可調(diào)直流穩(wěn)壓電源是采用當(dāng)前國際先進(jìn)的高頻調(diào)制技術(shù)，其工作原理是將開關(guān)電源的電壓和電流展寬，實(shí)現(xiàn)了電壓和電流的大范圍調(diào)節(jié)，同時(shí)擴(kuò)大了目前直流電源供應(yīng)器的應(yīng)用。本文將介紹一些可調(diào)穩(wěn)壓電源電路。
工作原理
參數(shù)穩(wěn)壓器在輸入交流電壓150V-260V時(shí)，輸出穩(wěn)壓在220V效果效好。低于和高于這個(gè)范圍，其效率要下降。采用單片微機(jī)進(jìn)行第一步控制，使310V以下和90V以上的輸入電壓，調(diào)整控制在190V—250V范圍，再用參數(shù)穩(wěn)壓器進(jìn)行穩(wěn)壓效果很好。
由市電輸入的交流電壓變化波動很大，經(jīng)過過壓吸收濾波電路將高頻脈沖等干擾電壓濾去后，送入直流開關(guān)穩(wěn)壓電源、交流取樣電路和控制執(zhí)行電路。
直流開關(guān)穩(wěn)壓電源的功率小，但能把60-320V的交流電壓孌換成+5V，+12V，-12V的直流電壓。+5V電壓供給單片微機(jī)使用，±12V電壓供給控制電路的大功率開關(guān)模塊使用。
單片微機(jī)把取樣電路采集到的輸入電壓數(shù)據(jù)，分析判斷并發(fā)出控制信號送到觸發(fā)電路，控制調(diào)節(jié)輸出電壓。
控制執(zhí)行電路由SSR過零開關(guān)大功率模塊和帶抽頭的自耦變壓器組成。SSR之間采用RC吸收電路吸收過電壓和過電流，使SSR在開關(guān)時(shí)不會損壞。控制執(zhí)行電路把 90-310V的輸入電壓控制在190V-240V范圍，再送到參數(shù)穩(wěn)壓器進(jìn)行精確穩(wěn)壓。
參數(shù)穩(wěn)壓器由電感和電容組成LC振蕩器，振蕩頻率50HZ。無論市電怎么變化，其振蕩頻率不會改變，因此輸出電壓不會變化，穩(wěn)壓精度高。即使輸入電壓波形失真很大，經(jīng)參數(shù)穩(wěn)壓器振蕩輸出后卻是標(biāo)準(zhǔn)的正弦波，因此穩(wěn)壓電源有強(qiáng)的抗干擾能力和凈化能力。
保護(hù)告警電路：當(dāng)有危害設(shè)備安全情況時(shí)，只發(fā)出聲光告警，提示操作人員注意采取措施，而不用切斷輸出電壓。在無輸出電壓，控制箱的溫度過高，市電輸入高過300V，市電輸入低于130V時(shí)都會聲光告警。當(dāng)輸入電流過大時(shí)，輸入(輸出)空氣自動開關(guān)自動跳開。
電路工作原理：220V交流電經(jīng)變壓器T降壓后，得到24V交流電;再經(jīng)VD1～VD4組成的全橋整流、C1濾波，得到33V左右的直流電壓。該電壓經(jīng)集成電路LM317后獲得穩(wěn)壓輸出。調(diào)節(jié)電位器RP，即可連續(xù)調(diào)節(jié)輸出電壓。圖中C2用以消除寄生振蕩，C3的作用是抑制波紋，C4用以改善穩(wěn)壓電源的暫態(tài)響應(yīng)。VD5、VD6在當(dāng)輸出端電容漏電或調(diào)整端短路時(shí)起保護(hù)作用。LED為穩(wěn)壓電源的工作指示燈，電阻R1是限流電阻。輸出端安裝微型電壓表PV，可以直觀地指示輸出電壓值。
可調(diào)穩(wěn)壓電源5-30V 1.5A電路圖
外部串聯(lián)旁路晶體管將500mA的78MG或79MG額定輸出提高到1.5A，以適用于實(shí)驗(yàn)室可調(diào)電源。該電路的外部旁路晶體管無短路保護(hù)，但文章介紹了怎樣添加具有保護(hù)作用的晶體管來避免短路。
電壓1.5-9V、電流0.2A可調(diào)穩(wěn)壓電源
它由二極管VD1-VD4整流，晶體管VT2、VT3復(fù)合調(diào)整，晶體管VT4比較放大，穩(wěn)壓管VD7基準(zhǔn)電壓源，穩(wěn)壓管VD5恒流源和電阻R1、R2、R3以及晶體管VT4限流保護(hù)和檢測電阻R0等部分組成。
假如輸出電壓由于某種原因(輸入電壓變化或負(fù)載電流變化)而發(fā)生變化時(shí)，比較放大部分把變化信號放大并送到調(diào)整部分，使其產(chǎn)生相反的變化來抵消輸出電壓的變化。
電位器RP和電阻R6對輸出電壓取樣，送到晶體管vT4比較放大部分與穩(wěn)壓管VD7的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。電路中穩(wěn)壓管VD5和電阻R1、R2、R3組成偏置電路，使通過晶體管VT1的集電極電流Ic變化很小，基本上可以認(rèn)為是恒定的，所以一般把這部分電路稱為恒流源負(fù)載。
電路中晶體管vT5和檢測電阻R0組成過載和短路保護(hù)電路。當(dāng)負(fù)載電流超過定值或短路時(shí)，檢測電阻Ro上的電壓降就會大于VT5的導(dǎo)通電壓(0.5V)，使VT5導(dǎo)通，恒流源送出的電流大部分流入VT5，減小了調(diào)整管的基極電流Ib從而限制了調(diào)整管的輸出電流.
介紹了幾個(gè)可調(diào)穩(wěn)壓電源電路之后，在介紹一下，如何設(shè)計(jì)一個(gè)可調(diào)穩(wěn)壓電源電路。
制作一個(gè)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源
主要功能：輸入非穩(wěn)交流電，輸出1.25-14v的直流電，生活中很多需要直流電的產(chǎn)品都可以應(yīng)用噠。
一直都沒有一個(gè)方便的直流電源，每次都需要電池或者用單片機(jī)上的5v電源，這次索性自己做一個(gè)可調(diào)的電源。
可以在網(wǎng)上搜一下原理圖，找到原理圖，我們可以先在proteus上模擬一下(也可以用Multisim，不過我用的那個(gè)版本沒有LM317)，上圖。
圖上每個(gè)元件的作用原理等等，大家可以去網(wǎng)上搜一下，我也是查的。主要芯片是LM317(輸出范圍是1.25-37v)
我又去找老師同學(xué)要來了元件，我用的變壓器是12v的，如果你想輸出的范圍更大，可以換用功率大的變壓器。
如果大家想更方便知道輸出電壓的大小，可以去網(wǎng)上買個(gè)數(shù)顯或者指針式的電壓表頭。可惜焊接過程我沒拍照
還不太會走線，焊的很爛。
最后用電壓表頭測試一下精準(zhǔn)度，數(shù)顯的電壓表頭后面有個(gè)可調(diào)的旋鈕(特別小，用小型螺絲刀)
精度調(diào)好了，也就可以了，為了方便拿，把它沾到一塊亞克力板上
用膠槍把開關(guān)，電位器都固定一下，一個(gè)電源就成了。接了我的電子時(shí)鐘。沒問題。