一種高度穩(wěn)壓的DIY實(shí)驗(yàn)室級(jí)電源電路

　　這篇文章解釋了一種高度穩(wěn)壓的 DIY 實(shí)驗(yàn)室級(jí)電源，具有雙 0-50 伏電壓。電壓和電流范圍分別在 0 至 50 V 和 0 至 5

安培之間獨(dú)立變化。

　　話雖如此，由于DIY布局，您可以根據(jù)需要自定義設(shè)置，這可以在下面的規(guī)格表中看到。

　　電源數(shù)量 = 2（完全浮動(dòng)）

　　電壓范圍 = 0 至 50V

　　電流范圍 = 0 至 5 A

　　電流和電壓的粗控和精細(xì)控制比 = 1：10

　　電壓調(diào)整率 = 0.01% 線路和 0.1% 負(fù)載

　　限流器 = 0.5%

　　上圖1顯示了實(shí)驗(yàn)室電源的電路圖。布局規(guī)格以 LM1HVK 可調(diào)穩(wěn)壓器 IC317 為中心，具有廣泛的功能?！癏VK”后綴表示穩(wěn)壓器的高壓版本。

　　電路的其余部分可實(shí)現(xiàn)電壓設(shè)置和電流限制功能。IC1 的輸入源自 BR1 的輸出，BR1 經(jīng) C2 和 C60 濾波至約 + 2 V

DC，電流檢測(cè)比較器 IC2 的輸入由橋式整流器 BR《》 開發(fā)，其工作原理類似于負(fù)偏置電源，可將穩(wěn)壓電壓降至地電平。

　　IC1的功能是在ADJ端子上將OUT端子保持在1.25伏直流電。ADJ引腳的電流消耗極?。ǖ椭?5

μA），因此，R15和R16（粗制和精制電壓操作）和R8形成分壓器，R1周圍顯示25.8伏電壓。

　　R16的下端連接到D1和D3開發(fā)的-7.8參考電壓，允許R8 - R15電阻分壓器在R15 + R16變?yōu)?歐姆時(shí)將輸出電壓固定到地面電平。

　　計(jì)算輸出電壓

　　一般來說，輸出電壓取決于以下結(jié)果：

　?。╒ouT - 1.25 + 1.3） / （R15 + R16） = 1.25 / R8。

　　因此，每個(gè)可變電源板提供的最高電壓值幅度可以是：

　　VOUT= （1.25 / R8） x （R15 + R16） = 50.18 伏直流電。

　　電位計(jì) R15 和 R16 用于控制輸出電壓，使 VouT 能夠在 0-50 伏直流電壓范圍內(nèi)變化。

　　電流控制的工作原理

　　當(dāng)直流負(fù)載電流增加時(shí)，R2兩端的壓降也會(huì)上升，在大約0.65伏（相對(duì)于約20毫安）時(shí)，Q1和Q2接通，成為電流的主要過程。此外，R3和R4保證Q1和Q2均勻處理負(fù)載。IC2的工作方式類似于限流器級(jí)。

　　其同相輸入利用輸出電壓作為基準(zhǔn)電壓，而其反相輸入連接到R6開發(fā)的分壓器和電流控制電位器R13和R14。R6兩端的壓降約為1.25伏，上述基準(zhǔn)電壓由IC1端子OUT和ADJ兩端的差值決定。

　　通過Q1和Q2的電流通過R9移動(dòng)，在R13 +

R14上形成壓降。因此，一旦R2附近的壓降通過R9和R13產(chǎn)生電流，IC14就會(huì)被迫關(guān)斷，導(dǎo)致同相輸入電壓超過VouT。

　　這將電流限制閾值固定在：（IouT x 0.2）/（R13 + R14） = 1.25/100K;低 = 0 至 5 安培。這提供了大約 0-5

安培的相應(yīng)范圍。

　　當(dāng)達(dá)到電流限值門限時(shí)，IC2的輸出變?yōu)榈碗娖?，通過D2驅(qū)動(dòng)ADJ引腳，導(dǎo)致LED1發(fā)光。D5的額外電流由R5提供。

　　當(dāng)ADJ引腳被驅(qū)動(dòng)為低電平時(shí)，輸出跟隨，直到輸出電流降至相當(dāng)于R13和R14設(shè)置的點(diǎn)。

　　考慮到輸出電壓可能在0-50伏之間，IC2的電源電壓應(yīng)遵循此范圍，與D3、D4和Q3配合使用。

　　然后，D9確定一旦電源輸入關(guān)閉，輸出電壓不會(huì)增加，而D10則防止電源電壓反向。最后，儀表M1顯示電壓讀數(shù)，M2顯示電流讀數(shù)。

　　零件清單

　　印刷電路板布局設(shè)計(jì)