ДИНАМИЧЕСКАЯ ТОКОВАЯ НАГРУЗКА

     простые интересные РАДИОСХЕМЫ сделанные своими руками

» ДАТАШИТ
Например: TDA2050


» РАДИОБЛОГИ
Самодельный кодовый замок с одной кнопкой
Проверка жидкокристаллического дисплея 1602 (HD44780)
ЭВМ «Таймыр»
Переделка USB паяльника с Али-экспресс
Простой индикатор напряжения автомобильного АКБ на светодиодах
Импульсный блок питания на одном транзисторе
Дополнительная батарея для продления времени работы блютус наушников
Еще раз про ЛУТ технологию


Радиосхемы » Схемы

ДИНАМИЧЕСКАЯ ТОКОВАЯ НАГРУЗКА

      

Предлагаем собрать это полезное устройство - динамическую нагрузку постоянного тока. Частая работа со сборкой и ремонтов источников питания постоянного тока заставили создать этот инструмент, чтобы можно было измерить результаты их работы в разных режимах. На сайте Радиосхемы есть много подобных устройств, но немногие имеют функцию динамической загрузки, что как раз часто требуется. Давайте рассмотрим основную схему и её блоки.

Схема блока динамической нагрузки

Схема блока динамической нагрузки 1

Чтобы иметь стабильную настройку нагрузки, независимо от изменений напряжения питания, надо использовать эталонный стабилизатор напряжения. Выходное напряжение микросхемы было выбрано на основе максимального тока, который составляет 5 ампер. При использовании шунта 0,1 Ом, 5 ампер переводятся в 500 мВ. Поэтому берем LM358 с выходом 1,25 В. Используя резисторный делитель вместе с текущим установочным измерителем тока, создаем уровень 500 мВ, чтобы измеритель тока мог выдавать требуемое значение. Заменив только один резистор, позже можно будет изменить ток нагрузки до максимального уровня 12,5 А.

Напряжение на шунте подаются на отрицательный вход U1, который будет пытаться сохранить этот вход равный положительному, который получает желаемое опорное напряжение путем изменения выходного сигнала. Выход операционного усилителя соединен с полевым МОП-транзистором, который может обрабатывать большое количество вольт, ампер и ватт.

Как выяснилось, цифровые дисплеи вольтамперметров вводят много шума в источник питания, поэтому был использован последовательный резистор, стабилитрон и два конденсатора, чтобы предотвратить его попадание в остальную цепь.

Если S3, находится в прямой настройке, опорное напряжение счетчика подаются в ОУ. В настройке режима "динамический" использован отдельный вход, поступающий от функционального генератора или его аналога, чтобы заставить пульсировать нагрузку на определенных частотах. Это позволяет измерять время нарастания и спада или другие параметры тестируемого источника питания.

Чтобы устранить возможные колебания и добавить стабильность, были добавлены C7, C3, C2.

Затвор полевого МОП-транзистора приводится к земле небольшим резистором, просто чтобы не возникало неожиданного замыкания на выходе. Этот резистор должен быть припаян прямо к контактам MOSFET и шунта.

Используя эту динамическую нагрузку, получилось измерить время нарастания и спада U менее 50 микросекунд, что более чем достаточно для исследований.

МОП-транзистор имеет параметры 55 В, 110 А и 200 Вт. С 30 В он даже не нагревается на довольно маленьком радиаторе. Сопротивление при включении составляет всего 8 миллиОм, хотя никогда не достигнем такого низкого уровня, потому что не насыщаем его полностью. Однако работа с более высокими напряжениями или более высокими токами быстро увеличивает количество рассеиваемых ватт! Также установлен сюда вентилятор, регулируемый температурой. 

Чтобы лучше справиться с температурой при более высоких нагрузках, решено было использовать два MOSFET параллельно.

Резистор R21 в стоке МОП-транзистора BS170 предназначен для снижения напряжения на затворе, а не для его соединения с землей. При использовании комбинации резисторов R9, R14 и R21 напряжение на затворе падает примерно с 300 мВ, что только снижает нагрузку и, следовательно, температуру Q2, не влияя на Q1 и, следовательно, на выход. 

После использования этой нагрузки постоянного тока в течение некоторого времени, немного раздражал тот факт, что не получается получить нулевую нагрузку на выходе. Хотя потенциометр (R6) снижался до нуля вольт, выход IC1 оставался на уровне 3,3 В, в результате чего на шунте было 0,006 Вольт (R12).

И вот способ отрегулировать диапазон в самом нижнем положении, чтобы иметь нулевой выход нагрузки. Хитрость заключалась в том, чтобы подать очень маленькое отрицательное напряжение на нижнюю часть R6, вместо того, чтобы подключать его к земле. Используем ответвление на двух диодах, которые создавали небольшое отрицательное напряжение для IC1 и подавали это -0,7 В на переменник 10К. Когда R6 находится в самом нижнем положении на выходе отсутствует нагрузка. 

Вот новая схема с этим изменением:

Схема генератора импульсов

Тут использована принципиальная схема на основе м/с 555, которая производит последовательность импульсов 180 мсек и 70 мсек. Просто изменив C3 можно изменить частоту. Сначала использовался источник питания 12 В для питания этой схемы, но позже добавлен стабилизатор.

Нагрузка постоянного тока будет включена во время импульса включения и полностью отключена во время импульса выключения. Благодаря стабилизатору выходной сигнал таймера 555 составляет около 5 В. Этот сигнал используется для управления динамической нагрузкой. 

   Форум

   Обсудить статью ДИНАМИЧЕСКАЯ ТОКОВАЯ НАГРУЗКА





МОЩНЫЕ СВЕТОДИОДНЫЕ ЛАМПЫ

Преобразователь и светодиод в мощных LED лампах     Мощные светодиодные лампы для освещения. Популярные модели и технические характеристики.

ПОДСВЕТКА ДЛЯ ВИДЕОКАМЕРЫ

ПОДСВЕТКА ДЛЯ ВИДЕОКАМЕРЫ     Описание и фотографии светодиодного прожектора для подсветки при видеосъёмке.

КАТУШКА ТЕСЛА

КАТУШКА ТЕСЛА     Изготовление мощного генератора высокого напряжения - катушки Тесла. Схема, фото и описание сборки устройства.

КАК ПРОШИТЬ PIC КОНТРОЛЛЕР

КАК ПРОШИТЬ PIC КОНТРОЛЛЕР     Принципиальная схема программатора и пример пошаговой прошивки pic-контроллера.



» ПОИСК СХЕМ



» РАДИОЭЛЕМЕНТЫ

Группа вконтакте Канал ютуб Группа в фэйсбук Мобильная версия © 2010-2019, "Радиосхемы". Все права защищены. Почта