Regulowany zasilacz uniwersalny 1,2…13,5 V/1 A

Regulowany zasilacz uniwersalny 1,2…13,5 V/1 A
Zasilacz to rozszerzona aplikacja układu LM338. Zasilany bezpiecznym napięciem z przeznaczeniem do wszelkich prac w warsztacie, szkole czy domowym laboratorium.

Do czego to służy?

Wyposażony został w dwa podświetlane mierniki: prądu (CURRENT) oraz napięcia (VOLTAGE).

Podstawowe parametry zasilacza:

  • zasilanie: zasilacz wtyczkowy 15 V DC/1,2 A
  • napięcie wyjściowe regulowane: 1,2...13,5 V DC
  • wbudowane podświetlane analogowe mierniki napięcia i prądu
  • maksymalny prąd wyjściowy: 1,2 A

Jak to działa?

Schemat ideowy pokazany jest na rysunku 1. Jest to nieco rozszerzona klasyczna aplikacja stabilizatora LM338, "mocniejszego brata" bardzo popularnej kostki LM317. Napięcie wejściowe jest filtrowane przez kondensatory C1 i C3.

Dioda D3 zabezpiecza układ w przypadku podania napięcia zasilania o odwrotnej polaryzacji. Stabilizator U1 typu LM338 zawiera w swej strukturze zabezpieczenia, które zapobiegają jego przegrzaniu oraz uszkodzeniu tranzystora wyjściowego spowodowanego zwarciem wyjścia.

Diody LED1...LED4 informują o obecności napięcia na wejściu zasilacza, pełnią również funkcję podświetlenia wskaźników analogowych. Napięcie wyjściowe zasilacza ustalane jest za pomocą potencjometru PR1. W wersji podstawowej układ przewidziany jest do zasilana z fabrycznego zasilacza wtyczkowego 15 V 1,2...1,5A. Stabilizator LM338 może pracować z prądami do 5 A, ale wtedy należałoby zastosować znacznie skuteczniejszy radiator.

Rysunek 1. Schemat elektryczny zasilacza

Montaż i uruchomienie

Dla zasilacza oprócz płyty głównej, której projekt pokazany jest na rysunku 2, została zaprojektowana specjalna płyta czołowa, jej projekt pokazano na rysunku 3. Taki front panel wykonany z laminatu, pokryty czarną soldermaską, umożliwia bezproblemowe i bardzo estetyczne umieszczenie zasilacza w obudowie, wycięto w nim wszystkie niezbędne otwory oraz naniesiono niezbędne napisy. Nabywcy kitu otrzymają tę płytę w zestawie. Kto chciałby wykonać układ samodzielnie, w Elportalu, wśród materiałów dodatkowych do tego numeru, znajdzie projekty płytek w różnych formatach.

Rysunek 2. Schemat montażowy w skali 1:2
Rysunek 3. Front panel w skali 1:2

Wszystkie elementy składowe, niezbędne do wykonania zasilacza, pokazano na fotografii 1. Montaż należy rozpocząć od wlutowania w płytkę główną zasilacza elementów o najmniejszych gabarytach takich jak: rezystory, diody i kondensatory, a kończąc na montażu stabilizatora wraz z radiatorem, nie zapominając o zastosowaniu podkładki silikonowej oraz tulejki izolacyjnej.

Diody LED należy ukształtować i przylutować w taki sposób, aby umożliwiły one podświetlenie wskaźników. Wstępnie zmontowany zasilacz wraz z odpowiednio ukształtowanymi diodami LED pokazano na fotografii 2. Kolejnym krokiem montażu będzie przylutowanie do punktów: A–, A+, V–, V+, PR1, +, –  , +– oraz ON/OFF niewielkich odcinków drutu (srebrzanki) - fotografia 3.

Fotografia 1.
Fotografia 2.
Fotografia 3.
Fotografia 4.

Na tym etapie montaż płyty głównej zasilacza można uznać za zakończony i pora zająć się panelem frontowym. W pierwszej kolejności należy wyłamać i za pomocą ostrego noża ewentualnie pilnika oczyścić i przeszlifować otwory pod mierniki (fotografia 4).

W tak przygotowanych otworach montujemy "na wcisk" woltomierz i amperomierz. Czynność tę należy wykonać z wyczuciem, tak aby nie połamać ani nie uszkodzić tych delikatnych przyrządów (fotografia 5). Teraz pozostało już tylko przykręcić gniazda bananowe (fotografia 6), oraz potencjometr (wcześniej za pomocą kombinerek należy wyłamać zabezpieczenie) i nałożyć gałkę (fotografia 7).

Gdy panel frontowy jest gotowy, należy połączyć go z płytą główną zasilacza, wykorzystamy do tego przylutowane wcześniej do płyty głównej odcinki srebrzanki (fotografia 8). Ostatnią czynnością montażową jest przykręcenie włącznika oraz gniazda zasilania do tylnego panelu zasilacza. Sposób ich połączenia z płytą główną należy wykonać w sposób identyczny jak poprzednio, pokazano go na fotografii 9. Widok zmontowanego zasilacza wraz ze wszystkimi połączeniami pokazano na fotografii 10.

 

Fotografia 5.
Fotografia 6.
Fotografia 7.
Fotografia 8.
Fotografia 9.
Fotografia 10.

Układ nie wymaga żadnego uruchomiania. Zmontowany ze sprawnych elementów, po dokładnym sprawdzeniu i wykluczeniu pomyłek w montażu, powinien od razu prawidłowo pracować. Należy mieć świadomość, iż wskazania analogowych mierników zarówno prądu, jak i napięcia mogą być obarczone pewną niedokładnością, dlatego podczas pierwszego uruchomienia warto skontrolować pracę zasilacza za pomocą zewnętrznego multimetru.

Poniżej film z przebiegu montażu 

EB