jun66 发表于 2012-11-14 14:38:31

一款0~150V直流稳压电源电路剖析

本帖最后由 jun66 于 2012-11-14 14:39 编辑

这个电源是在一个网站上看到的 引用到这里 想请教下大家图片中的三极管V5可以替换吗?这个型号好像找不到啊BDY47?

笔者因为工作的关系,接触到许多海外的电子仪器与线路。最近,在某测试仪器中发现有一款直流稳压电源,输出电压范围大(0-150V),输出电流虽只有100mA,但适当改变其限流保护电路的参数可使电流输出加大。该稳压器简洁实用,可供初学者做实验电源,对国内的许多设备进行技术改造时可能也有帮助,在此特剖析其电路结构。
   220V市电经变压器T1后输出110V与双17V两组电压。其中双17V经REG1(LM7815)、REG2(LM7915)稳压后输出±15V电压,主要供运放U1A(LMl458)使用。110V绕组电压经D1-以桥式整流、Cl滤波后加至复合调整管V4、V5的集电极。VR(10kΩ)为输出电压调节电位器,是一个精密的多圈式电位器。运放U1A组成差动放大器,其中R19、R18为输出电压取样电路。ZD1-ZD4、R1、R8、R9及V1、R2、R3等组成晶体管恒流源,恒流值约为3.5mA,该恒流源作为V2的集电极有源负载,使V2具有很高的交流增益。V2的集电极输出控制着调整管V4、V5的导通深度。其闭环调整过程如下:若因某种原因使输出电压Voutput下降,则经U1A差动放大,UlA的输出下降,经V2放大后其集电极电压上升,则V4、V5导通加深,使输出电压Voutput也上升,最后回到预定值。反之亦然。R22、R21、V3等组成限流保护电路,最大输出电流为0.6V/R22≈100mA。如将R22减小,则可使输出电流加大,但当输出低电压时,因V5上的管压降很大,使其承受更大的功耗,因此要进一步加大V5的散热器。R31、R7、VRl组成另外的输出分压电路,其分压信号直接加至3 1/2位数字表头上,使输出电压的显示一目了然。
该稳压电源构思巧妙,性能优良,值得我们参考与借鉴。


jun66 发表于 2012-11-14 14:40:40

大家帮忙看看这个电源设计的是挺巧妙的,但V5这个器件型号到底是多少呢?现在准备做一个 纠结啊

GZLJZ 发表于 2012-11-14 15:14:01

也没有什么独特呀,就是普通电子稳压可调电源,加了限流输出而已,
V3的E极处肯定画错了,不能接至输出端的

jun66 发表于 2012-11-14 15:45:28

GZLJZ 发表于 2012-11-14 15:14 static/image/common/back.gif
也没有什么独特呀,就是普通电子稳压可调电源,加了限流输出而已,
V3的E极处肯定画错了,不能接至输出端的 ...

惨了,V5我还没搞定,V3也出现问题了!这个只是普通的稳压可调电源?知识匮乏啊!得多学习了,大侠能简单修改下吗?谢谢了

eblc1388 发表于 2012-11-14 16:10:06

V5 的功耗最大为 150Vx0.1A=15W,但要有足够耐压。建议用400V,Pw=30W 或以上NPN管。

V3 功能是在输出过流时降低给V4/V5的推动,电流及功耗没有特别要求,普通耐压在300V以上的NPN就可以。

V3 E极接到输出的接法非常多电路采用,并没发现有任何问题。

jun66 发表于 2012-11-14 16:20:15

eblc1388 发表于 2012-11-14 16:10 static/image/common/back.gif
V5 的功耗最大为 150Vx0.1A=15W,但要有足够耐压。建议用400V,Pw=30W 或以上NPN管。

V3 功能是在输出过流 ...

楼上高人啊,太感谢你的这几个参数了,这样我找替代器件就好找多了,能送莫币吗?如果可以 我把所有莫币都送你了 真心感谢

eblc1388 发表于 2012-11-14 16:45:40

公开论坛,不必言谢。

eblc1388 发表于 2012-11-15 03:27:48

本帖最后由 eblc1388 于 2012-11-15 03:29 编辑

◆ ZD1-ZD4、R1、R8、R9及V1、R2、R3等组成晶体管恒流源,恒流值约为3.5mA,该恒流源作为V2的集电极有源负载,使V2具有很高的交流增益。

楼主注意,原电路未如所述达到恒流目的,见以下仿真的结果。

从新设计的恒流源,能达到 3.6mA 恒流目的,选两个晶体管并联是因为单一个的功耗会达到 600mW,对 TO-92 的 2N5401 是大了点。











jun66 发表于 2012-11-15 08:43:57

eblc1388 发表于 2012-11-15 03:27 static/image/common/back.gif
◆ ZD1-ZD4、R1、R8、R9及V1、R2、R3等组成晶体管恒流源,恒流值约为3.5mA,该恒流源作为V2的集电极有源 ...

非常感谢 eblc1388前辈的指点!这么晚还在帮小弟解惑!eblc1388 真的很让我敬佩

jun66 发表于 2012-11-22 20:34:30

eblc1388 发表于 2012-11-15 03:27 static/image/common/back.gif
◆ ZD1-ZD4、R1、R8、R9及V1、R2、R3等组成晶体管恒流源,恒流值约为3.5mA,该恒流源作为V2的集电极有源 ...

您好,感谢您对我的帮助,我按照您的我自己也进行了一次仿真,对于那个3.5ma的恒流 我这边测出来的是3.212mA,输出的为68mV,是不是哪里出错了,输出电压跟实际偏差太大了些吧!这个是什么问题呢,原版的三极管我又找不到 我用的Multisim仿真的

jun66 发表于 2012-11-22 21:00:51

eblc1388 发表于 2012-11-15 03:27 static/image/common/back.gif
◆ ZD1-ZD4、R1、R8、R9及V1、R2、R3等组成晶体管恒流源,恒流值约为3.5mA,该恒流源作为V2的集电极有源 ...

是否是我图片中的那个BU406G不能替代原始的BDY47呢?

jun66 发表于 2012-11-22 21:46:14

eblc1388 发表于 2012-11-15 03:27 static/image/common/back.gif
◆ ZD1-ZD4、R1、R8、R9及V1、R2、R3等组成晶体管恒流源,恒流值约为3.5mA,该恒流源作为V2的集电极有源 ...

很抱歉,是我自己画图画错了,我吧运放的2、3脚弄反了,导致反馈出现错误 谢谢了

eblc1388 发表于 2012-11-22 22:32:10

注意恒流源之 0.01欧 只是方便仿真查看电流之用。

【10楼】中电路 R12 是 6.8欧,对应限流值 110mA,原电路 4.7欧 对应 150mA。

jun66 发表于 2012-11-22 22:36:31

eblc1388 发表于 2012-11-22 22:32 static/image/common/back.gif
注意恒流源之 0.01欧 只是方便仿真查看电流之用。

【10楼】中电路 R12 是 6.8欧,对应限流值 110mA,原电 ...

谢谢了,那个0.01我确实看了好久都没明白什么意思,6.8那个我知道是限流的左右
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