Мой проект электронной нагрузки 300W (почитать можно тут, тут и тут) всё ещё не готов к повседневному использованию, хотя и перешагнул стадию "куча проводов на столе". Чтобы не сидеть без электронной нагрузки неопределенное время, собрал простенькую полностью аналоговую электронную нагрузку небольшой мощности (100V / 5A / 75W).
За основу взята схема с форума cxem.net, но в моём варианте пересчитаны номиналы компонентов для тока до 5A. В итоге нагрузка может потреблять до 75W, а кратковременно и все 80W, но не стоит так делать.
В роли силового транзистора используется FDA69N25, для защиты от обратной полярности по входу установлена диодная сборка SBL3040PT и предохранитель на случай если транзистор будет пробит. На радиаторе установлено термореле, которое шунтирует переменный резистор R8 на землю и таким образом отключает нагрузку при перегреве.
Донором для корпуса стал старый компьютерный блок питания. Мои навыки работы с бор-машинкой далеки от идеальных и пришлось помучиться пока вырезал прямоугольное отверстие под модуль вольтметра-амперметра.
Схему собрал на макетной плате для пайки, все элементы смонтированы на печатной плате от блока питания. Такая компоновка позволяет без проблем извлечь начинку из корпуса для доработки или ремонта.
Вторичную обмотку сетевого трансформатора пришлось переделать. В оригинале она выдавала 19V переменки и это слишком много для линейного стабилизатора на 12V. Смотал "лишнее" и сейчас она выдаёт около 13V.
Радиатор охлаждения с вентилятором взял от какого-то процессора AMD (скорее всего коробочный вариант, т.к. стоит добротный вентилятор от Delta Electronics). Этот вентилятор уже видавший виды и сейчас довольно шумный, но на замену ему уже едет Gembird D7015SM-3.
Для токового шунта (резистор R12) вначале использовал керамический резистор 0.1Ω 5W, но установка тока "уплывала" по мере разогрева на 50-60mA при токе 3A. У этих резисторов высокий ТКС, который по моим измерениям может доходить до 490ppm. Заменил керамический резистор на сборку шунтов из константана (ТКС около ±40ppm) и теперь установка тока не уходит больше чем на пару миллиампер при максимальных 5A.
Нагрузка начинает работать от 1.3V на входе (0.3V это потери на защитной диодной сборке), и нет эффекта короткого замыкания при подключении нагрузки к источнику питания, когда на нагрузке задан отличный от нуля ток. Напряжение включения задаётся резисторами R1-R4 и операционным усилителем U1A. В силовой части моей нагрузки на 300W такой защиты нет и приходится сначала подключать источник питания, а затем включать нагрузку. Максимальное напряжение в 100V ограничено возможностями модуля ампер-вольтметра, транзистор же расчитан на 250V.
Из простоты конструкции следует ряд недостатнов:
- нет подсчёта ёмкости и отключения по заданному порогу нагряжения;
- используется двухпроводное подключение и показания напряжения "оценочные" из-за потерь на проводах.
Комментариев нет:
Отправить комментарий