本文的目的是详细介绍一种可变双实验室电源电路,该电路在输出电流为1安培的情况下,可调范围从3V、5V、6V、9V、12V和15V甚至更多。
作者:Dhrubajyoti Biswas
双电源概念
正电压宜采用IC LM317 [-3V,-5V,-6V,-9V,-12V,-15V在1A处],负电压宜采用LM337。电压可以通过S2 [+Vout]和S3 [-Vout]进一步控制。变压器的尺寸被设置为2A,而且集成电路能够保持散热片。
然而,对于这一发展,我们想开发一种双正、地、负电源,以便在不同的电路中进行实验。
此外,我们还可以进行实验运放IC - LM741,使用+9伏特和-9伏特的电源电压。即使我们使用音调控制电路或前置放大电路,它们也会使用+15伏和-15伏的电压供应。
然而,我们在这里设计的电路将是有用的,因为a)该电路有能力使正电压甚至负电压(分别为3伏、5伏、6伏、9伏、12伏、15伏)保持输出电流在1.5安培以下;b)
该电路最好与旋转选择开关一起使用,这样可以自由选择电平电压。此外,你不需要任何电压表来测量输出的电压;c)电路简单,使用的IC LM317和LM337都很便宜,很容易从市场上买到。
电路图
电路是如何工作的
在该双可变电源电路中IN4001-D3和D4二极管充当全波整流器。然后滤波波形以缓解电容器C1(2,200UF)。
然后LM317T (ICI)的输入以正模式调控集成电路。此外,它还可以调节1.2-37伏特的电压,并能提供1.5安培的最大电流输出。
点需要注意
- 由于电阻器R2的变化值,电压的输出可以改变,并且进一步改变R3至R8。这是通过S2选择开关完成的,您可以根据需要选择电阻,以便从3,5,6,9,12和15伏的电压电平。
- 具有高阻抗测量的C2(22UF),进一步降低了ICI-LM317T的输出的瞬态。
—IC1与C1保持距离安装时,使用C3 (0.1uF)电容。
- C5 (22uF)电容器,在被放大和输出电压上升作为纹波信号。
—C9电容用于降低输出纹波。
-电路中的D5和D7二极管(IN4001)用于保护IC1在输入短路时免受C7和C5放电的影响。
-关于负模式,它遵循与正模式类似的原则。这里,D1, D2是整流器处于全波状态的模型中的整流二极管。IC IC2-LM337T采用负直流调节。
上述就是可调双电源的研制过程。然而,如果你需要在本质上可变的电压[例如,4.5V,7.5V,13V等],只需在IC1-LM317和IC2- LM337引脚中添加VR1。
如果使用一个旋转开关代替电位计,如图表所示,确保使用一个旋转开关有“打破”功能,将确保操作旋转开关的时候,输出不摆动的最大电压水平在瞬间过渡开关的断开联系。“先造后断”的功能是专门设计来防止这种情况的发生。
计算电阻值:
可以通过此计算各种固定电阻的值计算器软件或使用以下公式:
VO= V.裁判(1 + r2 / r1) + i邻接的×R2)
其中R1 =图中所示的270欧姆,R2 =与旋转开关相连的各个电阻,V裁判= 1.25
对于大多数应用程序我邻接的可以简单地忽略,因为它的值将太小。
另一种LM317简易双电源电路
上图显示了如何通过几个LM317 IC构建简单但更高的通用功能,可调节的双电源电路。电路将产生12V,5V和9V的可调双电源
它意味着,可以通过使用LM317等易于可用的IC来实现有效的可变双电源输出,这在任何电子市场都非常容易访问。
该设计使用两个相同的LM317可变调节器电路,通过独立的桥式整流器和变压器的交流输入驱动。
这允许我们加入两个供应的+和-创建一个我们自己选择的双供应根据特定的要求。
考虑到输出电压可以调节到3个可变范围,所应用的稳压器是一种可以用少量电阻固定输出的稳压器,如电路图所示。输出电压由公式确定
UOUT = 1.25(1 + R2 / R1)+ IADJR2,其中1.25表示IC的参考电压,LADJ表示电流通过设备的“ADJ(UST)”引脚朝向地面移动。
IC LM317具有内部调节器,其恒定地分析通过电阻分压器R1 / R2固定的输出电压部分,参考电压。如果需要更高的情况;比较器输出切换高电平,内部晶体管更难。
这个动作会降低集电极-发射器的电阻,导致Uout的提升。这种设置保证了一个几乎恒定的Uout。实际上,Iadj值在50µA ~ 100µA之间。由于这个较低的值,因子Iadj R2通常可以从公式中删除。因此,精练的公式
Uout = 1.25[1+(1270+1280)280] = 12.19 V;
精密双电压电源
与标准的2电阻分压器相比,该电路具有优势,在标准的2电阻分压器中,电压比V:V不依赖于从它流过的电流。电阻比R:R1决定了电压比。
OP-AMP通过R识别此比率的任何变化f并快速执行纠正。所用的实际电压将受到运算放大器的上部和下工作电压的限制。示出的电路开发为提供+15 V,-15V双电源,专门用于运算放大器。
平衡电源采用LM324
该流衬里平衡电源采用4 LM324 IC的4个Opamps。这些用于稳定输出电压并控制输出电流。电流限制器电路定义为60 mA,由最低数量的部件组成。
必须考虑到,在某些情况下,可能似乎仅±16 V的(输入)电源实际上非常低。但是,最高输出电压由所采用的IC的规格确定。加速输入电源电压远非安全;根据其最大输入电压容忍规范,电压的任何升高都可能会破坏IC。
一个5.6 V齐纳二极管被用来固定参考电压。齐纳值不是很重要;如果它很小,输出电压就会低一点。
P1与电压调节池一起工作,用于控制+15和-15耗材。使用P1,参考电压破碎,并被送到(上)Opamp的+输入引脚。
这个特殊的运放通过控制串联调节晶体管(BC140)的基极电流来管理正输出电压。输出电压的稳定通过一个由22k和10k电阻组成的分压器网络的负反馈环路来影响。
负电压的调节趋于相对更复杂。借助于6k8电阻器,下部Opamp的+输入引脚耦合到零电压'0'。
参考电压通过控制槽P1和其他各部分的-输入引脚来使用。使用通过33 k和10 k电阻(通过微调电路桥接在一起)建立的“see -saw”分压器网络,负输出电压相对于正参考电压很好地平衡。
微调预设控制器P2消除了电路元件中小公差的影响,可以调整P2以平衡输出的正、负电压。过电流安全是通过在集成电路中剩下的两个opamp实现的。
在10个欧姆电阻之一的电压差异大于0.6V的情况下,参考电压将减小为零,结果,输出电压也与其一起减少。同时LED的照明显示电路的保护功能正在工作。
另一个简单的3V到+15V, -15V双电源电路
下图显示了另一种简单的双电源电路,可以定制得到3V到15V之间的任何双电压。的
通过适当地改变电阻R2和R4的值,它可能会改变从3V, 4.5V, 6V, 9V, 12V, 15V之间的任何地方的输出双电源。
对于固定的双电源,可以使用以下配置。这里我们可以看到,对于正电源,使用了IC 7812,对于负电源,使用了IC 7912:
阿西夫•伊克巴尔说
Swagatam Majumdar爵士!!
我已经模拟了该电路,但它没有提供适当的输出电压。
即当旋转开关连接3k电阻时,它给出21.43电压
当旋转开关连接3k电阻,它给21.34电压等,我应该做什么。
在模拟中可能会出现错误…你在硬件上做了吗??
Swagatam说
Asif,我没有实际地做它,但设计看起来非常明显和直接,所以实际地构建它并通过一些试验和错误调整结果....没有坏处在测试过程中,设计中没有什么东西可能会爆炸或烧毁……
阿西夫•伊克巴尔说
谢谢先生。
我马上就去试一试。
谢谢你的有用的帖子。
共享是关怀
Swagatam说
欢迎你! !
ubaid说
先生,
在电路图IC LM317输出引脚
直接短与调整销
Swagatam说
谢谢Ubaid,这是一个绘图错误,这里应该有一个二极管,而不是一个短的
帕特里克Abbam说
先生,用一个12-0-12的变压器可以从两边各得到两个12v吗?
如果是,请帮我提供电路图
如果没有,我可以用中心抽头变压器的负极(-12v)来供给需要+12的电路
先生,我真正要做的是简单地两个独立的电路(即1。鸡蛋Turner定时器电路和2。温度控制电路)与同一中心抽头变压器
Swagatam说
帕特里克,为了得到两个单独的+12V线路,你只需要用两个单独的二极管将一个+12V从桥式整流输出分叉到正极线。这是…不需要一个中心抽头。
地面将是共同的这两个+12V线
格雷格银行说
我发现重要的是使用旋转开关连接下一个极点之前,断开第一个。否则,当你旋转控制有一个短暂的时刻,它是开路。这将导致输出上的高电压尖峰。可能损坏连接的设备。与“先做后断”类型将有一个短暂的电压下降,因为你旋转。通常不是问题。
赃物说
谢谢你指出这个问题,我很快会在文章中更新信息。
Abioye.说
先生,我需要做什么改变才能从电路中得到6或7安培,我需要在两边并联更多的lm312集成电路
赃物说
Abioye,并行添加更多的集成电路可能很复杂,相反,您可以尝试以下替代设计
//www.addme-blog.com/0-to-50v-0-to10amp-variable-dual-power/
Flynn Bright.说
先生,请在DC调节电源上进行项目,电压为2V,6V和9V ...
我发现这个电路图非常有用,但我有一些疑问,排除其他电阻在电路和使用必要的我需要。
这是一个紧急的项目
Swagatam说
弗林,你可以去掉不需要的开关电阻…
马文说
先生,我可以使用lm196或lm338两个IC来获得高达10amp的大电流吗?或者有其他IC可以代替图中那些高达10amp的大电流
赃物说
Marvin,你可以使用LM196或LM396通过在IC上增加足够的散热来达到10amps。
马文说
先生,我希望没有打扰到您,但我有点困惑,如果我把电路中的lm317换成lm196或lm396,我将用什么ic来代替LM337呢
赃物说
是的,这可能是不可能的,因为它似乎没有负互补IC的LM196
约瑟夫说
请赃物,我需要一个非常有效的电路,可以避免48V到12个电压。我想要用它来为微控制器电源供电。
Swagatam说
你好,约瑟夫,
你可以尝试以下概念:
//www.addme-blog.com/5v-pwm-solar-battery-charger-circuit/
豪尔赫·卢布说
您好,我真的很喜欢这种想法,但我想在每个LMXXX IC上添加2N3055和MJ2955以增加输出电流。您是否设计有此选项的原因,有时1放大器是不够的,但也许是3或4放大器。我真的很想听到这个。我是目前在新的工作台电源工作的爱好者。
谢谢
Swagatam说
你好,是的,你可以添加一个舷外晶体管,以增加电流,你可以阅读下面的文章,以获得更多的信息:
LM317外置电流升压电路
你可以考虑使用不含集成电路的离散部件来设计工作台电源,如下所述:
用IC 741芯片制作工作台万用表
豪尔赫·卢布说
您好,Swagatam,我想与你分享集成的Bench Top电源,为您提供建议。如前所述,我使用了你建议的图表和其他图表,其中晶体管被添加到LM317和Lm337,以增加电流。我很想听听你在这方面的建议,但是这个平台不允许我发送图片。
Swagatam说
Hi Jorge,是的,很遗憾,这个网站的用户没有图片上传功能,但是没有问题,你可以通过评论来解释这个问题,我将尽我最大的努力去理解并为你解决……
VITERI jeovanny说
Swagatan先生
在开始的时候,我想说上帝会保佑你,你的文章真的很棒,很有教育意义
我将非常感谢你,如果你可以直接我到网站,在那里,它可能会找到一个计划为一个家庭制造的epron程序员和读者,我需要它为汽车ECU的电机调谐,这基本上是重新编程的epron
如果你能帮助我处理这件事,我将非常感激
谢谢你的合作
JEOVANNY VITERI
Swagatam说
谢谢Viteri先生,对不起,我对EPROM和他们的编程不了解,所以我无法帮助你。
Ubana说
非常非常好的循环,我真的很了解所有图表,愿上帝保佑你并给你更多的智慧来分析更多的电路,我希望看到更多的电路图分析您的分析。谢谢
Swagatam说
非常感谢,很高兴你喜欢我的工作!
Shantanu Biswas说
晚上好,先生。我经常浏览你的网页自制电路。几天前,我访问了一个使用晶体管mje13005与smps相关的电路。但我很遗憾地说,电路提供非常弱的电流。我所装配的电路只能提供几毫安的电流。以前在其他电路中也发生过同样的事情。请帮助我建立一个smps 12伏1安培从230伏交流线电压供应。我想做一个led电源同样的低价格。
Swagatam说
山塔努,如果你想要一个可靠的1amp 12V smps,那么你可以尝试以下设计:
//www.addme-blog.com/how-to-make-simple-12-v-1-amp-switch/