Sursa LM317 si tranzistoare PNP

[Mihai3]

Astazi doresc sa va prezint ultimul proiect realizat de mine si anume o sursa cu LM317 si tranzistoare PNP. In cadrul proiectarii, s-a proiectat un cablaj care sa contina toate componentele in afara de tranzistoarele de putere si condensatorul de filtrare. De asemenea, s-a modificat putin schema initiala, prin adaugarea unul tranzistor PNP in plus. 

Schema de la care s-a pornit este prezentata mai jos:

https://s29.postimg.org/qtu7xpfwn/Schema.png

 

Schema la care s-a ajuns este:

https://s24.postimg.org/t8okm905x/schema_finala.png

 

Transformatorul folosit in cadrul acestei surse are o putere de 200VA si cu tensiunea de iesire de aproximativ 33-34Vca, astfel incat dupa redresare si filtrare, tensiunea este de peste 40Vcc, maximul admis pentru LM317. Din aceasta cauza s-a decis utilizarea unul LM317AHVT care se poate folosi pana la o tensiune de intrare de 60V. 

 

Fata de schema initiala, s-au folosit 4 tranzistoare PNP cu cate o rezistenta de 1 ohm in emitor, astfel incat curentul printr-un tranzistor este limitat la aproximativ 0.8A. De asemenea, cele doua diode in serie cu LM317 sunt de tipul P600, care suporta un curent maxim de 6A, avand in vedere ca in unele datasheet-uri pentru LM317HV este mentionat faptul ca prin LM poate circula un curent mai mare decat 3A, in anumite conditii. 

 

Carcasa folosita provine de la o sursa cu LM723, si are pe panoul frontal un voltmetru analogic (0-30Vcc), potentiometrul de reglaj al tensiunii, doua borne pentru conectarea consumatorului, doua LED-uri, unul verde care indica functionarea sursei si unul galben care indica functionarea ventilatoarelor si un intrerupator ON/OFF care are rolul de a opri respectiv de a porni sursa.

 

In partea posterioara a carcasei, s-a montat un ventilator de 80x80mm, care are rolul de a raci radiatorul pe care se afla LM317AHV si puntea redresoare. Tot pe panoul posterior, s-au montat: doua socluri pentru sigurante, o siguranta in primarul transformatorului si cealalta in secundarul transformatorului, o mufa de alimentare din aceea din sursele de calculatoare. 

 

In interiorul carcasei, s-a montat transformatorul, cablajul sursei cu LM317AHV, condensatorul de filtrare, o sursa care are rolul de a alimenta ventilatoarele. Tot in interiorul carcasei s-a montat si un radiator de 10x10x2,5cm pe care s-a montat LM317, folosind o clema pentru montare. 

 

Tranzistoarele de putere (4 bucati TIP36CW) au fost montate pe un radiator, iar din lipsa de spatiu, radiatorul s-a montat in exteriorul carcasei. Pe radiator, s-a montat un ventilator pentru racire, alimentat din sursa pentru ventilatoare aflata in carcasa. 

 

Testarea sursei s-a realizat folosind o sursa de test, un transformator de 33Vca/10A, un radiator mare si 3 tranzistoare PNP (BD250F) cu cate o rezistenta de 0.22 ohmi in emitor. Pentru testare, s-a folosit un multimetru UT52 si un osciloscop AT-7016. Testarea s-a realizat prin reglarea tensiunii de iesire la 26Vcc si apoi s-a conectat un consumator format din mai multe becuri cu halogen de 12V legate in serie-paralel, care are un consum total de aproximativ 8A . S-a conectat osciloscopul pe iesirea sursei si s-a citit de pe ecran valoare ripului, care este undeva la 5mV (osciloscopul s-a reglat pe 5mV/div).

http://www.imageupload.co.uk/image/BXPX

 

Folosind multimetrul s-a verificat tensiunea in gol si in sarcina. 

 

Cateva imagini cu interiorul si exteriorul carcasei:

 

Tensiunea de iesire se poate varia din potentiometru de la 1.25V pana la 30V, iar curentul maxim de la iesirea sursei este de aproximativ 4A.

Radiatorul pentru tranzistoarele de putere este cam mic, il voi schimba cu prima ocazie, astept sa gasesc o oferta la cineva si sa cumpar radiatorul la un pret bunicel. 

Radiatorul pe care am montat LM317AHV si puntea redresoare se incalzeste acceptabil, pot pune linistit mana pe el ca nu frige, nici in suprasarcina. 

Editat Iunie 29, 2021 de donpetru
Adaugare imaginii in site, in loc de link-uri

[gsabac]

Ati finalizat acest proiect foarte elegant si cu rezultate masurate foarte bune. 

Si realizarea practica este deosebita.

Ar fi bine sa faceti probe la tensiune mica de iesire si curent mare ca sa vedeti cum se incalzeste radiatorul intern, deoarece cutia nu are gaurele de aerisire naturala si caldura se acumuleaza.

Schema ar fi aceasta, daca nu ati realizat si alte imbunatatiri.

 

 

Ideea de protectie este buna in principiu, cu rezultate doar la curentul maxim, care va depinde de temperatura.

 

Din poze nu am inteles unde va fi montat radiatorul si daca puneti unul mai mare banuiesc ca veti

 folosi o cutie adecvata.

 

@gsabac

 

 

 

 

[Mihai3]

Cutia are niste gaurele de aerisire dupa cum se poate observa aici https://ibb.co/jRVCYF. Daca mai trebuie pot sa fac inca cateva gaurele.

Radiatorul pentru tranzistoarele de putere va fi montat in exteriorul carcasei, nu cred ca are rost sa achizitionez o carcasa mai mare, avand in vedere ca pana acum nu am gasit si probabil ca are si un pret mare.

Editat Iunie 11, 2017 de Mihai3

[dan_e]

Bravo Mihai, frumoasa lucrare.

Eu unul as fi apelat la un voltmetru-ampermetru cu un LCD 1x16 sau 2x16. Sunt cateva aplicati pe net cu PIC sau MCU AVR Atmel. Merita.

Carcasa e achizitionata din comert sau din recuperari ?

[Mihai3]

Multumesc. 

Carcasa e achizitionata din comert, a costat aproximativ 20 de lei.

[Mihai3]

Am folosit o perioada de timp aceasta sursa cu LM317AHVT si PNP-uri. In urma testelor efectuate am ajuns la concluzia ca este potrivita pentru atelierul meu de electronica. Riplul pe iesire la un consum de aproximativ 8A este mai mic decat 5mV. Am folosit schema atasata si un transformator de 10A cu secundarul de 30Vca. Am observat ca la un curent de sarcina de aproximativ 8.5A si tensiunea de iesire reglata la maxim, pe iesire apare un semnal ciudat, probabil din cauza ca diferenta de tensiune dintre intrarea si iesirea lui LM317 devinde prea mica pentru ca acesta sa stabilizeze corect ?? 

In continuare doresc sa prezint cateva poze:

1. Tensiunea reglata la iesire:

https://imgur.com/RlJ5I2z

 

2. Oscilograma cu sarcina de 8.5A:

https://imgur.com/s1eNyqa

 

3. Tensiunea la iesirea sursei dupa conectarea sarcinii de 8.5A:

https://imgur.com/LB4v7RI

 

4. Oscilograma tot cu sarcina de 8.5A:

https://imgur.com/Vcr1z9n

 

5. Tensiunea maxima de la iesirea sursei:

https://imgur.com/tutxTpP

 

6. Oscilograma la tensiunea maxima si aceeasi sarcina de aproximativ 8.5A:

https://imgur.com/1WzftPt

 

7. Tensiunea de intrare in sursa (in sarcina):

https://imgur.com/fOZTZWX

 

8. Tensiunea la intrarea in LM317 (in sarcina):

https://imgur.com/iAhsouA

 

9. Caderea de tensinea pe LM317 in momentul in care avem oscilograma de la punctul 6:

https://imgur.com/P3Ifs4R

 

10. Caderea de tensiune pe LM317 necesata pentru ca sa nu mai apara oscilograma de la punctul 6:

https://imgur.com/S4U19qg

 

11. Montajul:

https://imgur.com/01dM0CK

Editat Ianuarie 12, 2018 de Mihai3

[Mihai3]

Am realizat in KiCAD un cablaj pentru aceasta sursa.

Am atasat fisierele pdf (atat oglindit cat si neoglindit) pentru a se putea realiza prin metoda transfer toner. De asemenea, am atasat si fisierele gerber. 

Astept sugestii si cometarii cu privire la acest cablaj.

 

PS: Tranzistoarele de putere si regulatorul de tensiune le-am asezat astfel incat sa se potriveasca pe un radiator care il am la mine acasa.

gerber files LM317+PNP.rar

Sursa LM317HV + PNP.rar

Editat Februarie 3, 2018 de Mihai3

[donpetru]

O schema de alimentator simpla si uzuala. Spor la mesterit si cat de curand mi-ar place sa vad si niste imagini cu partea practica a sursei de alimentare.

[Mihai3]

Multumesc.

Adaug fisierele actualizate, cu mici modificari.

 

new 04.02.2018.rar

[miron1947]

Doar la mine nu se poate decomprima din RAR ?

[Mihai3]

La mine se poate decomprima.

Reatasez fisierele, arhivate separat.

cablaj.rar

gerber files.rar

Editat Februarie 4, 2018 de Mihai3

[miron1947]

La mine apare asa 

[Mihai3]

Am atasat fisierele pdf fara sa fie arhivate.

Fisierele gerber nu le pot atasa nearhivate.

cablaj_neoglindit.pdf

cablaj_oglindit.pdf

silkscreen_neoglindit.pdf

silkscreen_oglindit.pdf

gerber files.zip

schema.pdf

Editat Februarie 4, 2018 de Mihai3

[miron1947]

Din ZIP la dezarhivat.

Se poate deschide cu programul gerbv, care se gaseste gratuit pe internet.

Da, am reusit sa-l vizualizez.

Editat Februarie 4, 2018 de miron1947

[Mihai3]

Fisierul gerber este generat din KiCAD, folosind comanda Plot.

Se poate deschide cu programul gerbv, care se gaseste gratuit pe internet.