Блок питания с индикацией своими руками. Простой цифровой блок питания

Описываемый блок питания предназначен для использования в радиолюбительской лаборатории. Несмотря на то, что в радиолюбительской литературе печаталось множество схем подобных устройств, данный блок питания не требователен к специализированным микросхемам и импортным элементам. В настоящее время вопрос приобретения микросхем по-прежнему актуален и в некоторых регионах, доставать их проблематично. Данный блок питания является модернизацией блока питания, описанным в (II). Блок питания собран только из доступных деталей.

Характеристики блока питания:
Выходное напряжение регулируется от 0 до 30 В.
Выходной ток 5 А.
Падение напряжения при токе от 1 А до 6 А ничтожно мало и на выходных показателях не отражается.

Схема блока питания показана на рис.1 ниже

Данный блок питания содержит три основных узла: внутренний сетевой узел питания VD 1- VD 4, C 1- C 7, DA 1, DA 2, узел защиты от перегрузки и КЗ VS 1, R 1- R 4, VD 3 и основной узел – регулируемый стабилизатор напряжения VT 2- VT 7, VD 4- VD 5, R 4- R 14, C 8.

А так же к блоку питания добавляется цифровая панель, т.е. блок индикации, который показан на рис.5.

Внутренний сетевой узел питания построен по традиционной схеме с сетевым трансформатором Т1.

Узел защиты особенностей не имеет. Датчик тока рассчитывался на ток 3А, но можно его рассчитать и на 5А. Длительное время блок питания эксплуатировался с током 5А. Никаких сбоев в его работе не наблюдалось. Диод HL 1 индицирует перегрузку по току или КЗ в нагрузке.

Основной узел – регулируемый стабилизатор напряжения компенсационного типа. Он содержит входную дифференциальную ступень на транзисторах VT 5, VT 7, две ступени усиления на транзисторах VT 3 и VT 2, и регулирующий транзистор VT 1. Элементы VT 4, VT 6, VD 4, VD 5, R 5 - R 8, R 10 образуют стабилизаторы тока. Конденсатор С8 предотвращает самовозбуждение блока. Т.к. транзисторы VT 5 и VT 7 не подбирались одинаковыми, то имеется определенное «смещение нуля» этого каскада, которое и является минимальным напряжением блока питания. В небольших пределах оно регулируется с помощью подстроечного резистора R 7 и, в авторском варианте достигало на выходе блока питания приблизительно 47 m V . Выходное напряжение регулируется резистором R 13. Верхняя граница напряжения – подстроечным резистором R 14.

Рис. 2

Конструкция и детали. Мощность трансформатора Т1 должна быть не менее 100 – 160вт, ток обмотки II – не менее 4 – 6А. Ток обмотки III – не менее 1…2А. Диодную сборку RS 602 можно заменить на сборку RS 603 или диодами, рассчитанными на ток 10А. Диодный мост VD 2 можно заменить на любой из серии КЦ402 – КЦ405, которые приклеиваются со стороны печатных дорожек, зеркально конденсатору С1 и соединяются гибкими проводниками с контактными площадками VD 2 на плате. Транзистор VT 1 следует устанавливать на теплоотводе площадью не менее 1500см 2 . Площадь радиатора рассчитывается по формуле S = 10 I n (U вх. – U вых.), где S – площадь поверхности радиатора (см 2); I n – максимальный ток, потребляемый нагрузкой; U вх. – входное напряжение (В); U вых. – выходное напряжение (В).

Транзистор КТ825А – составной. Его можно заменить парой транзисторов, как показано на рисунке 2.

Данные транзисторы, соединенные по схеме Дарлингтона. Резистор R 4 подбирают экспериментально, по току срабатывания защиты. Резисторы R 7 и R 14 – многооборотные СП5-2. Резистор - R 13 любой переменный с линейной функциональной характеристикой (А). В авторском варианте применен переменный резистор ППБ-3А на 2,2К - 5% . Микросхемы DA 1 и DA 2 можно заменить аналогичными отечественными КР142ЕН5А и КР1162ЕН5А. Их мощность позволяет стабилизированное напряжение ± 5 В для питания внешних нагрузок с током потребления до 1А. Данной нагрузкой является цифровая панель, которая используется для цифровой индикации напряжения и тока в блоках питания. Если не использовать цифровую панель, то микросхемы DA 1 и DA 2 можно заменить микросхемами 78 L 05 и 79 L 05.

Печатная плата блока питания показана на рис.3 и рис.4.

Рис. 3

Рис. 4

Налаживание. Так как конструкция расположена на двух печатных платах, сначала настраивают блок питания, затем блок цифровой индикации.

Блок питания. При исправных деталях и отсутствие ошибок в монтаже устройство начинает работать сразу после включения. Его налаживание заключается в установлении необходимых пределов изменения выходного напряжения и тока срабатывания защиты. Движки резисторов R 7 и R 13 должны находиться в среднем положении. Резистором R 14 по вольтметру добиваются показания 15 вольт. Затем движок резистора R 13 переводят в минимальное положение и по вольтметру резистором R 7 устанавливают 0 вольт. Теперь движок резистора R 13 переводят в максимальное положение и резистором R 14 по вольтметру устанавливают напряжение 30 вольт. Резистор R 14 можно заменить постоянным, для этого в плате предусмотрено место – резистор R 15. В авторском варианте это резистор 360 Ом. Размер печатной платы блока питания 110 х 75 мм. Диоды VD 3 – VD 5 можно заменить на диоды КД522Б.

Цифровая панель состоит из входного делителя напряжения и тока, микросхемы КР572ПВ2А и индикации из четырех семисегментных светодиодных индикаторов, показанных на рис 5. Резистор R 4 цифровой панели состоит из двух отрезков константанового провода? =1мм и длиной 50мм. Разница в номинале резистора должна превышать 15 - 20%. Резисторы R 2 и R 6 марки СП5-2 и СП5-16ВА. Переключатель режимов индикации напряжения и тока типа П2К. Микросхема КР572ПВ2А представляет собой преобразователь на 3,5 десятичных разрядов, работающий по принципу последовательного счета с двойным интегрированием, с автоматической коррекцией нуля и определением полярности входного сигнала.

Для индикации использовались импортные светодиодные семисегментные индикаторы KINGBRIGT DA 56 – 11 SRWA с общим анодом. Конденсаторы С2 – С4 желательно применять пленочные типа К73-17. Вместо импортных семисегментных светодиодов можно применить отечественные с общим анодом типа АЛС324Б.

Рис. 5

После включения питания и безошибочном монтаже, при исправных деталях должны засветиться сегменты индикации HG 1- HG 3. По вольтметру резистором R 2 на ножке 36 микросхемы КР572ПВ2 выставляется напряжение 1 вольт. К ножкам (а) и (b) подключают блок питания. На выходе блока питания устанавливают напряжение 5 … 15 вольт и подбирают резистор R 10 (грубо), заменив его, на время, переменным. С помощью резистора R8 устанавливают более точное показание напряжения. После чего, к выходу блока питания подсоединяют переменный резистор мощностью 10 … 30 ватт, по амперметру выставляют ток равным 1А и резистором R 6 выставляют значение на индикаторе. Показание должно быть 1,00. При токе 500 мА – 0,50, при токе 50мА – 0,05. Таким образом, индикатор может индицировать ток от 10мА, т.е. 0,01. Максимальное значение индикации тока 9,99А.

Для большей разрядности индикации можно применить схему на КР572ПВ6. Размер печатной платы цифровой панели 80 х 50 мм., рис.6 и рис.7. Контактные площадки U и I на печатной плате цифровой панели, с помощью гибких проводников подключаются к точкам соответствующих индикаторов HG 2 и HG 1. Микросхему КР572ПВ2А можно заменить на импортную микросхему ICL7107CPL.

Рис. 6

Рис. 7

Литература:

Стабилизированный выпрямитель тока типа ТЭС 12 – 3 – НТ. г Горце Делчев. Болгария. 1984г.
А.Патрин Лабораторный блок питания 0…30 В. РАДИО №10 2004г., стр.31.
Импульсный блок питания на базе ПК. С.Митюрев. РАДИО №10 2004г. стр.33.
Ануфриев А. Сетевой блок пита­ ния для домашней лаборатории. - Радио, 1992, N 5, С.39-40.
Стабилизатор напряжения с двойной защитой Ю. КУРБАКОВ, РАДИО февраль 2004г. стр.39.
Бирюков С. Портативный цифровой мультиметр. - В помощь радиолюбителю, вып. 100 - ДОСААФ, 1988. с. 71-90.
Бирюков С. Цифровые устройства на МОП интегральных микросхемах. - М.: Радио и связь, 1990:1996 (второе издание).
Радио N 8 1998г. с.61-65
Digital Voltmeter

Радио №10 2004г. с.33

Список радиоэлементов

Описываемый блок питания (БП) предназначен для использования в радиолюбительской лаборатории. Устройство собрано только из доступных деталей и не требовательно к специализированным микросхемам и импортным элементам.

Основные характеристики БП

Выходное напряжение регулируется от 0 до 30 В.

Выходной ток 5 А.

Падение напряжения при токе 1…6 А ничтожно мало и на выходных показателях не отражается.

Принципиальная электрическая схема БП показана на рис.1.

Устройство содержит три основных узла: внутренний сетевой узел питания на VD1, VD2, С1-С7, DAI, DA2, узел защиты от перегрузки и короткого замыкания (КЗ) на VS1, R1, R3, R4, VD3, основной узел - регулируемый стабилизатор напряжения на VT1-VT7, VD4, VD5, R2, R5-R16, С8. К БП добавлена цифровая панель, т.е. блок цифровой индикации (БЦИ). Принципиальная электрическая схема БЦИ показана на рис.2.

Внутренний сетевой узел питания построен по традиционной схеме с сетевым трансформатором Т1.

Узел защиты особенностей не имеет. Датчик тока рассчитан на ток 3 А, но можно его рассчитать на ток 5 А. Длительное время БП эксплуатировался с током 5 А. Никаких сбоев в его работе не наблюдалось. Светодиод HL1 индицирует перегрузку по току или КЗ в нагрузке. Основной узел - регулируемый стабилизатор напряжения компенсационного типа. Он содержит входную дифференциальную ступень на транзисторах VT5, VT7, две ступени усиления на транзисторах VT3 и VT2 и регулирующий транзистор VT1. Элементы VT4, VT6, VD4, VD5, R5-R8, R10 образуют стабилизаторы тока. Конденсатор С8 предотвращает самовозбуждение блока. Усилитель охвачен ООС через резисторы R13, R14 так, чтобы напряжение на базах VT5 и VT7 были одинаковы и равны нулю. Так как транзисторы VT5 и VT7 не подбирались одинаковыми, имеется определенное "смещение нуля" этого каскада, которое является минимальным напряжением БП. В небольших пределах его можно подрегулировать с помощью подстроечного резистора R7. В авторском варианте на выходе БП оно достигало приблизительно 47 мкВ. Выходное напряжение регулируется резистором R13. Верхняя граница напряжения - подстроечным резистором R14.

Конструкция и детали. Мощность трансформатора Т1 должна быть не менее 100... 160 Вт, ток обмотки II -не менее 4...6. А, ток обмотки III-не менее 1...2 А. Диодную сборку RS602 можно заменить сборкой RS407 или диодами, рассчитанными на ток 10 А. В качестве диодного моста VD2 можно применить любой из серий КЦ402 - КЦ405. Транзистор VT1 следует установить на теплоотводе площадью не менее 1500 см. Транзистор КТ825А - составной. Его можно заменить парой транзисторов, как показано на рис.3

Данные транзисторы соединены по схеме Дарлингтона. Резистор R4 подбирают экспериментально, по току срабатывания защиты. Резисторы R7 и R14 многооборотные типа СП5-2. Резистор R13 любой переменный с линейной функциональной характеристикой (А). В авторском варианте применен переменный резистор ППБ-ЗА на 2,2 кОм±5%. Микросхемы DA1 и DA2 можно заменить аналогичными отечественными КР142ЕН5А и КР1162ЕН5А. Их мощность позволяет стабилизировать напряжение ± 5 В для питания внешних нагрузок с током потребления до 1 А. Данной нагрузкой является цифровая панель, которая используется для цифровой индикации напряжения и тока в БП. Цифровая панель состоит из входного делителя напряжения и тока, микросхемы КР572ПВ2 и узла индикации, состоящего из трех семисегментных светодиодных индикаторов. Резистор R4 цифровой панели состоит из двух отрезков константанового провода диаметром 1 мм и длиной 50 мм. Разница в номинале резистора должна быть не выше 15...20%. Резисторы R2 и R6 типа СП5-2 и СП5-16ВА. Переключатель режимов индикации напряжения и тока типа П2К. Микросхема КР572ПВ2 представляет собой преобразователь на 3,5 десятичных разрядов, работающий по принципу последовательного счета с двойным интегрированием, с автоматической коррекцией нуля и определением полярности входного сигнала. Для индикации использовались импортные светодиодные семисегментные индикаторы KINGBRIGT SA56 -11SRWA с общим анодом. Конденсаторы С4-С6 желательно применять пленочные типа К73-17. Резистор R9 типа С5-16ВА. Вместо импортных семисегментных светодиодов можно применить отечественные с общим анодом типа АЛС324Б.

Налаживание. Так как конструкция расположена на двух печатных платах, сначала настраивают БП, затем БЦИ. Блок питания. При исправных деталях и отсутствии ошибок в монтаже устройство начинает работать сразу после включения. Его налаживание заключается в установке необходимых пределов изменения выходного напряжения и тока срабатывания защиты. Движки резисторов R7 и R13 должны находиться в среднем положении. Резистором R14 по вольтметру добиваются показания 15 В. Затем движок резистора R13 переводят в минимальное положение и по вольтметру резистором R7 устанавливают 0 В. Далее движок резистора R13 переводят в максимальное положение и резистором R14 по вольтметру устанавливают напряжение 30 В. Резистор R14 можно заменить постоянным, для этого в плате предусмотрено место - резистор R15. В авторском варианте это резистор 360 Ом.

Цифровая панель индикации напряжения и тока. После включения питания, при безошибочном монтаже и исправных деталях, должны засветиться сегменты индикации. По вольтметру резистором R9 на выводе 36 микросхемы КР572ПВ2 выставляют напряжение 1 В. К ножкам (а) и (Ь) подключают БП. На выходе БП устанавливают напряжение 5... 15 В и подбирают резистор R1 (грубо), заменив его на время переменным. С помощью резистора R2 устанавливают более точное показание напряжения. После этого к выходу БП подсоединяют переменный резистор мощностью 10...30 Вт, по амперметру выставляют ток 1 А и резистором R6 выставляют значение на индикаторе. Показание должно быть 1,00. При токе 500 мА - 0,50, при токе 50 мА - 0,05. Таким образом, индикатор может индицировать ток от 10 мА, т.е. 0,01. Максимальное значение индикации тока 9,99 А. Для большей разрядности индикации можно применить схему на КР572ПВ6.

Радиоаматор №9 2005 стр. 24

В лаборатории каждого радиолюбителя должен быть лабораторный блок питания с возможностью регулировки выходного напряжения и тока, с защитой от коротких замыканий и индикацией «на борту». Идеальным решением может стать покупной блок питания. Однако многие, ради спортивного интереса, собирают блоки питания самостоятельно. Вот и у меня появилась необходимость в блоке питания. Решил собрать самостоятельно. В качестве основы выбрал набор Мастер Кит NK 037. Подробнее ознакомиться с набором можно на сайте masterkit.ru. В качестве индикации выбрал . Проверить автомобильные форсунки совсем не сложно. В статье - описывается электроника для стенда.

Технические характеристики блока питания:

1. Выходное напряжение – 1.1 … 25В;
2. Максимальный выходной ток – 4А;
3. Защита от короткого замыкания;
4. Цифровая индикация.

О схеме.

Принципиальная схема стабилизатора напряжения из набора NK037 показана на рисунке 1

Рисунок 1 – Принципиальная схема стабилизатора напряжения

Основа схемы – интегральный стабилизатор напряжения LM317. Схема набора NK037 не сильно отличается от типового включения микросхемы LM317 из даташита. Отличие выделено красным контуром. Транзистор VT2 – это токовый ключ, а на транзисторе VT1 собрана защита от превышения тока. Как показала практика, защита от превышения тока сразу не запускается и нуждается в наладке. Сам не стал возиться с этой защитой и просто ее исключил. На рисунке 2 показана схема стабилизатора напряжения с моими корректировками.

Рисунок 2 – Принципиальная схема стабилизатора напряжения + небольшие корректировки.

В набор NK037 не входит понижающий сетевой трансформатор, так что придется покупать отдельно. Напряжение на вторичной обмотке должно быть не менее 27-28В. Ну, а ток не менее 4А. Перечень всех компонентов, необходимых для сборки набора, приведен в таблице 1.

О печатной плате.

На рисунках 3, 4 показана печатная плата и размещение компонентов.

Рисунок 3 – Печатная плата стабилизатора напряжения.

Рисунок 4 – Размещение компонентов.

Внешний вид готовой платы показан на рисунке 5.

Рисунок 5 – Внешний вид готовой платы набора NK037.

Транзистор VT2, микросхема DA1 и переменный резистор с платы вынесены.

На рисунке 6 можно посмотреть внешний вид вольтметра на PIC16F676. Вольтметр будет использоваться для последующей индикации выходного напряжения.

Рисунок 6 – Внешний вид вольтметра на PIC16F676.

О сборке.

А теперь самое интересное - сборка лабораторного блока питания.

В качестве основы, для крепления двух плат и радиаторов, выбрал обычный ламинат толщиною около 8мм.

Рисунок 7 – Основа для двух плат и радиаторов.

Саму основу, чуть позже, буду крепить к металлическому корпусу, а пока, чтоб не мешались шляпки винтов, засверливаю их под потай.

Рисунок 8 – Засверливаем ламинат под потай.

Рисунок 9 – Засверливаем ламинат под потай.

Вот что получилось – рисунок 10.

Рисунок 10 – Две платы и радиаторы на основании из ламината.

В качестве сетевого понижающего трансформатора использовал трансформатор с тороидальным сердечником, который закрепил к корпусу при помощи мебельной петли и длинного винта. Под трансформатор наклеил двухсторонний скотч, исключающий скольжение. Рисунки 11,12.

Рисунок 11 – Крепление трансформатора к корпусу блока питания.

Рисунок 12 – Снизу трансформатора приклеен двухсторонний скотч.

Сам корпус состоит из двух г-образных пластин, которые винтами скрепляются между собою. Передняя и задняя панели сделаны из гетинакса.

В задней панели насверлил отверстий для вентиляции, а также отверстие для сетевого шнура и предохранителя - рисунок 13.

Рисунок 13 – Внешний вид задней панели.

Отверстия сверлил, используя шаблон - рисунок 14.

Рисунок 14 – Шаблон для задней панели.

Сетевой шнур к задней панели прикрепил, используя небольшой хомут - рисунок 15.

Рисунок 15 – Крепление сетевого шнура к задней панели.

На передней панели лабораторного блока питания закрепил индикатор, переменный резистор, клеммы для проводов питания, кнопку включения сети и светодиод. Рисунки 16-18.

Рисунок 16 – Крепление индикатора на передней панели.

Рисунок 17 – Крепление индикатора на передней панели.

Рисунок 18 – Крепление сетевого выключателя и светодиода.

Внешний вид передней панели - рисунок 19.

Рисунок 19 – Внешний вид передней панели лабораторного блока питания.

Ко дну корпуса прикрутил резиновые ножки, чтоб не скользил по столу – рисунок 20.

Рисунок 20 – Резиновые ножки, чтоб блок питания не скользил.

Фото готового лабораторного блока питания можно посмотреть на рисунках 21, 22

Рисунок 21 – Готовый лабораторный блок питания.

Рисунок 22 – Готовый лабораторный блок питания.

Интересное видео

В качестве заключения добавлю, что блок питания работает на Ура! Напряжение держит стабильно, кратковременная защита от короткого замыкания работает. Всем кто захочет повторить лабораторный блок питания с цифровой индикацией, желаю исправных компонентов!

Данный блок питания построен на распространенной радиоэлементной базе и не содержит дефицитных деталей. Особенностью блока является то, что регулируемая микросхема DA4 не требует двухполярного питания. На микросхеме DA1 введена плавная регулировка выходного тока в интервале 0 … 3А (согласно схеме). Этот предел можно расширить и до 5А, пересчитав резистор R4. В авторском варианте резистор R7 заменен на подстроечный, т.к. плавная регулировка тока не требовалась. Ограничение тока при установленных номиналах деталей наступает при токе 3,2А и выходное напряжение упадет до 0. Ограничение тока подбирается резистором R7. Во время ограничения тока включается светодиод HL1, сигнализируя о коротком замыкании в нагрузке блока питания или превышении выбранного значения тока резистором R7. Если резистором R7 выбран порог срабатывания 1,5А, то при превышении данного порога на выходе микросхемы появиться низкое напряжение (-1,4В) и на базе транзистора VT2 установится 127мВ. Напряжение на выходе блока питания становиться равным » 1мкВ, что для большинства радиолюбительских задач нормально, а на блоке индикации напряжения будет стоять 00,0 вольт. Светодиод HL1 будет светиться. При нормальной работе узла перегрузки по току на базе микросхемы DA1 будет напряжение » 5,5В и диод HL1 светиться не будет.

Характеристики блока питания следующие:

Выходное напряжение регулируется от 0 до 30 В.

Выходной ток 4А.

Работа микросхемы DA4 особенностей не имеет и работает она в режиме однополярного питания. На ножку 7 подается 9В, ножка 4 соединена с общей шиной. В отличие от большинства микросхем серии 140УД… добиться нулевого уровня на выходе блока питания при таком включении весьма трудновато. Экспериментальным путем выбор сделан на микросхему КР140УД17А. При таком схемном решении удалось получить на выходе блока питания напряжение 156 мкВ, что на индикаторе будет отображаться как 00,0В.

Конденсатор С5 предотвращает возбуждение блока питания.

При исправных деталях и безошибочном монтаже блок питания начинает работать сразу. Резистором R12 установлен верхний уровень выходного напряжения, в пределах 30,03В. Стабилитрон VD5 применен для стабилизации напряжения на регулирующем резисторе R16 и, если блок питания работает без сбоев, от стабилитрона можно отказаться. Если резистор R7 применен как подстроечный, то им устанавливают порог срабатывания при превышении максимального тока.

Транзистор VT1 устанавливается на радиатор. Площадь радиатора рассчитывается по формуле: S = 10I n* (U вх. – U вых.), где S – площадь поверхности радиатора (см 2); I n – максимальный ток потребляемый нагрузкой; U вх. – входное напряжение (В); U вых. – выходное напряжение (В).

Схема блока питания показана на рис.1, печатная плата на рисунках 2 и 3.

Резисторы R7 и R12 многооборотные СП5-2. Вместо диодной сборки RS602 можно применить диодную сборку RS407, RS603, в зависимости от тока потребления, или диоды 242 с любым буквенным индексом, но разместить их надо отдельно от печатной платы. Входное напряжение на конденсаторе C1 может варьироваться в пределах 35… 40В без изменения номиналов деталей. Трансформатор Т1 должен быть рассчитан на мощность не менее 100 Вт., ток обмотки II не менее 5 А при напряжении 35 … 40 В. Ток обмотки III не менее 1 А. Обмотка III может быть с отводом от середины, который подключается к общей шине блока питания. В печатной плате предусмотрена для этой цели контактная площадка. Размер печатной платы блока питания 110 х 75 мм. Транзистор КТ825 составной. Его можно заменить транзисторами, как показано на рисунке 4.

Транзисторы могут быть с буквенными индексами Б – Г, соединенных по схеме Дарлингтона.

Резистор R4 – отрезок нихромовой проволоки диаметром 1мм и длиной около 7см (подбирается экспериментально). Микросхемы DA2, DA3 и DA5 допустимо заменить отечественными аналогами К142ЕН8А, КР1168ЕН5 и К142ЕН5А. Если панель цифровой индикации применяться не будет, то вместо микросхемы DA2 можно применить КР1157ЕН902 , а микросхему DA5 исключить. Резистор R16 переменный с зависимостью группы А. В авторском варианте применен переменный резистор ППБ-3А номиналом 2,2К - 5% .

Если не предъявлять к узлу защиты больших требований, а требоваться он будет только для защиты блока питания от перегрузки по току и КЗ, то такой узел можно применить по схеме на рис.6, а печатную плату немного переработать.

Узел защиты собран на транзисторах VT1 и VT2 разной структуры, резисторах R1 – R3 и конденсаторе С1. Ток короткого замыкания 16мА. Резистором R1 регулируют порог срабатывания защитного блока. При нормальной работе блока на эмиторе транзистора VT2 напряжение порядка 7 В и на работу блока питания влияния не оказывает. При срабатывание защиты напряжение на эмиторе транзистора VT2 падает до 1,2 В и через диод VD4 подается на базу транзистора VT2 блока питания. Напряжение на выходе блока питания падает до 0 В. Светодиод HL1 сигнализирует о срабатывании защиты. При нормальной работе блока питания и узла защиты светодиод – горит, при срабатывании защиты – гаснет. При использовании узла защиты на рис.6 микросхему DA3 и конденсаторы С3, С5 можно из схемы исключить.

Цифровая панель служить для визуального контроля напряжения и тока блока питания. Она может быть использована отдельно от блока питания с другими конструкциями, выполняя вышеназванные задачи.

Основой Цифровой панели служит микросхема ICL7135CPL - АЦП двойного интегрирования.

На элементах DD1.1 и DD1.2, резисторах R1,R2, конденсаторе С1 собран генератор, вырабатывающий прямоугольные импульсы с частотой приблизительно 120 кГц. Частоту генератора можно рассчитать по формуле F = 0,45/ R2C7.

На элементах DD1.3 и DD1.4, конденсаторах С2, С3, диодах VD1,VD2 собран инвертор напряжения, который преобразует выходное напряжение генератора в отрицательное, которое вполне достаточно для микросхемы DA2 рис.6. С выходов микросхемы DA2 В1 – В8 сигналы подаются на преобразователь двоично-десятичного кода в семисегментный на микросхеме DD1. С выходов микросхемы DD1 (9 – 15) преобразованный сигнал подается через гасящие резисторы на аноды сегментов индикаторов, которые соединены между собой параллельно. С выходов D1 – D5 микросхемы DA2 подаются управляющие сигналы на базы транзисторов VT2 – VT6, которые, в свою очередь, усиливая их, подают на катоды семисегментных светодиодов, заставляя каждый светодиод отображать определенную цифру. В отличии от микросхемы К572ПВ2, управляющую индикацией на 3 1/2 знака, микросхема ICL7135CPL управляет индикацией на 4 1/2 знака. Т.е., с помощью данной микросхемы можно разрабатывать измерительные устройства, индицирующие напряжение до 1000,9 вольта и ток до 19,999А или 199,99А.

Резистор R16 с помощью третьей секции переключателя управляет разрядными точками, в отжатом положении отображается разрядность напряжения, в нажатом положении разрядность тока. С помощью данной цифровой панели можно наблюдать значения тока от 1 мА до 10 А.

Входной делитель напряжения и тока, показанные на рис.6 собраны на резисторах R11 – R15 и датчике тока, резистор R10. Датчик тока можно изготовить из трех отрезков константанового провода Æ = 1 мм и длиной 50 мм. Разница в номинале не должна превышать 15 – 20%. Резисторы R11 и R14 типа СП5-2 и СП5-16ВА. Переключатель SB1 типа П2К. При заведомо исправных деталях и безошибочном монтаже цифровая панель начинает работать сразу. Резистором R4 на ножке 2 микросхемы DA2 выставляется напряжение U ref .=1,00В.

На индикаторах должно быть 000,0. Вход делителя напряжения и тока подключается к выходу блока питания, т.е. непосредственно к клеммам выходного напряжения. Резисторами R13 и R15 устанавливается грубо, заданное выходное напряжение блока питания, резистором R14 более точно, затем переключатель SB3 переводят в положение нажато и резистором R11 устанавливают значение тока на выходе блока питания, не забыв, при этом, подключить эквивалент нагрузки и установить ток в пределах 1А. После регулировки еще раз проверяют весь диапазон напряжения и тока на выходе блока питания.