8-900-374-94-44
Для проверки и налаживания блоков питания, особенно мощных, требуется низкоомная регулируемая нагрузка с допустимой рассеиваемой мощностью до 100 Вт и даже более.
Применение для этой цели переменных резисторов не всегда возможно, в основном из-за ограниченной мощности рассеяния. Эквивалент нагрузки на ток несколько десятков ампер можно изготовить на основе стабилизатора тока на мощном полевом переключательном транзисторе [1—3]. Но эти эквиваленты не всегда удобны для применения, поскольку для них требуется отдельный источник питания.
Его схема показана на рис. 1 (нажмите для увеличения). На ОУ DA1.2 и полевом транзисторе VT2 собран стабилизатор тока. Ток через полевой транзистор (IVT2) зависит от сопротивления датчика тока RI (резисторов R11—R18) и напряжения на движке переменного резистора R8 (UR8), которым регулируют ток: IVT2 = UR8/RI. Конденсатор С4 подавляет высокочастотные помехи, а С5 и С6 в цепи обратной связи ОУ DA1.2 и полевого транзистора соответственно повышают устойчивость работы стабилизатора.
Питается ОУ от повышающего стабилизированного преобразователя напряжения с выходным напряжением 5 В, собранного на микросхеме DA2. Это же напряжение через резистор R7 поступает на регулятор тока. Благодаря преобразователю напряжения устройство можно питать от испытываемого источника питания. При этом минимальное входное напряжение — 0,8…1 В, что позволяет применять предлагаемый эквивалент для проверки и измерения параметров Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов типоразмера АА или ААА.
На ОУ DA1.1 и транзисторе VT1 собран ограничитель напряжения питания преобразователя. При входном напряжении менее 3,8 В на выходе ОУ DA1.1 присутствует напряжение около 4 В, транзистор VT1 открыт полностью и питающее напряжение поступает на преобразователь. Когда входное напряжение превышает 3,8 В, напряжение на выходе ОУ DA1.1 снижается, поэтому рост напряжения на эмиттере транзистора VT1 прекращается и оно остаётся стабильным. Ограничитель напряжения необходим, поскольку предельное значение питающего напряжения микросхемы преобразователя (DA2) 6 В.
Применены постоянные резисторы для датчика тока серии RC (типоразмер 2512, максимальная рассеиваемая мощность 1 Вт), остальные — РН1-12 типоразмера 1206 или 0805, переменный — СП4-1, СПО. Все конденсаторы для поверхностного монтажа, оксидные — танталовые типоразмера В или С, остальные — керамические, причём конденсатор С6 монтируют непосредственно на выводах транзистора. Разъём Х1 — винтовой клеммник, рассчитанный на требуемый ток. Транзистор ВС846 можно заменить транзистором серии КТ3130, a IRL2910 — транзистором 1RL3705N, IRL1404Z или другим мощным полевым переключательным с пороговым напряжением не более 2,5 В. Дроссель — для поверхностного монтажа SDR0703 или с проволочными выводами ЕС24.
Все элементы, кроме переменного резистора, полевого транзистора, разъёма, вентилятора и конденсатора С6, монтируют на односторонней печатной плате из стеклотекстолита толщиной 1… 1,5 мм, её чертёж показан на рис. 2. Применён теплоотвод с вентилятором на напряжение 12 В от процессора персонального компьютера. Транзистор и разъём крепят к теплоотводу винтами, а плату приклеивают. Применение теплопроводящей пасты для транзистора обязательно. Электродвигатель вентилятора начинает вращение при входном напряжении 3…4 В и при 8…10 В уже достаточно эффективно обдувает теплоотвод. Для данного варианта конструкции применён датчик тока с суммарным сопротивлением 0,05 Ом и рассеиваемой мощностью 8 Вт, поэтому максимальный ток эквивалента — 12…13 А, а максимальная рассеиваемая мощность не превышает 100 Вт. Применив более мощные резисторы в качестве датчика тока и более эффективный теплоотвод, можно соответственно увеличить и ток, и рассеиваемую мощность. Максимальное входное напряжение в данном случае зависит от допустимого напряжения питания вентилятора.
Устройство размещают в корпусе подходящего размера (подойдёт корпус от блока питания персонального компьютера), на передней панели устанавливают входные гнёзда, соединённые с разъёмом Х1, и переменный резистор, который можно снабдить проградуированной шкалой. Теплоотвод следует изолировать от металлического корпуса, поскольку он имеет гальваническую связь со стоком полевого транзистора.
Максимальное значение тока устанавливают подборкой резистора R7, при этом движок переменного резистора R8 должен быть в верхнем по схеме положении. Поскольку электродвигатель вентилятора подключён непосредственно к входному разъёму, ток, потребляемый им, складывается с током стабилизатора, поэтому при изменении входного напряжения суммарный ток также изменяется. Чтобы этот ток был стабильным, нижний по схеме вывод электродвигателя подключают не к минусовой линии питания, а к истоку полевого транзистора, как показано на рис.1 штриховой линией.
Эквивалент нагрузки можно использовать для проверки источников питания переменного тока частотой 50 Гц, например, понижающих трансформаторов. В этом случае устройство подключают (с соблюдением полярности) к выходу выпрямительного моста, в котором желательно применить диоды Шотки. Между плюсовым выводом конденсатора С1 и точкой соединения резистора R3 и коллектора транзистора VT1 устанавливают диод того же типа, что и VD1, а ёмкость конденсатора С2 следует увеличить до 100 мкФ. В диодном мосте диоды должны быть рассчитаны на ток эквивалента. Следует учесть, что в этом случае минимальное и максимально допустимое напряжение возрастёт на величину падения напряжения на диодах моста и дополнительном диоде.
ЛИТЕРАТУРА
1. Нечаев И. Эквивалент нагрузки. — Радио, 2007, № 3, с. 34.
2. Нечаев И. Универсальный эквивалент нагрузки. — Радио, 2005, № 1, с. 35.
3. Нечаев И. Универсальный эквивалент нагрузки. — Радио, 2002, № 2, с. 40, 41.
Источник: Радио № 8 2013 Автор: И. Нечаев, г. Москва
Похожие радиосхемы и статьи:eschemo.ru
Для многих радиолюбителей вопрос приобретения хорошего эквивалента нагрузки, для настройки передатчиков или усилителей стоит очень остро. Фирменные решения стоят достаточно дорого и не всегда доступны. Обычно нам на помощь спешит Китай, но тут подсуетились и отечественные производители и в этом обзоре я рассажу о новом, достаточно бюджетном решении от хорошо всем известного Павла Горячева (RK3AUK).
Собственно, герой этого обзора не совсем эквивалент нагрузки. Это набор для самостоятельного изготовления достаточно мощного эквивалента. Назвал его автор ласково и с душой — “Чебурашка”. Почему, будет понятно в процессе повествования. 😉
Обзор не будет очень длинным, поскольку эквивалент не радиостанция и долго рассказывать про него достаточно сложно, но я постараюсь осветить все стороны этого изделия.
Внешний вид
Поставляется эквивалент в разобранном виде, расфасованный в разные пакетики. По сути, это набор типа – собери сам.
Раскрываем пакетик…
В комплекте идет собственно ВЧ резистор номиналом 50 Ом, именно он и будет служить сердцем в этом эквиваленте.
Держатель резистора. Алюминиевый кубик с выфрезерованными пазами под установку резистора, разъема и переходной платы. Именно он будет служить проводником тепла и передавать его на радиатор, а также обеспечивать постоянство характеристик эквивалента на разных частотах. Как я уже и говорил, название для эквивалента выбрано не случайно, внутренние выфрезерованные поверхности по форме напоминают Чебурашку. 🙂
Кубик сверху отпескоструен и выглядит отлично. Как он справляется со своими обязанностями, мы узнаем позже.
Переходная плата и набор винтов для сборки. Плата нужна для соединения гибкого вывода резистора с центральным контактом разъема. Напрямую лепесток резистора припаивать к разему нельзя, в процессе эксплуатации разъема и прокручивании его центрального контакта есть шанс оторвать лепесток от резистора.
Винты для сборки, собственно, эквивалента сделаны из нержавейки, а для крепления эквивалента к теплоотводу обычные оцинкованные.
Сборка
В общем-то не представляет каких-то сложностей. Для сборки нужна только крестовая отвертка паяльник припой и теплопроводная паста. Вначале монтируем разъем в корпус.
Затем монтируем переходную плату.
Резистор обязательно сажаем на теплопроводную пасту типа КПТ-8! Много пасты не нужно, достаточно нанести ее тонким слоем на резистор и плотно прижать.
Аккуратно припаиваем резистор и центральный контакт разъема к плате.
Вот в общем-то и все. Эквивалент готов к использованию.
Безусловно, если вы хотите использовать этот эквивалент для работы только с си-би радиостанциями или для измерения мощности портативок, то дополнительный теплоотвод здесь не особенно и нужен, можно просто прикрыть внутренности нашего эквивалента крышкой из алюминия или текстолита, и он будет работать, однако, если Вы хотите раскрыть весь потенциал мощного резистора, эту конструкцию обязательно нужно посадить на хороший радиатор. Чем мы и займемся, но чуть позже.
Измерения эквивалента без дополнительного теплоотвода
Для начала исследуем наш эквивалент без массивного теплоотвода. Предположим, что мы будем им пользоваться только для тестирования си-бишных раций и портативок.
Вначале снимем с эквивалента характеристики. КСВ, значение активного и реактивного сопротивлений. Конечно, вместе с эквивалентом идет инструкция, в которой приведен усредненный график, но мне интересно, насколько он совпадает с реальным. Для измерений, подключим эквивалент к антенному анализатору RigExpert AA-600 и проведем измерения.
КСВ в полосе частот от 0 до 600МГц. Все вполне прилично.
Активная и реактивная составляющие. Тут тоже все красиво. Такой эквивалент вполне можно использовать для точных измерений мощности на КВ и даже на 2м диапазоне. С диапазоном 70см все не так хорошо, но, тем не менее, прикинуть мощность можно и на этих частотах.
Подключим эквивалент к радиостанции и посмотрим в тепловизор, как наш «Чебурашка» будет нагреваться. Рассеивать будем мощность 7 ватт в течении 1 минуты.
Как видно, нагрев вполне равномерен и совершенно не критичен.
Лично у меня никаких вопросов к «Чебурашке» работающему в таком режиме нет. Думаю, что без внешнего теплоотвода эквивалент можно эксплуатировать на мощностях вплоть до 20Вт без каких-либо последствий, то есть сегмент турбо станций тоже охвачен.
Однако надо помнить, что «Чебурашка» у нас достаточно могучий, поскольку в конструкции используется резистор мощностью аж 250 Ватт, и было бы глупо не воспользоваться возможностями эквивалента на все 100%. Для этого обязательно необходимо алюминиевый кубик прикрутить к какому-нибудь массивному теплоотводу. Это может быть обычный алюминиевый профиль, готовый радиатор от чего-нибудь или другой массивный металлический предмет. Давайте сделаем настоящего Чебуратора! Я для этого использую старый компьютерный кулер, его оребрения вполне достаточно для того, чтобы кратковременно рассеивать мощность в 200 ватт.
Размечаем наш кулер и монтируем на него эквивалент. Немного не хватает шаблона для того чтобы точно накренить места для сверления. Естественно, при монтаже используем теплопроводную пасту, тут я тоже рекомендую использовать пасту КПТ-8.
Готовая конструкция
Опять проведем измерения КСВ. Нам необходимо убедиться в том, что наличие теплоотвода не ухудшило характеристики нашего эквивалента.
Все в порядке. Изменений в показаниях прибора почти нет. Отлично.
Опять берем в руки тепловизор, усилитель я буду использовать SG-200. Будем поджаривать наш эквивалент в течении одной минуты мощностью 150 ватт.
Как видим, нагрев достаточно равномерен. Кубик хорошо передает тепло на кулер и сам при этом не перегревается. Температура при этом достаточно высокая, 60-70 градусов, но не критичная. Во всяком случае, для кратковременной проверки мощности усилителя наш эквивалент подходит отлично.
Безусловно, два тепловых перехода, резистор – кубик и кубик – радиатор это не самое лучшее решение для подобного рода устройств, но, несмотря на это конструкция вполне себе работоспособна. Единственным минусом мне видится сильный нагрев в районе разъема и если после испытаний и интенсивной работы забыть об этом и начать откручивать кабель от разъема, то можно обжечься.
Итог
У Паши RK3AUK в очередной раз получился отличный продукт который, думается мне, будет по достоинству оценен радиолюбительской братией использующей не только си-би технику, но и передатчики работающие на более высоких частотах. На мой взгляд, по параметру цена/качество «Чебурашка» не только находится на одном уровне с фирменными эквивалентами, но и превосходит их по такому не маловажному параметру как цена. Это действительно качественный продукт. Кроме того, такой конструктив достаточно универсален, «Чебурашку» можно просто прикрутить к любому подходящему по размерам радиатору и получить отличный эквивалент нагрузки. В общем, маст хэв.
Заказать эквивалент можно здесь.
Всем удачи, 55, 73!
Нашли что-то полезное? Поделитесь с друзьями!
radiochief.ru
В статье рассмотрена конструкция эквивалента нагрузки на полевых транзисторах, имеющая несколько режимов работы. Она позволяет нагружать источники постоянного тока, как стабильным током, так и постоянным эквивалентным сопротивлением. Основные комплектующие взяты из вышедших из строя или не используемых электронных приборов, поэтому для создания такой конструкции не потребуется больших материальных затрат.
Во время конструирования и ремонта источников питания, усилителей и других источников тока различной мощности часто возникает задача тестирования их нагрузкой. При этом следует правильно выбрать тип нагрузки, которую будет обеспечивать эквивалент. Ведь для тестирования источников питания предпочтительнее использовать нагрузку стабильным током, а при тестировании усилителей мощности нагрузку лучше производить эквивалентным сопротивлением. Рассмотрев схемы подобных устройств, приведенных в перечне использованной литературы, автор решил сконструировать многофункциональный эквивалент нагрузки, обеспечивающий работу в нескольких режимах, а именно:
Принципиальная электрическая схема устройства показана на рисунке. Подробно работа схемы нагрузки, представляющей собой источник тока, управляемый напряжением, описана в [1,2]. С помощью переключателя SA2 к неинвертирующим входам ОУ подключают либо «плюс» питающего напряжения 12 В, и схема работает в режиме нагрузки стабильным током, либо «плюс» напряжения проверяемого источника, и схема работает в режиме постоянного эквивалентного сопротивления. С помощью переключателя SA1 выбирают диапазон регулирования тока нагрузки. Питание устройства осуществляется от преобразователя напряжения UZ1. Измерение силы тока, протекающего в нагрузке, осуществляют с помощью микроамперметра РА1. Для исключения коммутации больших токов входы «1 А» и «10 А» разделены и подключаются непосредственно к «своим» измерительным шунтам Rш1 и Rш2.
Конструкция и детали
Изюминкой данной конструкции является ее максимальное удешевление путем использования деталей, выпаянных из неисправных конструкций. Так, транзисторы VT1, VT2 взяты из неисправной компьютерной материнской платы. Подобные транзисторы используются для осуществления низковольтного питания центрального процессора. Неудобством является то, что на платах установлены транзисторы в корпусе для поверхностного монтажа (D2-РАК), поэтому их подключение к схеме эквивалента нагрузки лучше всего производить навесным монтажом.
Для охлаждения нагрузочных транзисторов использован радиатор с вентилятором охлаждения от процессора, взятый с той же материнской платы. Транзисторы «посажены» на пасту, прижаты к радиатору прочной металлической пластиной с помощью болтов или саморезов, в зависимости от конструкции радиатора. К радиатору удобно также прикрепить и плату с основными элементами схемы.
Операционный усилитель DA1 можно выпаять из неисправного китайского цифрового мультиметра. В качестве датчиков тока R7, R9 использованы отрезки латунного шунта из неисправного комбинированного измерительного прибора типа Ц4352.
Преобразователь напряжения изготовлен на основе простого зарядного устройства для мобильных телефонов. Для увеличения его выходного напряжения до 12 В на катушку трансформатора домотано несколько витков провода, которые добавлены к вторичной обмотке. Количество витков подбирают экспериментально таким образом, чтобы вентилятор охлаждения М1, который составляет основную нагрузку преобразователя, работал в нормальном режиме.
Для индикации тока нагрузки, а также в качестве корпуса конструкции (см. фото 1) использован комбинированный измерительный прибор типа ЭВ2234. Шунты Rш1, и Rш2 и добавочные резисторы Rд1, Rд2 использованы штатные. Внешний вид монтажа прибора показан на фото 2.
Чертеж печатной платы не приводится, так как схема довольно проста и ее легко можно собрать навесным монтажом.
Сборка и наладка
Правильно собранное устройство в наладке не нуждается. Для упрощения конструкции транзистор VT2 с обвязкой можно не устанавливать. Для увеличения диапазона входных напряжений нужно использовать более высоковольтные транзисторы, о чем подробно можно прочесть в [1].
Для испытания усилителей мощности их подключают к эквиваленту нагрузки через выпрямительный мост достаточной мощности.
В заключение замечу, что неправильная полярность подключения проверяемого источника может привести к выходу устройства из строя.
Литература
1. Нечаев И. Универсальный эквивалент нагрузки // Радио. — №1. — 2005. — С.35.
2. Нечаев И. Эквивалент нагрузки // Радио. -№3. — 2007. — С.34.
Автор: Дмитрий Карелов, г. Кривой Рог
Источник: Радиоаматор №10, 2014
meandr.org
Универсальный эквивалент нагрузки на TL494 от 0,01А до 20 А с плавной регулировкой.
Подарю схему очень простого, надёжного, удобного, и проверенного временем эквивалента нагрузки.
Приняв во внимание требование «простых, полезных, не содержащих МК» устройств — решил, что данный эквивалент отвечает вашим запросам. : )
(Измеритель тока и нгапряжения используется здесь в качестве мультика для наглядности. Главная суть статьи эквивалент).
Фото прибора в работе при разных токах (идет испытание компового БП канал 12 в)
Часто при испытании источников питания желательно иметь эквивалент нагрузки с плавной регулировкой потребляемого тока. Вместо реостатов в качестве нагрузочных элементов успешно применяют мощные транзисторы, без нагрузок. Но в процессе испытаний нагрузочные транзисторы сильно нагреваются и могут пробиться и сжечь испытуемый блок (если в нем нет защиты), также температурный дрейф их параметров затрудняет проведение испытаний. В данном эквиваленте ток через нагрузочный элемент (спираль нихрома) регулируется с помощью ШИМ регулятора. В случае пробоя ключа, КЗ не будет. Напряжение проверяемого источника может доходить до 45 вольт (зависит только от транзистора и длинны нихрома), что очень удобно при снятии нагрузочных характеристик и проведении других испытаний. С помощью эквивалента нагрузки можно проверять любые блоки питания (АТХ, лабораторники, драйверы светодиодов и пр.), батареи. Устройство очень необходимо при испытании и налаживании блоков питания. Оно заменяет нагрузку в виде набора постоянных или переменных резисторов (или ламп накаливания).
Схема:
Конструкция и детали.
Конструкция прикручена на пластмассовой платформе к приборной полке вместе с нихромовой проволокой и подвешена вверх тормашками.
Измеритель используется для удобства работы с эквивалентом (схема взята со статьи «моддинг БП»).
В устройстве использованы детали для поверхностного монтажа, размещенные на двух печатных платах из односторонне фольгированного стеклотекстолита. Транзистор установлен на одном теплоотводе с кулером. Транзистор прикрепляют к теплоотводу винтом без изолирующей подложки. Резистор 0,6 Ом намотан из толстой нихромовой проволоки от несправного реостата Остальные постоянные резисторы — типоразмера 1206 и мощностью 0,125 Вт.
Вместо компонентов для поверхностного монтажа можно применить обычные. Сильноточные цепи выполняют проводом соответствующего сечения. Устройство не требует налаживания. Проверяемый источник питания с напряжением от 0,1 до 45 В подключают к устройству с соблюдением полярности. Ток, потребляемый эквивалентом нагрузки, регулируют резистором R2. Интервал регулировки тока равен 0,01…20 А при указанных на схеме номиналах элементов и напряжении питания до 45 В.
С помощью конденсатора С1 подстраиваем частоту 10 кГц на выходе, но можно меньше, можно больше.
Драйвер работает с отрицательным смещением, для лучшего закрывания силового транзистора. Осциллограммы на затворе силового транзистора
Транзистор греется не сильно, даже при длительной работе. Имеет место небольшой нагрев С13 и немного С15. Также если напряжение превышает 20 вольт, то начинает подогреваться снаберный конденсатор С12.
На последок поведаю, что работает этот эквивалент третий год в моей домашней мастерской, радуя своей четкой работой и удобством. Пользоваться приходится очень часто, особенно после ремонта различных блоков питания. Проверка блока может быть длительной, а испытание тока срабатывания защиты занимает 10 секунд.
Если кому нужен простой и удобный эквивалент – собирайте, точно пригодится и не подведет.
Платы.
Файлы:
плата
Все вопросы в Форум.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
www.radiokot.ru
Эквивалент нагрузки. Что это? Зачем оно нужно? Опытные радиолюбители, конечно же, знают, но что делать новичкам? Меня постоянно пытают вопросами типа: «Я измерил мощность своей радиостанции, и она оказалась 3 ватта, вместо 8, так и должно быть?». В ходе беседы выясняется, что человек измерял мощность использую в качестве нагрузки антенну, чего для корректных измерений делать нельзя.
Многие не особенно задумываются о том, как пользоваться прибором который они купили на рынке. Речь о КСВ-метрах типа SWR-430 или SWR-171 и подобных, кроме того никто не читает инструкции. Собственно обо всем этом я уже рассказывал в своем видео, которое вы можете посмотреть ниже.
Любой эквивалент нагрузки представляет собой безындукционный резистор соответствующей мощности, обладающий на исследуемых частотах только активным сопротивлением. Для измерения мощности нужно использовать эквивалент нагрузки сопротивлением соответствующим волновому сопротивлению выхода радиостанции. Как правило, оно равно 50 Омам. Существуют эквиваленты нагрузки и на другие сопротивления, например 25, 75, 100 Ом и другие. Назначение у них такое же и они могу использоваться, например, для точной калибровки КСВ-метров.
Короче говоря, для корректного измерения мощности Вам нужен эквивалент нагрузки. На чем же остановить свой выбор? Герой этого обзора не является эталоном точности, но его вполне хватит для относительно точных измерений мощности в полевых условиях и он легко доступен. Речь о OPEK DL-60.
Поставляется эквивалент в блистере.
И представляет собой кусок алюминиевого профиля внутри, которого заключен мощный резистор сопротивлением 46 Ом. Почему не 50 Ом? Это вопрос к производителю. Но в дальнейшем мы с вами увидим, что это не особенно критично. Подробнее ниже.
Для соединения с аппаратурой используется разъем типа PL-259.
На торце находится маркировочная табличка говорящая нам о том, что этот эквивалент сделан в Тайване, и может рассеять долговременно до 20 Ватт, и кратковременно до 60 Ватт. Про, сопротивление, кстати, не слова.
В целом все выполнено довольно качественно и каких-либо нареканий по сборке я не нашел.
Измерения
Измерим сопротивление эквивалента по постоянному току.
Измеряем параметры эквивалента антенным анализатором AA-600.
На разных частотах.
Общий график КСВ
Данные из технической документации
Практика
Измеряем мощность радиостанции. Поскольку в группе ВКонтакте меня завалили вопросами про мощность MJ-333, все измерения я буду проводить используя в качестве источника сигнала именно MegaJet MJ-333.
Самодельный эквивалент
На нужных мне частотах он по параметрам значительно превосходит покупные, поскольку сделан из мощного прецизионного резистора 50 Ом используемого в GSM технике.
Эквивалент Opek DL-60
Как видим, разницы практически нет. А значит DL-60 вполне можно использовать для целей измерения мощности. Мощность MJ-333 которые продаются у нас ~8 ватт. У данного экземпляра 6,5-7 ватт в FM.
Итог
В целом, совсем не плохой эквивалент который с оговорками вполне можно использовать для целей настройки передающей аппаратуры и измерения выходной мощности.
Всем удачи, 55, 73!
Нашли что-то полезное? Поделитесь с друзьями!
radiochief.ru
Универсальный эквивалент нагрузки на TL494 от 0,01А до 20 А с плавной регулировкой.
Подарю схему очень простого, надёжного, удобного, и проверенного временем эквивалента нагрузки.
Приняв во внимание требование «простых, полезных, не содержащих МК» устройств — решил, что данный эквивалент отвечает вашим запросам. : )
(Измеритель тока и нгапряжения используется здесь в качестве мультика для наглядности. Главная суть статьи эквивалент).
Фото прибора в работе при разных токах (идет испытание компового БП канал 12 в)
Часто при испытании источников питания желательно иметь эквивалент нагрузки с плавной регулировкой потребляемого тока. Вместо реостатов в качестве нагрузочных элементов успешно применяют мощные транзисторы, без нагрузок. Но в процессе испытаний нагрузочные транзисторы сильно нагреваются и могут пробиться и сжечь испытуемый блок (если в нем нет защиты), также температурный дрейф их параметров затрудняет проведение испытаний. В данном эквиваленте ток через нагрузочный элемент (спираль нихрома) регулируется с помощью ШИМ регулятора. В случае пробоя ключа, КЗ не будет. Напряжение проверяемого источника может доходить до 45 вольт (зависит только от транзистора и длинны нихрома), что очень удобно при снятии нагрузочных характеристик и проведении других испытаний. С помощью эквивалента нагрузки можно проверять любые блоки питания (АТХ, лабораторники, драйверы светодиодов и пр.), батареи. Устройство очень необходимо при испытании и налаживании блоков питания. Оно заменяет нагрузку в виде набора постоянных или переменных резисторов (или ламп накаливания).
Схема:
Конструкция и детали.
Конструкция прикручена на пластмассовой платформе к приборной полке вместе с нихромовой проволокой и подвешена вверх тормашками.
Измеритель используется для удобства работы с эквивалентом (схема взята со статьи «моддинг БП»).
В устройстве использованы детали для поверхностного монтажа, размещенные на двух печатных платах из односторонне фольгированного стеклотекстолита. Транзистор установлен на одном теплоотводе с кулером. Транзистор прикрепляют к теплоотводу винтом без изолирующей подложки. Резистор 0,6 Ом намотан из толстой нихромовой проволоки от несправного реостата Остальные постоянные резисторы — типоразмера 1206 и мощностью 0,125 Вт.
Вместо компонентов для поверхностного монтажа можно применить обычные. Сильноточные цепи выполняют проводом соответствующего сечения. Устройство не требует налаживания. Проверяемый источник питания с напряжением от 0,1 до 45 В подключают к устройству с соблюдением полярности. Ток, потребляемый эквивалентом нагрузки, регулируют резистором R2. Интервал регулировки тока равен 0,01…20 А при указанных на схеме номиналах элементов и напряжении питания до 45 В.
С помощью конденсатора С1 подстраиваем частоту 10 кГц на выходе, но можно меньше, можно больше.
Драйвер работает с отрицательным смещением, для лучшего закрывания силового транзистора. Осциллограммы на затворе силового транзистора
Транзистор греется не сильно, даже при длительной работе. Имеет место небольшой нагрев С13 и немного С15. Также если напряжение превышает 20 вольт, то начинает подогреваться снаберный конденсатор С12.
На последок поведаю, что работает этот эквивалент третий год в моей домашней мастерской, радуя своей четкой работой и удобством. Пользоваться приходится очень часто, особенно после ремонта различных блоков питания. Проверка блока может быть длительной, а испытание тока срабатывания защиты занимает 10 секунд.
Если кому нужен простой и удобный эквивалент – собирайте, точно пригодится и не подведет.
Платы.
Файлы:
плата
Все вопросы в Форум.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
radiokot.ru
Иногда возникает необходимость проверить параметры блока питания, а именно выявить зависимость просадки напряжения от силы тока. Нагрузить блок питания можно несколькими способами, одним из которых является подключение к нему резисторов определённых номиналов. Что бы при испытании БП на столе не валялась куча резисторов и проводов, решил облегчить себе работу в дальнейшем, сделав эквивалент нагрузки своими руками.
Почему эквивалент нагрузки не на транзисторе — была пара мощных переменных резисторов и желание сделать именно на них. Оговорюсь сразу, что такая нагрузка подойдёт только для кратковременного использования.
Корпусом служит металлический профиль:
Который будет скрепляться вот такими лепестками:
Устанавливаем всё на место:
И соединяем резисторы согласно схеме:
При разводке следим за тем, что бы провода не касались резисторов. При большом токе всё это дело будет хорошенько греться:
Осталось поставить нижнюю крышку и готово:
Рассмотрим практическое применение этого бесполезного полезного устройства. Например мы хотим узнать реальный ток, который выдаёт ЗУ, производитель утверждает что он равен двум амперам:
Подключаем к эквиваленту ЗУ, и два мультиметра, в режиме измерения напряжения и тока, при этом выкрутив все регулировки нагрузки на минимум. Напряжение холостого хода чуть больше 5 вольт:
Плавно начинаем выкручивать резистор «грубо», затем «точно» (а если потребуется совсем точно, то используем тумблер с добавочным резистором) до тех пор, пока не заметим ощутимого падения напряжения на ЗУ ниже 5в:
Так и есть, зарядное немного не дотягивает, но в целом выдаёт нужный ток.
В целом устройством пока доволен, несмотря на то, что им нельзя производить длительную нагрузку большими токами.
Если необходимо длительно нагрузить БП, то блюдце с водичкой вам в помощь:
Мощность советских резисторов:
mozgochiny.ru