Com o tempo, acumulei um certo número de diferentes conversores AC-DC chineses para carregar baterias de telefones celulares, luzes, tablets e pequenas fontes de alimentação comutadas para eletrônico artesanato e, na verdade, as próprias baterias. Nos casos, os parâmetros elétricos do dispositivo são frequentemente indicados, mas como na maioria das vezes é necessário lidar com produtos chineses, onde é sagrado superestimar o desempenho, não seria impróprio verificar os parâmetros reais do dispositivo antes de usá-lo para artesanato. Além disso, é possível usar fontes de energia sem um caso, no qual as informações sobre seus parâmetros nem sempre estão disponíveis.
Muitos podem dizer que basta usar variáveis poderosas ou resistores constantes, lâmpadas de automóveis ou simplesmente espirais de níquel. Cada método tem suas desvantagens e vantagens, mas o principal é que o uso desses métodos de ajuste suave da corrente é bastante difícil de alcançar.
Portanto, coletei para mim a carga eletrônica nos amplificadores operacionais LM358 e no transistor composto KT827B com teste de fontes de alimentação com tensão de 3 V a 35 V. Neste dispositivo, a corrente através do elemento de carga é estabilizada, portanto praticamente não está sujeita a variações de temperatura e não depende da tensão da fonte em teste, o que é muito conveniente para remover características de carga e realizar outros testes, especialmente longos.
Materiais:
- chip LM358;
- transistor KT827B (transistor NPN composto);
- resistor 0,1 Ohm 5 W;
- resistor de 100 ohm;
- resistor de 510 ohm;
- resistor de 1 kΩ;
- resistor 10 kOhm;
- resistor variável 220 kOhm;
- capacitor não polar 0,1 μF;
- capacitor de óxido de 2 peças 4,7 uF x 16V;
- capacitor de óxido 10 uF x 50V;
- radiador de alumínio;
- fonte de alimentação estável 9-12 V.
Ferramentas:
- ferro de solda, solda, fluxo;
- furadeira elétrica;
- quebra-cabeças;
- exercícios;
- toque em M3.
Instruções de montagem para o dispositivo:
Princípio de ação. O dispositivo pelo princípio de operação é uma fonte de corrente controlada por tensão. Um potente transistor bipolar composto KT 827B com uma corrente de coletor de Ik = 20A, um ganho de h21e superior a 750 e uma dissipação máxima de potência de 125 W é o equivalente a uma carga. Resistor 5W R1 - sensor de corrente. O resistor R5 altera a corrente através do resistor R2 ou R3, dependendo da posição do comutador e, consequentemente, da tensão nele. Um amplificador com feedback negativo do emissor do transistor para a entrada inversora do amplificador operacional é montado nos amplificadores operacionais LM358 e no transistor KT 827B. O efeito do OOS é que a tensão na saída do amplificador operacional causa essa corrente através do transistor VT1, de modo que a tensão no resistor R1 é igual à tensão no resistor R2 (R3). Portanto, o resistor R5 regula a tensão através do resistor R2 (R3) e, consequentemente, a corrente através da carga (transistor VT1). Enquanto o op-amp está no modo linear, o valor indicado da corrente através do transistor VT1 não depende da tensão em seu coletor ou do desvio dos parâmetros do transistor quando é aquecido. O circuito R4C4 suprime a auto-excitação do transistor e garante sua operação estável no modo linear. Para alimentar o dispositivo, é necessária uma tensão de 9 V a 12 V, que deve ser estável, pois a estabilidade da corrente de carga depende disso. O dispositivo não consome mais que 10 mA.
Sequência de trabalho
O circuito elétrico é simples e não contém muitos componentes, por isso não me incomodei com a placa de circuito impresso e a montei na placa de ensaio. O resistor R1 é elevado acima do quadro, pois está muito quente. É aconselhável levar em consideração a localização dos componentes do rádio e não colocar capacitores eletrolíticos perto de R1. Não consegui fazer isso (perdi de vista), o que não é totalmente bom.
Um potente transistor composto KT 827B instalado em um radiador de alumínio. Na fabricação de um dissipador de calor, sua área deve ser de pelo menos 100-150 cm2 a 10 watts de dissipação de energia. Usei um perfil de alumínio de algum dispositivo fotográfico com uma área total de cerca de 1000 cm2. Antes de instalar o transistor, o VT1 limpou a superfície do dissipador de calor da tinta e aplicou a pasta condutora de calor KPT-8 no local da instalação.
Você pode usar qualquer outro transistor da série KT 827 com qualquer designação de letra.
Além disso, em vez de um transistor bipolar, você pode usar um transistor de canal n IRF3205 ou outro análogo desse transistor neste circuito, mas deve alterar o valor do resistor R3 para 10 kOhm.
Mas existe o risco de quebra térmica do transistor de efeito de campo com uma rápida mudança na corrente de passagem de 1A para 10A. Provavelmente, o gabinete do TO-220 não é capaz de transferir uma quantidade tão grande de calor em tão pouco tempo e ferve por dentro! Para tudo o que você pode adicionar, você ainda pode encontrar um componente de rádio falso e os parâmetros do transistor serão completamente imprevisíveis! A carcaça de alumínio do KT-9 do transistor KT827!
Talvez o problema possa ser resolvido instalando-se em paralelo 1-2 dos mesmos transistores, mas eu praticamente não verifiquei - o mesmo número de transistores IRF3205 não está disponível.
Caixa para carga eletrônica aplicada a partir de um auto-rádio com defeito. Uma alça para transportar o dispositivo está presente. Pés de borracha montados na parte inferior para evitar escorregões. Como pernas, usei toucas de bolhas para preparações médicas.
No painel frontal para conectar as fontes de alimentação, colocou um clipe acústico de dois pinos. Estes são usados em alto-falantes de áudio.
Há também um botão para o regulador de corrente, um botão liga / desliga para o dispositivo, uma chave de modo de operação de carga eletrônica, um amperímetro para monitoramento visual do processo de medição.
Um amperímetro foi encomendado em um site chinês na forma de um módulo embutido pronto.
A carga eletrônica opera em dois modos de teste: o primeiro de 70 mA a 1A e o segundo de 700 mA a 10A.
O dispositivo é alimentado por uma tensão de comutação estabilizada de 9,5 V.
Ao conectar uma carga eletrônica, um valor de 0,49V é exibido no amperímetro (o valor pode variar).Esse é um recurso da operação do amplificador operacional LM358 e do transistor composto KT827, mas isso não afeta a precisão da medição de forma alguma. Se você quer uma aparência estética, pode usar um transistor de efeito de campo, e as leituras serão 0 V. Mais uma vez repito - esses valores não afetam a precisão da medição!
Conclusão
Com essa carga eletrônica, eu consegui extrair cerca de 100 watts com uma fonte de alimentação de 12V, talvez mais, mas não há nada para verificar. O ajuste suave da corrente, desvio mínimo da temperatura e independência da tensão da fonte testada permite determinar com mais precisão as características da fonte de energia testada.
Este dispositivo é adequado para testar fontes de energia únicas, mas se você abordar o assunto com sabedoria, poderá criar com base em um dispositivo multicanal para verificar, por exemplo, uma fonte de alimentação de computador.