Výkonný lineárny regulátor napätia

Na napájanie rôznych elektronických zariadení a domácich obvodov potrebujete taký zdroj energie, ktorého výstupné napätie je možné regulovať v širokom rozsahu. S jeho pomocou môžete sledovať, ako sa obvod chová pri určitom napájacom napätí. Zároveň by mal byť schopný vyrábať veľký prúd, aby dodával silné zaťaženie a minimálne zvlnenie na výstupe. Lineárny regulátor napätia je dokonale vhodný pre úlohu tohto zdroja energie - mikroobvod LM338, poskytuje prúd až 5 A, má ochranu proti prehriatiu a skratu na výstupe. Schéma jeho začlenenia je pomerne jednoduchá, je uvedená nižšie.

Systém

Čip LM338 má tri výstupy - vstup (in), výstup (out) a ovládanie (adj). Na vstup privedieme konštantné napätie určitej hodnoty a zo výstupu odstránime stabilizované napätie, ktorého hodnota je nastavená pomocou premenlivého odporu P2. Výstupné napätie je nastaviteľné od 1,25 V do vstupného napätia, mínus 1,5 V. Jednoducho povedané, ak je napríklad vstup 24 voltov, výstupné napätie sa bude meniť od 1,25 do 22,5 voltov. Na vstup nie je potrebné aplikovať viac ako 30 voltov, mikroobvod môže ísť do ochrany. Čím väčšia je kapacita na vstupe, tým lepšie, pretože vyhladzuje zvlnenie. Kapacitancia na výstupe z mikroobvodov by mala byť nízka, v opačnom prípade si budú dlho nabíjať a napätie na výstupe bude nesprávne nastavené. Okrem toho musí byť každý elektrolytický kondenzátor posunutý filmom alebo keramikou s malou kapacitou (v diagrame je to C2 a C4). Pri použití obvodu s vysokými prúdmi musí byť čip nainštalovaný na chladiči, pretože sám rozptyľuje celý úbytok napätia. Ak sú prúdy malé - do 100 mA, nie je potrebný radiátor.

Zostava stabilizátora

Celý obvod je zostavený na malej doske plošných spojov s rozmermi 35 x 20 mm, ktorú je možné vyrobiť pomocou metódy LUT. Doska s plošnými spojmi je úplne pripravená na tlač, nemusíte ju zrkadliť. Nižšie sú uvedené niektoré fotografie procesu.
Je žiaduce roztrhať stopy, čím sa zníži ich odolnosť a chráni sa pred oxidáciou. Keď je doska plošných spojov pripravená, začneme spájkovať súčiastky. Čip sa spájkuje priamo na dosku, chrbtom k okraju. Toto usporiadanie umožňuje pripevniť celú dosku mikroobvodom na chladič. Variabilný rezistor je vyvedený z dosky na dva vodiče. Môžete použiť akýkoľvek variabilný odpor s lineárnou charakteristikou. Jeho priemerný výkon je zároveň spojený s ktorýmkoľvek z extrémnych, oba prijaté kontakty idú na tabuľu, ako je vidieť na fotografii. Na pripojenie vstupného a výstupného vodiča je najvýhodnejšie použiť svorkovnicu. Po montáži je potrebné skontrolovať správnu inštaláciu.

Spustenie a testovanie

Po zostavení dosky môžete pokračovať v testoch. Na výstup pripájame nízkoenergetickú záťaž, napríklad LED s odporom a voltmeter na reguláciu napätia. Napájame vstup a monitorujeme voltmeter. Napätie by sa malo meniť, keď sa gombík otáča z minima na maximum. LED zmení jas. Ak je napätie regulované, obvod je správne zostavený, môžete čip umiestniť na chladič a otestovať ho silnejšou záťažou. Takýto nastaviteľný stabilizátor je ideálny na použitie ako laboratórne napájanie. Osobitná pozornosť by sa mala venovať výberu mikroobvodov, pretože je veľmi často falšovaná. Falošné mikročipy sú lacné, ale ľahko vyhoria pri prúde 1 - 1,5 ampér. Pôvodné sú drahšie, ale úprimne poskytujú deklarovaný prúd až do 5 ampérov. Úspešná montáž.
Video jasne ukazuje stabilizátor. Keď sa premenný odpor otáča, napätie sa plynulo mení z minima na maximum a naopak, LED zároveň mení jas.