0-300V Ρυθμιζόμενο κύκλωμα τροφοδοσίας χωρίς μετασχηματιστή MOSFET

Αυτό το απλό κύκλωμα τροφοδοσίας χωρίς μετασχηματιστή ελεγχόμενο από MOSFET μπορεί να χρησιμοποιηθεί για παροχή συνεχώς μεταβλητής εξόδου 0 έως 300V DC και ελέγχου ρεύματος από 100 mA έως 1 Amp.

Για να προστατέψω από τα ερευνητικά μου έργα υψηλής τάσης από το να ανεβαίνουν μόνιμα στον καπνό, ανέπτυξα ένα εύκολο κύκλωμα το οποίο είναι ικανό να αποδώσει μεταβλητή τάση τροφοδοσίας 0 έως 330 Volt.

Αλλά παρακαλούμε να είστε προσεκτικοί, το κύκλωμα δεν είναι απομονωμένο από το δυναμικό του δικτύου, και ως εκ τούτου μπορεί να προκαλέσει θανατηφόρο σοκ.

Η τροφοδοσία είναι απόδειξη βραχυκυκλώματος: το ρεύμα περιορίζεται στα 100mA περίπου.

Λειτουργία κυκλώματος

Ο σχεδιασμός δεν απαιτεί μετασχηματιστή, αλλά εισάγεται ένας λαμπτήρας 100 watt στην είσοδο για να παρέχει απόλυτη ασφάλεια σε περίπτωση βραχυκυκλώματος ή αστοχίας εξαρτήματος.

Η τάση δικτύου μετά την διέλευση από τη λάμπα διορθώνεται με τη γέφυρα D1 (1Amp / 500V) και C1.

Το T1 έχει διαμορφωθεί ως ακόλουθος πηγής: η πηγή του T1 συμμορφώνεται με την τάση του υαλοκαθαριστήρα του R3. Το D2 είναι ασφαλισμένο για την προστασία της πύλης του Τ1.

Ο Τ2 και η αντίσταση διακλάδωσης R2 καθορίζουν τον τρέχοντα περιοριστή. Όποτε το ρεύμα εξόδου έχει ως αποτέλεσμα υπερβολικό, το Τ2 αποφορτίζει γρήγορα την πύλη του Τ1.

Αυτό σταματά το ρεύμα από την περαιτέρω αύξηση. Η τιμή του R3 προσδιορίστηκε βασικά πειραματικά, αλλά εξαρτάται πραγματικά από το Hfe του T2 που σημαίνει ότι ίσως χρειαστεί να προσαρμόσετε κατάλληλα την τιμή του R2.

Λάβετε υπόψη ότι το T1 απαιτεί ένα μεγάλο ψύκτρα ψύκτρας: σε άσχημη κατάσταση, το T1 πιθανότατα θα διαλύσει 330V x 100mA = 33Watt!

Μπορείτε να δοκιμάσετε mosfets όπως ένα BUZ 326 (400V / 10.5Amp) ή μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ένα IRF740 (400V / 10Amp).

Η σύνθετη αντίσταση εξόδου του τροφοδοτικού ποικίλλει ανάλογα με το beta του T1, επομένως όσο μεγαλύτερο είναι το MOSFET, τόσο μικρότερη είναι η αντίσταση εξόδου!

Διάγραμμα κυκλώματος

ΕΚΣΥΓΧΡΟΝΙΖΩ:

Ο παραπάνω σχεδιασμός θα μπορούσε να απλοποιηθεί πολύ όπως φαίνεται στο ακόλουθο διάγραμμα. Ο ανορθωτής γέφυρας έχει εξαλειφθεί που μειώνει δραστικά το επίπεδο πίεσης στο MOSFET. Ωστόσο, ο κυματισμός που δημιουργείται λόγω διόρθωσης μισού κύματος μπορεί να είναι σημαντικά υψηλότερος. Ο πυκνωτής φίλτρου εξόδου 10uF βοηθά στη μείωση αυτού σε κάποιο βαθμό. Η τιμή αυτού του πυκνωτή θα μπορούσε να αυξηθεί σε υψηλότερα επίπεδα για τη βελτίωση της ποιότητας DC.

Η λυχνία σειράς εισόδου μπορεί να προστεθεί, αν και αυτό ενδέχεται να μην απαιτείται λόγω της παρουσίας του τρέχοντος σταδίου ελέγχου στο σχεδιασμό. Ωστόσο, για καλύτερη ασφάλεια μπορεί να προστεθεί μια ασφάλεια σε σειρά με τη γραμμή εισόδου.

Απόδειξη βίντεο:

Αυτό το τροφοδοτικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την απόκτηση ρυθμιζόμενης εξόδου ισχύος, κυμαινόμενο από μηδέν έως 300 βολτ το πολύ. Όλες οι συσκευές πρέπει να τοποθετηθούν σε ψύκτρα.

Χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό BJT και Mosfets

Λειτουργία κυκλώματος

Το επόμενο διάγραμμα κυκλώματος τροφοδοσίας μεταβλητού 0-300V χωρίς μετασχηματιστή μπορεί να γίνει κατανοητό με τα ακόλουθα σημεία: Όπως φαίνεται στο σχήμα, ως τρανζίστορ υψηλής τάσης BF458 χρησιμοποιείται ως η κύρια συσκευή χειρισμού φορτίου.
Η βασική μεροληψία ελέγχεται από ένα άλλο τρανζίστορ υψηλής τάσης BF337 του οποίου ο πομπός στερεώνεται σε σταθερά 24 βολτ. Χρησιμοποιείται ένα FET για την επιλογή του ρεύματος βάσης του τρανζίστορ BF337 μέσω ενός δοχείου 1Μ.

Αυτή η ρύθμιση προσαρμόζει το ρεύμα βάσης για το BF337 το οποίο με τη σειρά του περιορίζει την κύρια τάση τρανζίστορ BF458s και τη ροή ρεύματος στην έξοδο.

Η είσοδος στο κύκλωμα μπορεί να προέρχεται απευθείας από το δίκτυο AC μετά από σωστή διόρθωση και φιλτράρισμα χρησιμοποιώντας ένα δίκτυο γέφυρας και έναν πυκνωτή 10u / 400V.

Σε ολόκληρο το κύκλωμα είναι εξαιρετικά επικίνδυνο να αγγίξετε, πρέπει να διατηρείτε τη δέουσα προσοχή κατά την κατασκευή και τον έλεγχο αυτού του κυκλώματος.

ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ: ΤΟ ΚΥΚΛΩΜΑ ΜΕΤΑΦΟΡΙΚΑ ΤΥΠΙΚΗ ΚΥΡΙΑ ΤΑΣΗ ΚΑΙ ΑΥΤΟ ΕΙΝΑΙ ΕΞΑΙΡΕΤΙΚΑ ΚΙΝΔΥΝΟ. ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΣΚΑΦΕΙ ΟΠΟΙΟΔΗΠΟΤΕ, ΑΝ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΕΙΤΕ ΟΠΟΤΕ ΕΙΝΑΙ ΣΤΟ ΚΥΚΛΩΜΑ ΣΕ ΔΥΝΑΜΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ. ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΤΕ ΚΑΤΑΛΛΗΛΕΣ ΠΡΟΦΥΛΑΞΕΙΣ ΓΙΑ ΝΑ ΑΠΟΦΥΓΕΤΕ ΟΠΟΙΟΔΗΠΟΤΕ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟ.