS1117 аналоги

Конечно у такого популярного стабилизатора есть аналоги: LD1117A, IL1117A и минский «Транзистор» выпустил серию аналогов К1254ЕН.

Так же аналогом является LM1117 но есть отличия:

  • LM1117 можно настраивать на напряжения от 1,25 В до 13,8 В;
  • Кроме подстраиваемого LM1117 бывает на напряжения 1,8 В; 2,5 В; 3,3 В и 5 В;
  • У версии в корпусе SOT-223 максимальный ток 800мА.

AMS1117 применение

Стабилизатор AMS1117 можно применять в тех же схемах, что и LM317. Только нужно помнить про максимальные напряжения и выходной ток стабилизатора.

21 thoughts on “ Стабилизатор AMS1117-3.3 схема включения, описание, применение и аналоги LM1117 ”

Очень удобная вещь. С AMS, правда, не сталкивался, а вот с LM1117 — довольно часто. Там, где от 12-вольтового аккумулятора надо получить 5 вольт небольшой мощности — ей самое место. И это не только мне понятно, их монтируют в большинство прикуривателей с USB-выходом(ами). Часто парами на 5В и 3,3В, реже, еще и 2,5В добавлено, для полного комплекта.
Я их использую с маленькими 220/6 трансформаторами… досталась партия японских, еще при Советах, щас таких не достать, а вот LM1117 сколько угодно. Гармоничное сочетание.

Ну рассеиваемая мощность у AMS1117 будет поменьше чем у LM317, конечно если нужно рассеивать большие мощности, то лучше импульсный стабилизатор.

  1. Greg22.08.2016 в 01:21

Ну рассеиваемая мощность у LM317 будет поменьше, чем у LM350, а у LM350 поменьше, чем у LM338… продолжить? Они и выпускаются разные, для разных задач. Плюс, каждую можно снабдить усилителем тока на биполярном транзисторе соответствующей мощности. Но помимо мощности, существуют такие понятия, как цена, размер, падение напряжения и др. Применение же импульсной техники диктуется, как правило, не рассеиваемой мощностью, а КПД (первично) и размерами (вторично) данных устройств. Все остальное у них неважно.

  1. Igor21.10.2020 в 22:11

Рассеиваемая мощность не зависит от марки и производителя в линейных стабилизаторах. Берём ток нагрузки и разницу между входным и напряжением стабилизазации. Закон Ома не отменяли пока. Потребление самой мс на свои нужды миниатюрное. Микросхемы 1117 серии применяют только когда разница напряжения между входным и стабилизируемым напряжением небольшое. В остальных случаях они не камидьфо. Слишком мало допустимое входное напряжение.

Производитель заявляет максимальное напряжение в 15В, у вас на первой схеме от 5 до 18В. кому верить?

  1. admin Автор записи 16.03.2018 в 21:35

Верить — производителю, 18В — ошибка.

Не в тему конечно но скажу — L1084S(NIKOS) запитана 18В на выходе 3.5-15.5В.

Не очень понял следующее:
1. Напряжение измеряется между двумя точками. На схеме клемма Uвых соединена с общей «землей»?
2. Что имеется ввиду, когда рекламируется низкий перепад напряжения напряжения на стабилизаторе. Например входное напряжение 15 В, а выходное 3 В. На каком участке цепи падает 12 Вольт? И разве 12 Вольт это маленький перепад? Ведь в схеме нет трансформатора и преобразователя в переменное напряжение? Наверное, имеется ввиду сохранение работоспособности при при минимальном (1,5…2 В) превышении входного напряжения на выходным?

  1. Сергий13.03.2019 в 12:08

На схеме так скорее всего обозначили самый большой вывод микросхемы, который является и теплоотводом. Земли в этой микросхеме нет вообще.
Под низким перепадом, скорее всего тут имеют ввиду что он возможен. В LM317 из 5 вольт 3.3 получить может и не полУчится. У нее перепад должен быть 2 вольта и более. А здесь из 5 получаем 3.3, а может и из меньшего получим.

Читайте так же:
Что такое ток потребления стабилизатора

Не ПЕРЕПАД а ПАДЕНИЕ!)) почувствуй разницу

Совершенно верно: низкое падение напряжения обозначает, что стабилизатор сохраняет работоспособность при минимальном превышении входного напряжения над выходным.

Добрый день. Я столкнулся стабилизатором LM1117 D38.Обычно пишется 3.3 или 1.8.кто может сказать сколько вольт?

  1. Nikolay26.11.2019 в 12:07

Исмаил, 3.3 это на 3.3 вольта, и 1.8 соответственно — 1.8 вольт.

Купил терморегулятор, подключал к аккумулятору, работает. Попробовал подключить к сетевому блоку питания ( Uвых

11 в). Вначале работал, затем стал отключаться , источник был маломощным. В конце концов потух. Мною напряжение на AMS1117 5.0 на входе и выходе по12 в. По чему пробило не понял, вопрос : стоит менять или всё остальное тоже пробито. По схеме разобраться не могу

  1. Евгений29.03.2020 в 12:46

Если переменного 11 в, то в пике это будет 16,5 в т. е. стабилизатор 1117 выгорел из-за повышенного напряжения на входе

означает переменное напряжение. У вас блок питания не постоянного напряжения. Надо еще выпрямитель ставить (диодный мост) и конденсатор сглаживающий пульсации, и уж тогда мерить напряжение блока питания. перед тем как его на вход стабилизатора подавать. А вы переменку на вход подали, вот и сгарел из- за обратной полярности.

Есть проблема. сгорели 2 стабилизаторы и маркировка такая,на одном 1117Н 33,на втором 1117Н 18..запятых между цифрами отсутствуют,,если не ошибаюсь 33-3,3 и18-1,8 правильно ли я понял. Жду ответа.спасибо

  1. Александр20.11.2020 в 10:53

Давно купил AMS1117 T33 D47HC и стал подключать как обычную AMS1117 с корректирующими резистарами и в итоге на выходе получил 4В. Когда выбросил резаки, напруга стала 3,3В.

Стабилизатор напряжения

Стабилизатор напряжения — важнейший радиоэлемент современных радиоэлектронных устройств. Он обеспечивает постоянное напряжение на выходе цепи, которое почти не зависит от нагрузки.

Стабилизаторы семейства LM

В нашей статье мы рассмотрим стабилизаторы напряжения семейства LM78ХХ. Серия 78ХХ выпускается в металлических корпусах ТО-3 (слева) и в пластмассовых корпусах ТО-220 (справа). Такие стабилизаторы имеют три вывода: вход, земля (общий) и вывод.

Вместо «ХХ» изготовители указывают напряжение стабилизации, которое нам будет выдавать этот стабилизатор. Например, стабилизатор 7805 на выходе будет выдавать 5 Вольт, 7812 соответственно 12 Вольт, а 7815 — 15 Вольт. Все очень просто.

Схема подключения

А вот и схема подключения таких стабилизаторов. Эта схема подходит ко всем стабилизаторам семейства 78ХХ.

На схеме мы видим два конденсатора, которые запаиваются с каждой стороны. Это минимальные значения конденсаторов, можно, и даже желательно поставить большего номинала. Это требуется для уменьшения пульсаций как по входу, так и по выходу. Кто забыл, что такое пульсации, можно заглянуть в статью как получить из переменного напряжения постоянное.

Характеристики стабилизаторов

Какое же напряжение подавать, чтобы стабилизатор работал как надо? Для этого ищем даташит на стабилизаторы и внимательно изучаем. Нас интересуют вот эти характеристики:

Output voltage — выходное напряжение

Input voltage — входное напряжение

Ищем наш 7805. Он выдает нам выходное напряжение 5 Вольт. Желательным входным напряжением производители отметили напряжение в 10 Вольт. Но, бывает так, что выходное стабилизированное напряжение иногда бывает или чуть занижено, или чуть завышено.

Для электронных безделушек доли вольт не ощущаются, но для прецизионной (точной) аппаратуры лучше все таки собирать свои схемы. Здесь мы видим, что стабилизатор 7805 может нам выдать одно из напряжений диапазона 4,75 — 5,25 Вольт, но при этом должны соблюдаться условия (conditions), что ток на выходе в нагрузке не будет превышать 1 Ампера. Нестабилизированное постоянное напряжение может «колыхаться» в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт, при это на выходе будет всегда 5 Вольт.

Рассеиваемая мощность на стабилизаторе может достигать до 15 Ватт — это приличное значение для такой маленькой радиодетали. Поэтому, если нагрузка на выходе такого стабилизатора будет кушать приличный ток, думаю, стоит подумать об охлаждении стабилизатора. Для этого ее надо посадить через пасту КПТ на радиатор. Чем больше ток на выходе стабилизатора, тем больше по габаритам должен быть радиатор. Было бы вообще идеально, если бы радиатор еще обдувался вентилятором.

Работа стабилизатора на практике

Давайте рассмотрим нашего подопечного, а именно, стабилизатор LM7805. Как вы уже поняли, на выходе мы должны получить 5 Вольт стабилизированного напряжения.

Соберем его по схеме

Берем нашу Макетную плату и быстренько собираем выше предложенную схемку подключения. Два желтеньких — это конденсаторы, хотя их ставить необязательно.

Итак, провода 1,2 — сюда мы загоняем нестабилизированное входное постоянное напряжение, снимаем 5 Вольт с проводов 3 и 2.

На Блоке питания мы ставим напряжение в диапазоне 7,5 Вольт и до 20 Вольт. В данном случае я поставил напряжение 8,52 Вольта.

И что же у нас получилось на выходе данного стабилизатора? 5,04 Вольта! Вот такое значение мы получим на выходе этого стабилизатора, если будем подавать напряжение в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт. Работает великолепно!

Читайте так же:
Схема стабилизатора с малым током

Давайте проверим еще один наш стабилизатор. Думаю, Вы уже догадались, на сколько он вольт.

Собираем его по схеме выше и замеряем входное напряжение. По даташиту можно подавать на него входное напряжение от 14,5 и до 27 Вольт. Задаем 15 Вольт с копейками.

А вот и напряжение на выходе. Блин, каких то 0,3 Вольта не хватает для 12 Вольт. Для радиоаппаратуры, работающей от 12 Вольт это не критично.

Как сделать блок питания на 5, 9,12 Вольт

Как же сделать простой и высокостабильный источник питания на 5, на 9 или даже на 12 Вольт? Да очень просто. Для этого Вам нужно прочитать вот эту статейку и поставить на выход стабилизатор на радиаторе! И все! Схема будет приблизительно вот такая для блока питания 5 Вольт:

Два электролитических конденсатора для для устранения пульсаций и высокостабильный блок питания на 5 вольт к вашим услугам! Чтобы получить блок питания на большее напряжение, нам нужно также на выходе трансформатора тоже получить большее напряжение. Стремитесь, чтобы на конденсаторе С1 напряжение было не меньше, чем в даташите на описываемый стабилизатор.

Для того, чтобы стабилизатор напряжения не перегревался, подавайте на вход минимальное напряжение, указанное в даташите. Например, для стабилизатора 7805 это напряжение равно 7,5 Вольт, а для стабилизатора 7812 желательным входным напряжением можно считать напряжение в 14,5 Вольт. Это связано с тем, разницу напряжения, а следовательно и мощность, стабилизатор будет рассеивать на себе.

Как вы помните, формула мощности P=IU, где U — напряжение, а I — сила тока. Следовательно, чем больше входное напряжение стабилизатора, тем больше мощность, потребляемая им. А излишняя мощность — это и есть нагрев. В результате нагрева такой стабилизатор может перегреться и войти в состояние защиты, при котором дальнейшая работа стабилизатора прекращается или вовсе сгореть.

Заключение

Все большему числу электронных устройств требуется качественное стабильное питание без всяких скачков напряжения. Сбой того или иного модуля электронной аппаратуры может привести к неожиданным и не очень приятным последствиям. Используйте же на здоровье достижения электроники, и не парьтесь по поводу питания своих электронных безделушек.

Где купить стабилизатор напряжения

Купить дешево эти интегральные стабилизаторы можно сразу целым набором на Алиэкспрессе по этой ссылке. Здесь есть абсолютно любые значения даже для отрицательного напряжения.


А в видео можете посмотреть как сделать самый простой стабилизатор на LM 317:

Линейный стабилизатор напряжения своими руками

В этой статье будет рассмотрена схема мощного линейного стабилизатора напряжения, а так же пошаговая инструкция по его сборки своими руками. Стабилизатор собран на микросхема LM338, она обеспечивает ток до 5 А, имеет защиту короткого замыкания на выходе и перегрева. Схема достаточно проста, поэтому сложностей в сборке возникнуть не должно.

Схема линейного стабилизатора напряжения:

Микросхема LM338 имеет три вывода – вход (in), выход (out) и регулирующий (adj). На вход подаём постоянное напряжение определённой величины, а с выхода снимаем стабилизированное напряжение, величина которого задаётся переменным резистором Р2. Напряжение на выходе регулируется от 1,25 вольт до величины входного, с вычетом 1,5 вольт. Проще говоря, если на входе, например, 24 вольта, то на выходе напряжение будет меняться в пределах от 1,25 до 22,5 вольт.

Подавать на вход более 30 вольт не следует, микросхема может уйти в защиту. Чем больше ёмкость конденсаторов на входе, тем лучше, ведь они сглаживают пульсации. Ёмкость конденсаторов на выходе микросхемы должна быть небольшой, иначе они будут долго сохранять заряд и напряжение на выходе будет регулироваться неверно. При этом каждый электролитический конденсатор должен быть зашунтирован плёночным или керамическим с малой ёмкостью (на схеме это С2 и С4).

При использовании схемы с большими токами микросхему обязательно нужно установить на радиатор, ведь она будет рассеивать на себе всё падение напряжения. Если токи небольшие – до 100 мА, радиатор не потребуется.

Сборка стабилизатора напряжения

Вся схема собирается на небольшой печатной плате размерами 35 х 20 мм, изготовить которую можно методом ЛУТ. Печатная плата полностью готова к печати, отзеркаливать её не нужно. Ниже представлены несколько фотографий процесса.

Дорожки желательно залудить, это уменьшит их сопротивление и защитит от окисления. Когда печатная плата готова – начинаем запаивать детали. Микросхема запаиваться прямо на плату, спинкой в сторону края. Такое расположение позволяет закрепить на радиаторе всю плату с микросхемой.

Переменный резистор выводится от платы на двух проводках. Можно использовать любой переменный резистор с линейной характеристикой. При этом средний его вывод соединяется с любым из крайних, полученные два контакта идут на плату, как видно на фото.

Для подключения проводов входа и выхода удобнее всего использовать соединительную колодку. После сборки необходимо проверить правильность монтажа.

Запуск и испытания линейного стабилизатора

Когда плата собрана, можно переходить к испытаниям. Подключаем на выход маломощную нагрузку, например, светодиод с резистором и вольтметр для контроля напряжения. Подаём напряжение на вход и следим за показаниями вольтметра, напряжение должно меняться при вращении ручки от минимума до максимума. Светодиод при этом будет менять яркость.

Читайте так же:
Регулируемый стабилизатор тока своими руками схема

Если напряжение регулируется, значит схема собрана правильно, можно ставить микросхему на радиатор и тестировать с более мощной нагрузкой. Такой регулируемый стабилизатор идеально подойдёт для использовании в качестве лабораторного блока питания. Особое внимание стоит уделить выбору микросхемы, ведь её очень часто подделывают.

Поддельные микросхемы стоят дёшево, но легко сгорают при токе уже 1 – 1,5 Ампера. Оригинальные стоят дороже, но зато честно обеспечивают заявленный ток до 5 Ампер. Удачной сборки.

Электромеханический (сервоприводный) стабилизатор напряжения

Электромеханический стабилизатор напряжения, так же известный как сервоприводный, – это один из самых распространенных видов стабилизаторов, который, благодаря своей конструкции и характеристикам, обладает очень интересным набором возможностей и в некоторых ситуациях просто не имеет альтернативы.

Давайте подробнее рассмотрим, как работает сервоприводный стабилизатор, как он устроен, какие у него сильные и слабые стороны и многое другое об этом устройстве.

Устройство электромеханического стабилизатора

Главным элементом любого электромеханического стабилизатора напряжения является регулируемый автотрансформатор (обязательно читайте нашу статью о нём), перемещение подвижного контакта по его обмотке выполняется автоматически, с помощью сервопривода.

Так же в стабилизаторе обязательно имеется блок управления – небольшая плата с определенным набором компонентов. Кроме этого, конечно же, есть коммутационные провода, предохранители, индикаторы и другие вспомогательные мелкие элементы, без которыз работы любого электроприбора невозможна.

Схема электромеханического стабилизатора

На укрупненной схеме сервоприводного стабилизатора, по которой можно легко понять принцип его работы, отражены оба основных компонента и их взаимодействие:

1. Регулируемый автотрансформатор

2. Плата управления

Принцип работы электромеханического стабилизатора

Принцип действия сервоприводного стабилизатора напряжения легко понять зная, как работает регулируемый автотрансформатор. Если коротко, то получается следующее:

1. Электрический ток поступает из сети, на плату управления, где встроенный вольтметр измеряет его напряжение.

2. В зависимости от полученных результатов подаётся сигнал на сервопривод, который перемещает подвижный контакт по обмотке, тем самым меняя коэффициент трансформации автотрансформатора, пока на выходе не будет 220В. Или, проще говоря, изменяется количество витков первичной обмотки, при этом вторичная обмотка не изменняется.

Как видите, конструкция довольно простая, а как известно, чем меньше разнообразных элементов участвуют в работе, тем выше общая надежность устройства. Давайте же рассмотрим все основные достоинства и недостатки электромеханического стабилизатора напряжения.

Плюсы и минусы электромеханического стабилизатора напряжения

ПЛЮСЫ

— Невысокая стоимость

Сервоприводные модели одни из самых доступных видов стабилизаторов из существующих, в частности благодаря простоте своей конструкции. Обычно, они продаются по цене лишь не на много более высокой, чем релейные стабилизаторы, при этом обладают рядом недостижимых для релейных моделей характеристик.

— Высокая точность стабилизации

Благодаря тому, что механический стабилизатор не имеет фиксированных отводов от автотрансформатора, а может сам формировать нужное количество витков обмотки и соответственно достаточно гибко изменять коэффициент трансформации, точность стабилизации получатся очень высокой.

— Плавная стабилизация

Так как изменение положения подвижного контакта производится с помощью сервопривода, который плавно перемещает его по обмотке регулируемого автотрансформатора — не происходит резких скачков напряжения и даже кратковременного обрыва контакта, чего очень боятся чувствительные электронные компоненты электрооборудования.

— Устойчивость к кратковременным перегрузкам

Конструкция механического стабилизатора позволяет ему кратковременно выдерживать скачки напряжения в сети, даже если оно увеличивается в два раза относительно номинального.

— Устойчив к помехам в напряжении, частоте и форме тока

Использование автотрансформатора, как основного элемента стабилизации напряжения, позволяет не бояться изменений частоты и формы тока.

— Компактность

Минимальное количество используемых в механическом стабилизаторе компонентов, позволяет сделать его достаточно компактным. Его размер формируется в большей степени из размера регулируемого автотрансформатора.

— Высокий коэффициент полезного действия (КПД)

На некоторых форумах и информационых ресурсах, рассказывающих о электромеханических стабилизаторах, встречается мнение, что они имеют низкий КПД, но это не так. Практически все виды стабилизаторов в основе которых лежит автотрансформатор: релейные, механические, теристорные, симисторные, гибридные, имеют достаточно высокий КПД, 94-98%.

МИНУСЫ

— Наличие движущихся деталей

Самым слабым узлом электромеханического стабилизатора является именно механизм перемещения контакта по обмотке, он очень чувствителен к загрязнениям и пыли, да и просто подвижные детали имеют наибольший естественный износ при работе. Данный недостаток автоматически порождает следующий.

— Необходимости регулярного технического обслуживания

Наличие движущихся деталей вынуждает периодически обслуживать сервоприводные стабилизаторы — чистить их, менять щетки и т.д. Отнести данные стабилизаторы к устройствам — купил, установил и забыл нельзя, они периодически требуют внимания к себе.

— Шумность

Передвижение щеток и работа сервопривода создают определенный шум, он не такой навязчивый и громкий как, например, щелчки при переключении релейного стабилизатора, но всё же ощутимый и создаёт некоторый дискомфорт, когда стабилизатор находится с вами в одной комнате.

— Скорость реагирования

Одним из самых значимых недостатков механических стабилизаторов является низкая скорость реагирования на изменения напряжение. Это и неудивительно, ведь сервопривод не может моментально передвинуть токосниматель по обмотке, на это ему требуется определенное время, у многих моделей изменение напряжения происходит всего по 10-15 вольт в секунду. Таким образом, если произойдет резкое падение входного напряжение сразу на 60 вольт, стабилизатор нормализуют его лишь через 4-6 секунд, всё это время электрооборудование будет работать при низком напряжении.

Читайте так же:
Стабилизатор напряжения постоянного тока с непрерывным регулированием

— Ограниченный диапазон рабочих температур

В среднем, рабочий диапазон сервоприводных стабилизаторов лежит в пределе -5 до +40 градусов. Таким образом количество мест, где возможно их применение или установка значительно ограничено.

— Боязнь пыли

Наличие подвижного токоснимателя и электродвигателя делают механический стабилизатор очень чувствительным к попаданию внутри него пыли, которая значительно увеличивает вероятность поломки. Из-за этого, например, нельзя устанавливать сервоприводные стабилизаторы на производстве, в цеху.

Где чаще всего используется электромехнический стабилизатор

Из всех перечисленных сильных и слабых сторон механического стабилизатора, чаще всего его выбирают именно из-за его высокой точности стабилизации при низкой цене. Одним же из ключевых недостатков, который вынуждает потребителей выбирать модели другого типа, является низкая скорость стабилизации.

Таким образом, чаще всего сервоприводный стабилизатор покупают тогда, когда требуется именно точность нормализации, а скорость не так важна.

Так, например, если у вас в квартире или на даче, стабильно низкое или высокое напряжение, при этом не бывает резких скачков или падений, а если и происходят изменения, то они достаточно плавные – вы смело можете брать электромеханический стабилизатор, он с высокой точностью выровняет входящее напряжение и ваше электрооборудование будет работать в максимально комфортных условиях.

Это особенно важно чувствительным к качеству напряжения в сети устройствам, например, измерительному оборудованию, лампам освещения, электроприборам в которых установлены электромоторы или происходит нагрев, циркуляционным насосам, холодильникам, стиральным машинам, электроинструменту и многим другим.

Так например стабилизаторы другого типа — релейные, имеют точность всего 8%, и даже при входящем напряжении в 205 Вольт передают его без изменений потребителям, которые нередко не рассчитаны на работу в таком режиме. Поэтому, если у вас в сети нет резких скачков или падений напряжения, оно постоянно низкое или высокое, стоит присмотреться к электромеханическим стабилизаторам, пусть они несколько дороже, но это с лихвой покрывает точность стабилизации.

Примеры удачных моделей электромеханических стабилизаторов

Если вы решили приобрести именно сервоприводный стабилизатор , для вас я, как обычно, выкладываю небольшой список удачных, на мой взгляд, моделей электромеханических стабилизаторов напряжения, которые я советую покупать своим клиентам. При этом я опираюсь как на собственный опыт, так и на мнение своих коллег, поставщиков и нередко читаю анонсы, обзоры и просто отзовы на форумах об этом оборудовании. В своих ценовых нишах они практически не имеют конкурентов, при этом доступны для покупки практически в любом уголке страны.

1. РЕСАНТА АСН-5000/1-ЭМ (

Ресанта один из самых распространенных на рынке и популярных у потребителя стабилизаторов напряжения. Производится в Китае. Подброее о его характеристиках и актуальной стоимости вы можете узнать по ссылке ниже.

2. ЭНЕРГИЯ NEW LINE 5000 (

5800 рублей)

Российский электромеханический стабилизатор ЭНЕРГИЯ АСН-5000, славится своей надежностью и неприхотливостью. Развитая диллерская сеть и сервисное обслуживаение.

3. Rucelf SDW.II-6000 (

Ну и конечно же стоит отметить Rucelf SRW.II-6000. Данный производитель, думаю, не требует представления, Rucelf выбирают за его надежность, точность и высокое качество.

А если вы знаете еще достойных производителей электромеханических стабилизаторов или просто удачные модели — обзательно пишите о них в комментариях. Кроме того, задавайте свои вопросы, делитесь мнением, оставляйте замечания, буду рад ответить всем.

Линейный стабилизатор напряжения с регулировкой на LM317 и NPN транзисторе

Видео по теме:

В предыдущих статьях я уже рассказывал о различных схемах линейных стабилизаторов напряжения. Например, была статья про стабилизатор на базе TL431 и NPN транзисторов, а также на базе LM317, усиленной PNP транзистором. Сегодня я хочу рассказать про другую схему: если мы захотим усилить LM317 не PNP, а NPN транзистором.

Основные характеристики:
• Входное напряжение до 35В (LM317 способна работать с входным напряжением до 40В, но лучше оставить запас)
• Выходное напряжение 0,8В-37В (максимальное выходное напряжение зависит от тока, чем больше ток, тем меньше максимальное выходное напряжение)
• Ток до 8.5А (с транзистором TIP35C при максимальном входном напряжении 19,5В, а вообще зависит от выбранного транзистора и рассеиваемой на нем мощности, об этом более подробно будет описано дальше)
• Стабилизация выходного напряжения при изменении входного
• Стабилизация выходного напряжения при изменении тока нагрузки (по качеству стабилизации будет информация ниже)
• Отсутствие защиты от КЗ
• Отсутствие защиты по току

Пояснения по схеме:
Чтобы сделать проект более бюджетным и доступным все компоненты либо выпаяны из старой техники, либо куплены на Али Экспресс. В частности, LM317 и транзистор TIP35C куплены там, поэтому скорее всего не оригинальные (транзистор — 100% не оригинальный, микросхема – под вопросом). LM317 имеет 3 вывода, они обозначены на схеме и картинке в нижнем правом углу цифрами.

Микросхема управляет мощным биполярным транзистором VT1. Я для этой цели использовал, вышеупомянутый TIP35С. Эмиттер, коллектор и база также обозначены на схеме и на картинке в нижнем правом углу. Транзисторы TIP36C и TIP35С являются комплементарной парой, поэтому основные характеристики у них сходные: напряжение – 50В, ток коллектора – 25А (8-9А, для конкретно моих транзисторов, купленных на Али Экспресс), статический коэффициент передачи тока около 10.

Читайте так же:
L7812cv стабилизатор тока схема

По поводу подбора транзистора и рассеиваемой им мощности
Очень важно следить за мощностью, которую рассеивает транзистор. Оригинальные транзисторы в корпусах TO-247, ТО-218, ТО-3P и аналогичных по габаритам, могут максимально рассеивать до 70-100 Вт мощности (в зависимости от конкретной модели и экземпляра транзистора). Но лично я стараюсь нагружать транзисторы не максимально, чтобы продлить им жизнь, т.е. 60 Вт максимум, а лучше 40-50. Что касается транзисторов с Али Экспресс в вышеупомянутых корпусах, то лучше, чтобы максимальная рассеиваемая мощность не превышала 50-55 Вт. Т.е. при мощности больше 55 Вт они с вероятность 80% выйдут из строя. Токи для таких транзисторов не должны превышать 8-9А. Рассчитывается мощность, которую рассеивает транзистор по следующей формуле:

P = (U выход -U вход)*I коллектора

Например, входное напряжение – 15 В, выходное напряжение — 11 В, ток у нас 6 А
Р = (15В-11В) *6А = 24 Вт
Отдельно хочу обратить внимание на то, как меняется мощность, рассеиваемая на транзисторе в линейных стабилизаторах напряжения. Рассмотрим следующий пример: входное напряжение – 19,5 В, выходное напряжение мы установили — 2 В, наша нагрузка потребляет ток в 8,5А. Казалось бы, что должно быть:
Р = (19,5В-2В) *8,5А = 148,7 Вт
Но на самом деле нет. Я провел небольшой тест на транзисторе TIP35C: выставлял разное выходное напряжение, замерял ток и рассчитывал рассеиваемую мощность. Результаты приведены в таблице:

Как видно: чем больше мы закрываем наш транзистор, тем сильнее при этом уменьшается ток, и тем больше уменьшается выходное напряжение. В данном эксперименте максимальная мощность, рассеянная на транзисторе, не превысила 55 Ватт, что способен выдержать даже мой поддельный транзистор. Т.е. в вышеуказанном примере нашей нагрузке будет не хватать тока, но наш транзистор не выйдет из строя. Но если входное напряжение у нас будет больше, например 35В, то стабилизатор ток в 8,5А не выдержит при большой разнице между входным и выходным напряжением. В общем, для каждого режима работы транзистора нужно делать отдельный расчет рассеиваемой мощности, зная разницу между входным и выходным напряжением и реальный ток коллектора.

Продолжим рассмотрение схемы. Резисторы R1 (переменный) и R2 задают напряжение, которое наша схема будет стабилизировать. Резистор R2 можно взять номиналом от 200 до 300 Ом, мощность любая. Потенциометр R1 – номинал 4.7К-5К Ом. Для всех аналогичных схем на LM317 работает принцип: чем больше сопротивление резистора R1 относительно резистора R2, тем выше выходное напряжение.
Указанные выше компоненты составляют ядро схемы.

Всё остальное — дополнительные элементы для улучшения стабильности и некоторых защит.

Хочу обратить внимание, что обратная связь снимается не с выхода (в данном случае с эмиттера) транзистора, а с его базы. Поэтому данная схема является не совсем полноценным стабилизаторам напряжения, скорее транзистор повторяет напряжение, стабилизированное микросхемой. В интернете есть ещё вот такой вариант схемы:

Здесь добавлен резистор R3, который как раз создает полноценную обратную связь. Но испытание данного варианта схемы выявило серьезный недостаток: при изменении тока нагрузки выходное напряжение заметно меняется. Например, при установленном выходном напряжении 12,6В и уменьшении тока нагрузки с 3,1А до 1,5А выходное напряжение увеличилось с 12,6В до 13,9В, т.е. на 1,3В. При аналогичной проверке предыдущей версии схемы эта разница была всего 0,2-0,3В. При увеличении тока нагрузки выходное напряжение наоборот уменьшается в обоих версиях схемы, но в первой версии схемы это не так выражено.

Я решил остановить свой выбор на первой версии схемы, т.к. там гораздо меньше риск зажарить нагрузку повышенным напряжением при уменьшении потребляемого тока.

Прокомментирую оставшиеся элементы схемы. Конденсатор C2 (керамический 0,1 мкФ) – припаивается параллельно переменному резистору и улучшает стабильность регулировки. Также для стабильности на базу транзистора добавлен конденсатор С6. Чтобы при разряде конденсатора C2 защитить вывод микросхемы LM317 ставится диод D2. Диод D1 защищает транзистор от обратного тока. Диод D3 служит для защиты схемы от ЭДС самоиндукции при питании электродвигателей. Конденсаторы C4 (электролитический 1000 мкФ) и C5 (керамический 1-10 мкФ) образуют входной фильтр, а конденсаторы C1 (электролитический 1000-3300 мкФ) и C3 (керамический 1-10 мкФ) образуют выходной фильтр. Электролитические конденсаторы нужно подбирать по напряжению с запасом, в идеале процентов на 40 больше примерно. Например, если входное напряжение будет 20В, то конденсатор С4 лучше брать 35В, а не 25В. Резистор R4 на 10к Ом (мощность любая) создает небольшую нагрузку для стабильности работы схемы на холостом ходу и помогает быстрее разрядить конденсаторы.

Процесс сборки:
Сначала попробовал различные варианты схемы, собрав их навесным монтажом.

В целом схема рабочая, но, как и прочие линейные стабилизаторы, обладает низким КПД и высоким нагревом. Особенности и характеристики данной схемы уже были описаны ранее. Для каких-то целей это критично, для каких-то нет, в любом случае собирать и тестировать данный модуль лично мне было интересно.

Всем спасибо за внимание, надеюсь, статья была для Вас полезной! Как всегда, готов ответить на вопросы и обсудить критику по существу в комментариях к данной статье.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector