30V/3A穩(wěn)壓穩(wěn)流電源電路原理

電路工作原理

　　運(yùn)放IC1(μA741)及周邊元件組成穩(wěn)壓調(diào)節(jié)電路，由V1//V2、V3組成達(dá)林頓大功率電壓調(diào)整電路。RPl、RP2、RP3、R4、R5、R6、VDl2、VD13、VDl4等組成輸出電壓取樣電路，運(yùn)放IC1對(duì)輸出電壓變化進(jìn)行放大，由輸出端⑥腳經(jīng)VD10對(duì)達(dá)林頓管的基極電流進(jìn)行分流，以達(dá)到穩(wěn)壓調(diào)整目的，其中RP1、RP2為面板上的輸出電壓粗細(xì)調(diào)節(jié)電位器，RP3為電路板內(nèi)部的最高輸出電壓設(shè)定可調(diào)電阻。

　　運(yùn)放IC2及周邊電路組成穩(wěn)流調(diào)節(jié)電路，RP4、RP5、RP6、R7、R8、R9、R10、VD15等對(duì)R3上的電流進(jìn)行取樣經(jīng)IC2放大處理，由IC2運(yùn)放輸出端⑥腳經(jīng)VD9對(duì)達(dá)林頓管的基極電流進(jìn)行分流，以達(dá)到穩(wěn)流凋整的目的，其中RP4、RP5為面板上的輸出電流粗細(xì)調(diào)節(jié)電位器，RP6為內(nèi)部最大輸出電流設(shè)定可調(diào)電阻：VD9與VD10(即穩(wěn)壓穩(wěn)流控制電路)組成“與門”的工作方式。當(dāng)輸出電流未達(dá)到設(shè)定電流值，VD9截止，對(duì)輸出電壓沒有影響，當(dāng)輸出電流一達(dá)到設(shè)定電流值VD9開始導(dǎo)通，對(duì)穩(wěn)壓調(diào)整電路的推動(dòng)電流進(jìn)10流，使輸出電壓下降，保證輸出電流在設(shè)定的電流值上，即所謂的穩(wěn)流調(diào)節(jié)且穩(wěn)壓穩(wěn)流工作自動(dòng)轉(zhuǎn)換，能有效的防止損壞被修電器和電源本身。

　　發(fā)光管LED1、LED2為穩(wěn)壓穩(wěn)流工作指示電路，當(dāng)穩(wěn)流IC2未工作時(shí)，其⑥腳為高電平，VD11、DZ2導(dǎo)通，使晶體管V8飽和，綠色LED1發(fā)光，指示電源工作在穩(wěn)壓的狀態(tài);當(dāng)穩(wěn)流IC2工作時(shí)，其⑥腳電壓下降。VD11、DZ2截止，V9飽和導(dǎo)通，紅色LED2發(fā)光，指示電源工作在穩(wěn)流的狀態(tài)下(此時(shí)輸出電壓下降，低于設(shè)定的工作電壓)。

　　繼電器JK1、V6、V7等電路組成交流輸入電壓自動(dòng)切換電路，由輸出電壓來控制。當(dāng)輸出電壓在12V以下時(shí)，JK1常閉觸點(diǎn)接通，輸人電壓在交流15V繞組工作;當(dāng)輸出電壓上調(diào)到直流13.5V以上時(shí)，繼電器JK1吸合，常開觸點(diǎn)接通，交流輸入電壓在30v繞組7-作。以保證輸入輸出電壓在正常的壓差范圍內(nèi)，以降低調(diào)整管的功耗。高檔的電源一般設(shè)計(jì)有三組繞組工作。進(jìn)一步降低穩(wěn)壓管的無用功耗。其中電阻R11*為調(diào)整電阻，適當(dāng)調(diào)節(jié)以適合的輸出電壓切換點(diǎn)。因電路具有遲滯特性，不會(huì)在切換電壓點(diǎn)造成繼電器的反復(fù)吸合、釋放而產(chǎn)生振蕩的不穩(wěn)的現(xiàn)象。繼電器JK2與K2為輸出電壓控制開關(guān)，在調(diào)整輸出電壓時(shí)，若需要關(guān)閉輸出電壓時(shí)，可按動(dòng)K2，而不必拆下輸出電壓端子，方便操作。輸出電壓指示直接接在輸出電壓端，電流表接在電流取樣電阻R3(O.18Ω/SW)上，采用3位半的數(shù)字表頭，可精確地顯示電流電壓。

　　電源變壓器T1功率為120VA、次級(jí)主繞組O.151V-30v流，要求電流達(dá)到3A以上，輔助繞組為交流20V，電流為1A。初次級(jí)間繞有屏蔽層，并且接地，以保證降低干擾的作用，其中，20V輔助繞組、IC3(7812)、IC4(μA431)、DZt(1N4735)、V5(D880)等構(gòu)成穩(wěn)壓性能優(yōu)良的整機(jī)工作電源，電路的穩(wěn)定性能、紋波特性、溫漂等均由該電源來保證。所有電阻均采用金屬氧化膜電阻。

　　使用電源時(shí)，可先設(shè)定工作電流，再調(diào)整工作電壓。設(shè)定工作電流時(shí)，輸出電壓可調(diào)至1V左右(及1V以下)，再將輸出端U+與U-短路，調(diào)節(jié)RP4、RP5使電流表上顯示的電流值在預(yù)定的電流，而后再開路輸出端，調(diào)節(jié)RP1、RP2使輸出電壓達(dá)到預(yù)定的電壓值，即可投入使用(如果輸出電壓調(diào)得過高達(dá)20-30V時(shí)。直接短路輸出電壓端子，雖然電源具有穩(wěn)流作用，但會(huì)引起短路火花和沖擊電流過大，影響電源內(nèi)部器件壽命)。

　　制作時(shí)，變壓器功率要足夠，大功率調(diào)整管V1、V2要安裝在大型散熱器上、主電源整流橋堆須采用6A以上的，最好安裝在散熱片上。電壓調(diào)節(jié)鈕、電流調(diào)節(jié)鈕如果采用多圈電位器則可省略微調(diào)鈕，性能還好些，且更方便調(diào)整操作。