Charge électronique faite maison. Charge équivalente avec affichage numérique

Au fil du temps, j'ai accumulé un certain nombre de convertisseurs AC-DC chinois différents pour charger les batteries de téléphones portables, de lampes de poche, de tablettes, ainsi que de petites alimentations à découpage pour l'électronique et les batteries elles-mêmes. Les paramètres électriques de l'appareil sont souvent indiqués sur les boîtiers, mais comme on a le plus souvent affaire à des produits chinois, où gonfler les clignotants est sacré, il ne serait pas superflu de vérifier les paramètres réels de l'appareil avant de l'utiliser pour du bricolage. . De plus, il est possible d'utiliser des alimentations sans boîtier, qui ne contiennent pas toujours d'informations sur leurs paramètres.

Beaucoup diront qu'il suffit d'utiliser de puissantes résistances variables ou fixes, des lampes de voiture ou simplement des spirales nichromes. Chaque méthode a ses propres inconvénients et avantages, mais l'essentiel est qu'en utilisant ces méthodes, il est assez difficile d'obtenir une régulation fluide du courant.

Par conséquent, j'ai assemblé moi-même une charge électronique en utilisant un amplificateur opérationnel LM358 et un transistor composite KT827B, testant des alimentations avec des tensions de 3 V à 35 V. Dans cet appareil, le courant traversant l'élément de charge est stabilisé, il n'est donc pratiquement pas sujet à une dérive de température et ne dépend pas de la tension de la source testée, ce qui est très pratique lors de la prise des caractéristiques de charge et de la réalisation d'autres tests, particulièrement longs -ceux à terme.

Matériaux:
- le microcircuit LM358 ;
- transistor KT827B (transistor composite NPN) ;
- résistance 0,1 Ohm 5 W ;
- Résistance de 100 Ohms ;
- résistance 510 Ohms ;
- résistance 1 kOhm ;
- résistance 10 kOhms ;
- résistance variable 220 kOhm ;
- condensateur apolaire 0,1 µF ;
- 2 condensateurs à oxyde 4,7 uF x 16 V ;
- condensateur à oxyde 10 µF x 50 V ;
- radiateur en aluminium ;
- alimentation stable 9-12 V.

Outils:
- fer à souder, soudure, flux ;
- perceuse électrique;
- scie sauteuse;
- percer;
- Robinet M3.

Instructions pour assembler l'appareil :

Principe de fonctionnement. Le principe de fonctionnement de l'appareil est une source de courant commandée en tension. Un puissant transistor bipolaire composite KT 827B avec un courant de collecteur Ik = 20A, un gain h21e supérieur à 750 et une puissance dissipée maximale de 125 W équivaut à la charge. La résistance R1 d'une puissance de 5W est un capteur de courant. La résistance R5 modifie le courant traversant la résistance R2 ou R3 en fonction de la position de l'interrupteur et, par conséquent, de la tension qui y est appliquée. Un amplificateur avec rétroaction négative de l'émetteur du transistor à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel est assemblé à l'aide de l'amplificateur opérationnel LM358 et du transistor KT 827B. L'action de l'OOS se manifeste par le fait que la tension à la sortie de l'ampli-op provoque un tel courant à travers le transistor VT1 que la tension aux bornes de la résistance R1 est égale à la tension aux bornes de la résistance R2 (R3). Par conséquent, la résistance R5 régule la tension aux bornes de la résistance R2 (R3) et, par conséquent, le courant traversant la charge (transistor VT1). Lorsque l'ampli-op est en mode linéaire, la valeur indiquée du courant traversant le transistor VT1 ne dépend ni de la tension sur son collecteur ni de la dérive des paramètres du transistor lors de son échauffement. Le circuit R4C4 supprime l'auto-excitation du transistor et assure son fonctionnement stable en mode linéaire. Pour alimenter l'appareil, il faut une tension de 9 V à 12 V, qui doit être stable, car la stabilité du courant de charge en dépend. L'appareil ne consomme pas plus de 10 mA.

Séquence de travail
Le circuit électrique est simple et ne contient pas beaucoup de composants, je ne me suis donc pas soucié d'un circuit imprimé et je l'ai monté sur une maquette. La résistance R1 a été surélevée au-dessus de la carte car elle devient très chaude. Il est conseillé de prendre en compte l'emplacement des composants radio et de ne pas placer de condensateurs électrolytiques à proximité de R1. Je n’y suis pas tout à fait parvenu (je l’ai perdu de vue), ce qui n’est pas tout à fait bien.

Un puissant transistor composite KT 827B a été installé sur un radiateur en aluminium. Lors de la fabrication d'un dissipateur thermique, sa superficie doit être d'au moins 100-150 cm 2 pour 10 W de puissance dissipée. J'ai utilisé un profilé en aluminium provenant d'un appareil photo d'une superficie totale d'environ 1000 cm2. Avant d'installer le transistor, VT1 a nettoyé la surface du dissipateur thermique de la peinture et appliqué la pâte thermoconductrice KPT-8 sur le site d'installation.

Vous pouvez utiliser n'importe quel autre transistor de la série KT 827 avec n'importe quelle lettre de désignation.

De plus, au lieu d'un transistor bipolaire, vous pouvez utiliser un transistor à effet de champ à canal N IRF3205 ou un autre analogue de ce transistor dans ce circuit, mais vous devez modifier la valeur de la résistance R3 à 10 kOhm.

Mais il existe un risque de claquage thermique du transistor à effet de champ lorsque le courant qui passe passe rapidement de 1A à 10A. Très probablement, le corps du TO-220 n'est pas capable de transférer une telle quantité de chaleur en si peu de temps et bout de l'intérieur ! A tout cela on peut ajouter que vous pouvez aussi tomber sur un faux composant radio et alors les paramètres du transistor seront complètement imprévisibles ! Ou le boîtier en aluminium du transistor KT-9 KT827 !

Peut-être que le problème peut être résolu en installant 1 à 2 des mêmes transistors en parallèle, mais je n'ai pas vérifié pratiquement - ces mêmes transistors IRF3205 ne sont pas disponibles dans la quantité requise.

Le boîtier de la charge électronique provenait d'un autoradio défectueux. Il y a une poignée pour transporter l'appareil. J'ai installé des pieds en caoutchouc en bas pour éviter de glisser. J'ai utilisé des bouchons de bouteilles pour les médicaments comme jambes.

Une pince acoustique à deux broches a été placée sur le panneau avant pour connecter les alimentations. Ceux-ci sont utilisés sur les haut-parleurs audio.

On y trouve également un bouton de régulateur de courant, un bouton marche/arrêt de l'appareil, un commutateur de mode de fonctionnement de charge électronique et un ampère-voltmètre pour la surveillance visuelle du processus de mesure.

J'ai commandé un ampère-voltmètre sur un site chinois sous la forme d'un module intégré prêt à l'emploi.

Cet appareil est conçu et utilisé pour tester les alimentations CC avec des tensions allant jusqu'à 150 V. L'appareil vous permet de charger des alimentations avec un courant allant jusqu'à 20A, avec une dissipation de puissance maximale jusqu'à 600 W.

Description générale du régime

Figure 1 - Schéma de principe de la charge électronique.

Le schéma illustré à la figure 1 vous permet de réguler en douceur la charge de l'alimentation testée. Les transistors à effet de champ de puissance T1-T6 connectés en parallèle sont utilisés comme résistance de charge équivalente. Pour régler et stabiliser avec précision le courant de charge, le circuit utilise un amplificateur opérationnel de précision op-amp1 comme comparateur. La tension de référence du diviseur R16, R17, R21, R22 est fournie à l'entrée non inverseuse de l'ampli-op1, et la tension de comparaison de la résistance de mesure de courant R1 est fournie à l'entrée inverseuse. L'erreur amplifiée de la sortie de l'ampli-op1 affecte les grilles des transistors à effet de champ, stabilisant ainsi le courant spécifié. Les résistances variables R17 et R22 sont situées sur la face avant de l'appareil avec une échelle graduée. R17 règle le courant de charge dans la plage de 0 à 20 A, R22 dans la plage de 0 à 570 mA.

La partie mesure du circuit est basée sur l'ADC ICL7107 avec des indicateurs numériques LED. La tension de référence de la puce est de 1 V. Pour faire correspondre la tension de sortie du capteur de mesure de courant avec l'entrée du CAN, un amplificateur non inverseur avec un gain réglable de 10-12, assemblé sur un amplificateur opérationnel de précision OU2, est utilisé. La résistance R1 est utilisée comme capteur de courant, comme dans le circuit de stabilisation. Le panneau d'affichage affiche soit le courant de charge, soit la tension de la source d'alimentation testée. La commutation entre les modes s'effectue avec le bouton S1.

Le circuit proposé met en œuvre trois types de protection : protection contre les surintensités, protection thermique et protection contre l'inversion de polarité.

La protection contre le courant maximum offre la possibilité de définir le courant de coupure. Le circuit MTZ se compose d'un comparateur sur OU3 et d'un interrupteur qui commute le circuit de charge. Le transistor à effet de champ T7 avec une faible résistance à canal ouvert est utilisé comme clé. La tension de référence (équivalente au courant de coupure) est fournie par le diviseur R24-R26 à l'entrée inverseuse de l'ampli-op3. La résistance variable R26 est située sur la face avant de l'appareil avec une échelle graduée. La résistance ajustable R25 définit le courant minimum de fonctionnement de la protection. Le signal de comparaison provient de la sortie de l'ampli-op de mesure2 vers l'entrée non inverseuse de l'ampli-op3. Si le courant de charge dépasse la valeur spécifiée, une tension proche de la tension d'alimentation apparaît à la sortie de l'ampli-op3, activant ainsi le relais dynistor MOC3023, qui à son tour active le transistor T7 et alimente la LED1, qui signale le fonctionnement. de la protection actuelle. La réinitialisation a lieu après avoir complètement déconnecté l'appareil du réseau et l'avoir rallumé.

La protection thermique est réalisée sur le comparateur OU4, le capteur de température RK1 et le relais exécutif RES55A. Une thermistance avec TCR négatif est utilisée comme capteur de température. Le seuil de réponse est défini en coupant la résistance R33. La résistance réglable R38 définit la valeur d'hystérésis. Le capteur de température est installé sur une plaque en aluminium, qui constitue la base de montage des radiateurs (Figure 2). Si la température des radiateurs dépasse la valeur spécifiée, le relais RES55A avec ses contacts ferme l'entrée non inverseuse de OU1 à la masse, en conséquence, les transistors T1-T6 sont désactivés et le courant de charge tend vers zéro, tandis que les signaux LED2 que la protection thermique s'est déclenchée. Une fois l'appareil refroidi, le courant de charge reprend.

La protection contre l'inversion de polarité est réalisée à l'aide d'une double diode Schottky D1.

Le circuit est alimenté par un transformateur réseau séparé TP1. Les amplificateurs opérationnels OU1, OU2 et la puce ADC sont connectés à partir d'une alimentation bipolaire assemblée à l'aide des stabilisateurs L7810, L7805 et d'un onduleur ICL7660.

Pour le refroidissement forcé des radiateurs, un ventilateur 220 V est utilisé en mode continu (non indiqué sur le schéma), qui est connecté via un interrupteur commun et un fusible directement au réseau 220 V.

Mise en place du schéma

Le circuit est configuré dans l'ordre suivant.
Un milliampèremètre de référence est connecté à l'entrée de la charge électronique en série avec l'alimentation testée, par exemple un multimètre en mode mesure de courant avec une plage minimale (mA), et un voltmètre de référence est connecté en parallèle. Les poignées des résistances variables R17, R22 sont tordues vers la position extrême gauche correspondant à un courant de charge nul. L'appareil est alimenté. Ensuite, la résistance d'accord R12 règle la tension de polarisation de l'ampli-op1 de telle sorte que les lectures du milliampèremètre de référence deviennent nulles.

L'étape suivante consiste à configurer la partie mesure de l'appareil (indication). Le bouton S1 est déplacé vers la position de mesure actuelle et le point sur le panneau d'affichage doit se déplacer vers la position des centièmes. A l'aide de la résistance d'ajustement R18, il faut s'assurer que tous les segments de l'indicateur, à l'exception de celui le plus à gauche (il doit être inactif), affichent des zéros. Après cela, le milliampèremètre de référence passe en mode plage de mesure maximale (A). Ensuite, les régulateurs sur le panneau avant de l'appareil règlent le courant de charge et, en utilisant la résistance d'ajustement R15, nous obtenons les mêmes lectures que l'ampèremètre de référence. Après avoir calibré le canal de mesure actuel, le bouton S1 passe à la position d'indication de tension, le point sur l'écran doit se déplacer vers la position des dixièmes. Ensuite, en utilisant la résistance d'ajustement R28, nous obtenons les mêmes lectures que le voltmètre de référence.

La configuration du MTZ n’est pas requise si toutes les notes sont remplies.

La protection thermique est ajustée expérimentalement, la température de fonctionnement des transistors de puissance ne doit pas dépasser la plage régulée. De plus, le chauffage d’un transistor individuel peut ne pas être le même. Le seuil de réponse est ajusté en coupant la résistance R33 lorsque la température du transistor le plus chaud s'approche de la valeur maximale documentée.

Base d'élément

Des transistors MOSFET à canal N avec une tension drain-source d'au moins 150 V, une puissance de dissipation d'au moins 150 W et un courant de drain d'au moins 5 A peuvent être utilisés comme transistors de puissance T1-T6 (IRFP450). Le transistor à effet de champ T7 (IRFP90N20D) fonctionne en mode de commutation et est sélectionné en fonction de la valeur minimale de la résistance du canal à l'état ouvert, tandis que la tension drain-source doit être d'au moins 150 V et le courant continu du transistor doit être au moins 20A. Tous les amplificateurs opérationnels similaires dotés d'une alimentation bipolaire de 15 V et de la capacité de réguler la tension de polarisation peuvent être utilisés comme amplificateurs opérationnels de précision ampli-op 1.2 (OP177G). Un microcircuit LM358 assez courant est utilisé comme amplificateurs opérationnels ampli-op 3.4.

Les condensateurs C2, C3, C8, C9 sont électrolytiques, C2 est sélectionné pour une tension d'au moins 200V et une capacité de 4,7µF. Les condensateurs C1, C4-C7 sont en céramique ou à film. Les condensateurs C10-C17, ainsi que les résistances R30, R34, R35, R39-R41, sont montés en surface et placés sur un tableau indicateur séparé.

Les résistances ajustables R12, R15, R18, R25, R28, R33, R38 sont multitours de BOURNS, type 3296. Les résistances variables R17, R22 et R26 sont domestiques monotours, type SP2-2, SP4-1. Un shunt soudé à partir d'un multimètre non fonctionnel avec une résistance de 0,01 Ohm et évalué pour un courant de 20A a été utilisé comme résistance de mesure de courant R1. Résistances fixes R2-R11, R13, R14, R16, R19-R21, R23, R24, R27, R29, R31, R32, R36, R37 type MLT-0.25, R42 - MLT-0.125.

La puce de conversion analogique-numérique importée ICL7107 peut être remplacée par un analogique domestique KR572PV2. Au lieu des indicateurs LED BS-A51DRD, n'importe quel indicateur à sept segments simple ou double avec une anode commune sans contrôle dynamique peut être utilisé.

Le circuit de protection thermique utilise un relais Reed domestique à faible courant RES55A (0102) avec un contact inverseur. Le relais est sélectionné en tenant compte de la tension de fonctionnement de 5V et de la résistance de la bobine de 390 Ohms.

Pour alimenter le circuit, un transformateur de petite taille de 220 V avec une puissance de 5 à 10 W et une tension d'enroulement secondaire de 12 V peut être utilisé. Presque n'importe quel pont de diodes avec un courant de charge d'au moins 0,1 A et une tension d'au moins 24 V peut être utilisé comme pont de diodes redresseurs D2. La puce stabilisatrice de courant L7805 est installée sur un petit radiateur, la dissipation de puissance approximative de la puce est de 0,7 W.

Caractéristiques de conception

La base du boîtier (Figure 2) est constituée d'une tôle d'aluminium de 3 mm d'épaisseur et d'une cornière de 25 mm. 6 radiateurs en aluminium, utilisés auparavant pour refroidir les thyristors, sont vissés au socle. Pour améliorer la conductivité thermique, la pâte thermique Alsil-3 est utilisée.

Figure 2 - Socle.

La surface totale du radiateur ainsi assemblé (figure 3) est d'environ 4000 cm2. Une estimation approximative de la dissipation de puissance est prise à raison de 10 cm2 pour 1 W. Compte tenu de l'utilisation d'un refroidissement forcé utilisant un ventilateur de 120 mm d'une capacité de 1,7 m3/heure, l'appareil est capable de dissiper en continu jusqu'à 600 W.

Figure 3 - Ensemble radiateur.

Les transistors de puissance T1-T6 et la double diode Schottky D1, dont la base est une cathode commune, sont fixés directement sur les radiateurs sans joint isolant à l'aide de pâte thermique. Le transistor de protection de courant T7 est fixé au dissipateur thermique via un substrat diélectrique thermoconducteur (Figure 4).

Figure 4 - Fixation des transistors au radiateur.

L'installation de la partie puissance du circuit est réalisée avec du fil résistant à la chaleur RKGM, la commutation des parties faible courant et signal est réalisée avec du fil ordinaire en isolation PVC utilisant un tressage résistant à la chaleur et une gaine thermorétractable. Les cartes de circuits imprimés sont fabriquées selon la méthode LUT sur une feuille PCB de 1,5 mm d'épaisseur. La disposition à l'intérieur de l'appareil est illustrée dans les figures 5 à 8.

Figure 5 - Disposition générale.

Figure 6 - Carte de circuit imprimé principale, montage du transformateur au verso.

Figure 7 - Vue d'assemblage sans caisson.

Figure 8 - Vue de dessus de l'ensemble sans le caisson.

La base du panneau avant est constituée de tôle électrique getinax de 6 mm d'épaisseur, fraisée pour le montage de résistances variables et de verre indicateur teinté (Figure 9).

Figure 9 - Base du panneau avant.

L'aspect décoratif (Figure 10) est réalisé à l'aide d'un coin en aluminium, d'une grille d'aération en acier inoxydable, de plexiglas, d'un support papier avec des inscriptions et des échelles graduées compilées dans le programme FrontDesigner3.0. Le boîtier de l'appareil est en tôle d'acier inoxydable d'un millimètre d'épaisseur.

Figure 10 - Apparence de l'appareil fini.

Figure 11 - Schéma de connexion.

Archive pour l'article

Si vous avez des questions sur la conception de la charge électronique, posez-les sur le forum, j'essaierai de vous aider et d'y répondre.

La charge à puissance régulée fait partie de l'équipement de test nécessaire lors de la mise en place de divers projets électroniques. Par exemple, lors de la construction d'une alimentation de laboratoire, il peut « simuler » le puits de courant connecté pour voir les performances de votre circuit non seulement au ralenti, mais également sous charge. L'ajout de résistances de puissance pour la sortie ne peut se faire qu'en dernier recours, mais tout le monde n'en a pas et elles ne peuvent pas durer longtemps - elles deviennent très chaudes. Cet article montrera comment un banc de charge électronique variable peut être construit à l'aide de composants peu coûteux disponibles pour les amateurs.

Circuit de charge électronique utilisant des transistors

Dans cette conception, le courant maximum doit être d'environ 7 ampères et est limité par la résistance de 5 W utilisée et le FET relativement faible. Des courants de charge encore plus élevés peuvent être obtenus en utilisant une résistance de 10 ou 20 W. La tension d'entrée ne doit pas dépasser 60 volts (maximum pour ces transistors à effet de champ). La base est un ampli opérationnel LM324 et 4 transistors à effet de champ.

Deux amplificateurs opérationnels « de rechange » de la puce LM324 sont utilisés pour protéger et contrôler le ventilateur de refroidissement. U2C forme un simple comparateur entre la tension réglée par la thermistance et le diviseur de tension R5, R6. L'hystérésis est contrôlée par la rétroaction positive reçue par R4. La thermistance est placée en contact direct avec les transistors sur les dissipateurs thermiques et sa résistance diminue à mesure que la température augmente. Lorsque la température dépasse le seuil défini, la sortie U2C sera élevée. Vous pouvez remplacer R5 et R6 par une variable réglable et sélectionner manuellement le seuil de réponse. Lors de la configuration, assurez-vous que la protection se déclenche lorsque la température des transistors MOSFET est légèrement inférieure au maximum autorisé spécifié dans la fiche technique. La LED D2 signale lorsque la fonction de protection contre les surcharges est activée - elle est installée sur le panneau avant.

L'élément d'ampli-op U2B possède également une hystérésis de comparateur de tension et est utilisé pour contrôler un ventilateur 12 V (peut être utilisé à partir d'anciens PC). La diode 1N4001 protège le MOSFET BS170 des surtensions inductives. Le seuil de température inférieur d'activation du ventilateur est contrôlé par la résistance RV2.

Assemblage de l'appareil

Un vieux boîtier de commande en aluminium a été utilisé pour le boîtier, avec beaucoup d'espace interne pour les composants. Dans la charge électronique, j'ai utilisé d'anciens adaptateurs AC/DC pour fournir 12 V pour le circuit principal et 9 V pour le tableau de bord - il dispose d'un ampèremètre numérique pour voir immédiatement la consommation de courant. Vous pouvez déjà calculer vous-même la puissance à l'aide de la formule bien connue.

Voici une photo de la configuration de test. L'alimentation du laboratoire est réglée sur 5 V. La charge affiche 0,49A. Un multimètre est également connecté à la charge, de sorte que le courant et la tension de la charge soient surveillés simultanément. Vous pouvez vérifier par vous-même que l'ensemble du module fonctionne correctement.

Charge équivalente avec indication numérique. Circuit de charge résistive

cxema.org - Charge électronique actuelle

Charge électronique actuelle

Je vais vous parler d'un appareil utile pour les radioamateurs - une charge électronique actuelle avec la capacité de mesurer la capacité de la batterie. Pourquoi cet appareil est-il nécessaire ?

Tout le monde a rencontré une situation où il est nécessaire de connaître les paramètres d'une source d'alimentation, par exemple une alimentation de laboratoire, un driver de LED ou un chargeur. Après tout, la pratique montre que les fabricants n'indiquent pas toujours les paramètres corrects. Bien sûr, il existe l'option la plus simple : charger avec une résistance calculée selon la loi d'Ohm et mesurer le courant à l'aide d'un multimètre. Mais pour chaque cas il faut faire ses propres calculs et il n'est pas toujours possible de trouver une résistance puissante de la valeur requise, ils sont assez chers. Il est plus conseillé d'utiliser une charge électronique ou active qui permet de charger n'importe quel bloc d'alimentation ou batterie, et de réguler le courant de charge avec un potentiomètre conventionnel.

Et en incluant un wattmètre numérique multifonctionnel dans le circuit qui indique la capacité, ce support de charge peut décharger la batterie et afficher sa puissance réelle. D'ailleurs, contrairement à IMAX 6, notre système peut décharger des batteries avec un courant allant jusqu'à 40A. C'est pratique pour les batteries de voiture.

Le circuit est basé sur un double amplificateur opérationnel (ampli-op) LM358, bien qu'un seul élément soit utilisé.

Le capteur de courant est une puissante résistance R12, de préférence 40W, même si je l'ai réglée à 20W. Vous pouvez connecter plusieurs résistances en parallèle pour obtenir la puissance requise afin que la résistance finale soit de 0,1 Ohm. R10 et R11 (0,22 Ohm/10W) sont des éléments d'égalisation de courant pour interrupteurs de puissance. J'ai en fait 2 x 0,47 Ohm/5W en parallèle pour chaque transistor.

L'ampli-op contrôle deux transistors composites KT827 installés sur des radiateurs séparés. Les transistors sont optimaux pour ce circuit, bien qu'ils soient assez chers.

Principe d'opération.

Lors de la connexion de l'appareil testé, une chute de tension se forme aux bornes de la puissante résistance de courant R12, et la tension aux entrées de l'ampli opérationnel change en conséquence, et donc à sa sortie. En conséquence, le signal reçu par les transistors dépend de la chute de tension aux bornes du shunt. Le courant circulant dans les transistors va changer.

À l'aide d'un potentiomètre, nous modifions la tension à l'entrée non inverseuse de l'ampli-op et, comme décrit ci-dessus, le courant traversant les transistors change. Ces transistors permettent de travailler avec des courants allant jusqu'à 40A, mais nécessitent un bon refroidissement, car ils fonctionnent en mode linéaire. Par conséquent, en plus des radiateurs massifs, j'ai installé un ventilateur avec contrôle de vitesse, qui peut être allumé avec un bouton séparé. Le circuit du contrôleur de vitesse est assemblé sur une petite carte.

Théoriquement, la tension d'entrée maximale peut aller jusqu'à 100 V - les transistors y résisteront, mais le wattmètre chinois n'est évalué que jusqu'à 60 V.

Le bouton S1 modifie la sensibilité de l'ampli-op, c'est-à-dire passe à des courants faibles pour des mesures précises des sources de faible puissance testées.

Caractéristiques importantes de ce système :

présence de feedback pour les deux transistors,
possibilité de changer la sensibilité de l'ampli-op.
réglage grossier et fin du courant (R5 et R6).

Le transformateur dans le circuit alimente uniquement l'ampli-op et le bloc indicateur ; n'importe quel avec un courant de 400 mA et une tension de 15-20 V fera l'affaire ; de toute façon, la tension est ensuite stabilisée à 12 V par un stabilisateur linéaire 7812. Il n'est pas nécessaire de l'installer sur un radiateur.

J'ai tout assemblé dans un boîtier à partir d'une alimentation de laboratoire PS 1502 en quelques jours, en tenant compte du développement et de la gravure de la carte.

L'inconvénient de ce circuit est le manque de protection contre les inversions de puissance, mais il peut être amélioré. J'ajouterai également une protection actuelle à l'avenir, mais pour l'instant il n'y a qu'un fusible. Si vous souhaitez augmenter le courant total, vous pouvez ajouter quelques transistors KT827 supplémentaires.

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Pourquoi vous avez besoin d'un appareil tel qu'une charge électronique, tout le monde le sait probablement - il vous permet de créer une imitation d'une résistance très puissante à la sortie des alimentations, chargeurs, amplificateurs, UPS et autres circuits lors de leur configuration. Cette charge électronique peut gérer plus de 100 ampères de courant, dissipant plus de 500 W en continu et gérant 1 kW de puissance en mode rafale.

Le circuit est, en principe, simple et utilise deux transistors à effet de champ avec des amplificateurs opérationnels de régulation. Chacun des deux canaux est identique et connecté en parallèle. Les tensions de commande sont interconnectées et la charge est répartie à parts égales entre deux puissants transistors à effet de champ. Ici, 2 résistances de 50 A sont utilisées pour le shunt, formant une tension de rétroaction de 75 mV. L'avantage évident du choix d'une valeur de résistance aussi faible (chaque shunt ne mesure que 1,5 milliohms) est que la chute de tension est pratiquement négligeable. Même en cas de fonctionnement avec une charge de 100 A, la chute de tension aux bornes de chaque résistance shunt sera inférieure à 0,1 V.

L'inconvénient de l'utilisation de ce circuit est qu'il nécessite un ampli-op avec un très faible décalage d'entrée, car même un petit changement de décalage peut entraîner une erreur importante dans le courant contrôlé. Par exemple, lors de tests en laboratoire, seulement 100 µV de tension de décalage entraîneront une modification du courant de charge de 0,1 A. De plus, il est difficile de créer des tensions de contrôle aussi stables sans l'utilisation de DAC et d'amplis opérationnels de précision. Si vous envisagez d'utiliser un microcontrôleur pour piloter la charge, vous devrez soit utiliser un amplificateur opérationnel d'amplification de tension shunt de précision compatible avec la sortie DAC (par exemple 0-5 V), soit utiliser un diviseur de tension de précision pour créer le signal de commande.

L'ensemble du circuit a été assemblé sur un morceau de PCB en utilisant une méthode d'installation simplifiée et placé sur un grand bloc d'aluminium. La surface métallique est polie pour assurer une bonne conductivité thermique entre les transistors et le dissipateur thermique. Toutes les connexions avec un courant élevé - au moins 5 fils de fil toronné épais, elles peuvent alors supporter au moins 100 A sans échauffement ni chute de tension significative.

Ci-dessus, une photo d'une maquette sur laquelle sont soudés deux amplificateurs opérationnels LT1636 de haute précision. Et le module convertisseur DC-DC est utilisé pour convertir la tension d'entrée en 12 V stable pour le contrôleur du ventilateur de refroidissement. Les voici - 3 ventilateurs sur le côté du radiateur.

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schème. Charge électronique faite maison sur un transistor à effet de champ

Afin de tester les alimentations, il existe une charge électronique. Cet appareil fonctionne sur le principe de la génération de signaux. Les principaux paramètres de modifications incluent la tension de seuil, la surcharge admissible et le coefficient de dissipation. Il existe plusieurs types d'appareils. Afin de comprendre les charges, il est d'abord recommandé de se familiariser avec le schéma de l'appareil.

Schéma de modification

Un circuit de charge standard comprend des résistances, un redresseur et des ports de modulateur. Si l'on considère les appareils basse fréquence, ils utilisent des émetteurs-récepteurs. Ces éléments fonctionnent sur des contacts ouverts. Des comparateurs sont utilisés pour transmettre le signal. Récemment, les charges sur stabilisateurs sont devenues populaires. Tout d'abord, leur utilisation est autorisée dans les réseaux DC. Ils subissent un processus de transformation rapide. Il convient également de noter qu'un amplificateur et un régulateur sont considérés comme faisant partie intégrante de toute charge. Ces appareils sont court-circuités à la plaque. Ils ont une conductivité assez élevée. Le modulateur est responsable du processus de génération dans les modèles.

Types de modifications

Il existe des appareils pulsés et programmables. Ceux de laboratoire, adaptés aux alimentations puissantes, sont inclus dans une catégorie distincte. Les modifications diffèrent également par la fréquence à laquelle elles opèrent. Les charges basse fréquence sont équipées de transistors avec un adaptateur de canal. Ils sont utilisés sur secteur. Les modèles haute fréquence sont réalisés sur la base d'un thyristor ouvert.

Appareils à impulsions

Comment est fabriquée une charge électronique pulsée ? Tout d'abord, les experts recommandent de choisir un bon thyristor pour l'assemblage. Dans ce cas, le modulateur ne convient que pour deux phases. Les experts disent que l'extenseur devrait fonctionner en alternance. Sa fréquence de fonctionnement doit être d'environ 4000 kHz. L'émetteur-récepteur est installé dans la charge via un modulateur. Après avoir soudé les condensateurs, cela vaut la peine de travailler sur l'amplificateur.

Pour un fonctionnement stable de la charge, trois filtres directionnels de canal sont nécessaires. Un testeur est utilisé pour vérifier l'appareil. La résistance doit être d'environ 55 ohms. Sous une charge moyenne, une charge électronique faite maison produit une tension nominale d'environ 200 W. Les comparateurs sont utilisés pour augmenter la sensibilité. Lorsque le système court-circuite, il vaut la peine de vérifier le circuit du condensateur. Si la résistance aux contacts est trop faible, l'émetteur-récepteur doit être remplacé par un analogue capacitif. De nombreux experts soulignent la possibilité d'utiliser des filtres à ondes ayant une bonne conductivité. Les régulateurs à ces fins sont utilisés sur une triode.

Modèles programmables

La charge électronique programmable est assez simple à assembler. À cet effet, on utilise un émetteur-récepteur d'extension de 230 V. Trois contacteurs sont utilisés pour transmettre le signal, qui s'étendent du transistor. Des régulateurs sont utilisés pour contrôler le processus de conversion. Les analogues linéaires sont le plus souvent utilisés. La triode est utilisée avec un isolant. Dans ce cas, vous aurez besoin d’un chalumeau. La résistance est directement fixée sur l'émetteur-récepteur.

Les comparateurs conventionnels, qui ont un faible coefficient de dissipation, ne conviennent absolument pas au modèle. Il convient également de noter que de nombreuses personnes font l’erreur d’installer un seul filtre. Pour le fonctionnement normal du Prior, seuls des analogues capacitifs sont utilisés. La tension de sortie nominale doit être d'environ 200 V avec une résistance de 40 ohms. Si vous assemblez des appareils à l'aide d'un extenseur à jonction unique, les modèles linéaires ne conviennent pas.

Tout d'abord, l'appareil ne fonctionnera pas en raison d'une surcharge importante du thyristor. Il convient également de noter que le modèle nécessitera un modulateur horizontal à faible sensibilité. Certains experts utilisent des stabilisateurs lors de l'assemblage. Si nous envisageons une modification simple, un type réglable fera l'affaire. Cependant, les éléments inverseurs sont le plus souvent utilisés.

Modifications en laboratoire

Assemblage d'une charge électronique de laboratoire de vos propres mains avec un thyristor puissant. Les résistances sont utilisées avec une capacité de 40 pF ou plus. Les experts disent que les condensateurs ne peuvent être utilisés que du type à expansion. Lors du montage, une attention particulière doit être portée au modulateur. Si vous utilisez un analogue filaire, la charge nécessitera trois filtres. Une simple charge électronique possède un modulateur de type phase avec une conductivité de 30 µm. La résistance est d'environ 55 ohms. Il convient également de noter que les charges sont souvent empilées sur un émetteur-récepteur commuté. La principale caractéristique de ces appareils réside dans les pulsations élevées. Dans ce cas, la conductivité est assurée aux alentours de 30 microns.

Dispositif à transistor à effet de champ

La charge électronique sur le transistor à effet de champ est réalisée uniquement sur la base du comparateur et le thyristor est utilisé de type réglable. Lors de l'assemblage, vous devez tout d'abord sélectionner un condensateur qui joue le rôle de générateur d'impulsions. Un total de trois filtres seront nécessaires pour la modification. La résistance est installée derrière les plaques. Les experts affirment que la charge électronique sur le transistor à effet de champ produit une résistance de 40 Ohms.

Si la conductivité augmente considérablement, un condensateur capacitif est installé. Il est recommandé d'utiliser l'émetteur-récepteur lui-même avec deux contacts. Le relais est installé en standard avec un régulateur. La tension nominale pour les charges de ce type ne dépasse pas 400 W. Les experts disent que la plaque doit être fixée derrière la résistance. Si l'on considère un modèle haute fréquence pour les alimentations 300 V, alors un modulateur de type onde sera nécessaire. Dans ce cas, une tétrode est installée derrière le thyristor.

Modèle avec courant réglable en continu

Le circuit de charge électronique à courant réglable en continu comprend un thyristor. Les condensateurs du modèle nécessiteront un type à expansion à faible conductivité. Il convient également de noter qu'un amplificateur est placé dans la charge. Les plus couramment utilisés sont les analogues d'ondes dotés d'un adaptateur de phase. Le régulateur lui-même est installé derrière le modulateur et la tension nominale doit être d'environ 300 W.

Une simple charge électronique à courant variable en continu dispose de deux contacteurs pour la connexion. Les thyristors peuvent parfois être utilisés sur des plaques. Les comparateurs dans les appareils sont installés avec ou sans stabilisateurs. Dans ce cas, tout dépend de la fréquence de fonctionnement. Si ce paramètre dépasse 300 kHz, alors il vaut mieux ne pas installer de stabilisateur. Sinon, le coefficient de dispersion augmentera considérablement.

Appareil basé sur TL494

La charge électronique basée sur le TL494 est assez simple à assembler. Les résistances pour les modifications sont sélectionnées comme type de ligne. En règle générale, ils ont une grande capacité. Et ils sont capables de fonctionner dans un réseau DC. Lors de l'assemblage du modèle, le thyristor est utilisé sur deux plaques. La charge d'impulsion électronique basée sur TL494 fonctionne avec un expanseur de type phase ou impulsion.

La première option est la plus courante. La tension nominale des charges commence à 220 W. Les filtres sont de type complet et la conductivité ne dépasse pas 4 microns. Lors de l'installation du régulateur, il est important d'évaluer l'impédance de sortie. Si ce paramètre n'est pas constant, alors un amplificateur est utilisé pour le modèle. Les contacteurs sont installés avec ou sans adaptateurs. La tension de sortie dans le circuit est d'environ 300 W pour les charges. Lorsque vous allumez des appareils, le courant augmente souvent. Cela se produit en raison du chauffage du modulateur. L'utilisateur peut éviter ce problème en réduisant la sensibilité.

Modèles 100 W

Une charge électronique (circuit illustré ci-dessous) de 100 W implique l'utilisation de thyristors à deux voies. Le transistor dans les modèles est assez souvent utilisé à titre d'expansion. Sa conductivité est d'environ 5 microns. Il convient également de noter qu'il y a des charges sur le relais. Ils conviennent particulièrement aux alimentations puissantes. Pour l'auto-assemblage, des comparateurs d'ondes sont également utilisés. Les appareils faits maison produisent une tension ne dépassant pas 300 V et la fréquence de fonctionnement commence à 120 kHz.

Appareils de 200 W

Une charge électronique de 200 W comprend deux paires de thyristors connectés par paires. De nombreux modèles utilisent des comparateurs basse fréquence filaires. Il convient également de noter que pour assembler la modification, vous aurez besoin d'un modulateur. Les amplificateurs sont utilisés pour accélérer le processus de génération de signal. Ces éléments ne peuvent fonctionner qu'à partir de filtres filaires.

L'émetteur-récepteur doit être installé derrière les couvercles. Dans ce cas, la tension de charge est d'environ 400 V. Les experts affirment que les appareils basés sur des émetteurs-récepteurs conducteurs ne fonctionnent pas bien. Ils ont une faible conductivité et ont des problèmes de surchauffe. Si des surtensions sont observées, il vaut la peine de changer le comparateur. Un autre problème peut venir de la résistance.

Comment fabriquer un appareil de 300 W ?

Une charge électronique de 300 W implique l'utilisation de thyristors à deux phases. La tension nominale des appareils est d'environ 230 W. L'indicateur de surcharge dépend dans ce cas de la conductivité du comparateur. Lors de l'assemblage indépendant de cet appareil, vous aurez besoin d'un modulateur de type canal. Un chalumeau est utilisé pour installer l'élément.

Les régulateurs sont souvent utilisés avec un adaptateur. Le relais est installé comme un type à faible impédance. Le coefficient de dispersion d'une modification artisanale est d'environ 80 %. Il convient également de noter que les contacteurs utilisés sont de faible sensibilité. Comment vérifier la charge avant de l'allumer ? Cela peut être fait à l'aide d'un testeur. La tension de sortie des appareils faits maison est généralement de 50 ohms. Si l'on considère des modèles avec un seul comparateur, alors ce paramètre peut être sous-estimé.

Modèles pour unités 10 A

La charge électronique pour une alimentation de 10 A est collectée à l'aide d'un thyristor d'expansion. Les transistors sont assez souvent utilisés à 5 pF, qui ont une faible conductivité. Il convient également de noter que les experts ne recommandent pas d'utiliser des analogues linéaires. Ils ont une faible sensibilité. Ils augmentent considérablement le coefficient de dissipation. Des contacteurs sont utilisés pour se connecter au bloc. Les modulateurs sont assez souvent utilisés avec des adaptateurs.

Si l'on considère le circuit sur un bloc de condensateur, alors leur fréquence est en moyenne de 400 kHz. Dans ce cas, la sensibilité peut changer. Les contacteurs sont bien souvent fixés derrière le modulateur. Les stabilisateurs doivent être utilisés sur deux plaques. Il convient également de noter que pour assembler la modification, vous aurez besoin d'une résistance polaire. Cela contribue grandement à augmenter la vitesse de génération d’impulsions.

Appareils pour unités 15 A

Les charges les plus courantes concernent les unités de 15 A. Elles utilisent des résistances ouvertes. Dans ce cas, les émetteurs-récepteurs sont utilisés avec des polarités différentes. De plus, ils diffèrent par leur sensibilité. En moyenne, la tension des appareils est de 320 V. Les modèles diffèrent par leur conductivité. Aux fins de l'auto-assemblage, des comparateurs sont utilisés sur les régulateurs. Avant de les installer, des stabilisateurs sont fixés.

Les experts disent que les extenseurs ne peuvent être installés qu'à travers le revêtement. La conductivité à l'entrée ne doit pas dépasser 6 microns. Lors de l'installation du régulateur, le comparateur est soigneusement nettoyé. Si vous assemblez un modèle simple, le modulateur de type inverseur peut être utilisé. Cela augmentera considérablement le coefficient de dispersion. La tension de seuil est en moyenne de 200 V. Le paramètre de puissance admissible ne dépasse pas 240 W. Il convient également de noter que différents types de filtres sont utilisés pour la charge. Dans ce cas, tout dépend de la conductivité du comparateur.

Schéma de l'appareil pour les unités 20 A

La charge électronique (circuit illustré ci-dessous) pour les unités 20 A est basée sur des résistances binaires. Ils maintiennent une conductivité élevée et stable. La sensibilité est d'environ 6 mV. Certaines modifications se distinguent par un paramètre de surcharge élevé. Les relais dans les modèles sont utilisés sur les transistors à ondes. Les comparateurs sont utilisés pour résoudre des problèmes de conversion. Les expanseurs se trouvent souvent dans le type de phase. Et ils peuvent avoir plusieurs adaptateurs. Si nécessaire, l'appareil peut être assemblé indépendamment. Pour cela, une unité de condensateur est utilisée.

La tension nominale des charges artisanales commence à 300 W et la fréquence moyenne est de 400 kHz. Les experts ne recommandent pas d'utiliser des comparateurs transitoires. Les régulateurs sont utilisés avec des plaques. Pour installer le comparateur vous aurez besoin d'un isolant. Si l'on considère les charges sur deux thyristors, alors des filtres y sont utilisés. En moyenne, la capacité du module est de 3 pF. Le taux de dispersion des modèles faits maison commence à 50 %. Lors de l'assemblage de l'appareil, une attention particulière doit être portée à l'adaptateur de connexion à l'alimentation électrique. Les contacteurs sont du type pôle. Ils doivent résister à de fortes surcharges et ne pas surchauffer.

Appareils AMETEK

Les charges de cette marque se distinguent par une faible conductivité. Ils sont parfaits pour les alimentations de 15 A. Parmi les modèles de cette société, il existe de nombreuses modifications d'impulsions. Leur surcharge spécifique n'est pas élevée, mais ils offrent un taux de génération d'impulsions élevé. Les experts notent avant tout la bonne protection des éléments. Ils utilisent plusieurs filtres. Ils font face aux interférences de phase qui déforment les signaux.

Si l'on considère les modèles haute fréquence, ils comportent plusieurs thyristors. Il convient également de noter que des modifications basées sur des comparateurs filaires sont disponibles sur le marché. Sur la base de la charge habituelle de cette marque, vous pouvez assembler un excellent appareil pour différentes alimentations. Les modèles disposent d'excellents stabilisateurs et de transistors très sensibles.

Caractéristiques des appareils de la série Sorensen

La charge électronique standard de cette série comprend un thyristor et un comparateur linéaire. De nombreux modèles sont fabriqués avec des filtres polaires capables de fonctionner à hautes fréquences. Il convient également de noter que des modifications en laboratoire sont disponibles sur le marché. Ils ont un coefficient de dissipation assez faible. Les modèles assez souvent utilisés sont du type commuté. L'indicateur de surcharge moyen est de 20 A. Les systèmes de protection sont utilisés dans différentes classes. Il existe des modèles d'impulsion dans les rayons des magasins. Ils sont bien adaptés pour tester les alimentations des ordinateurs. Les extensions dans les appareils sont utilisées avec des couvercles.

Modèles de la série ITECH

Les charges de cette série se distinguent par leur haute conductivité. Ils ont une bonne sécurité. Dans ce cas, plusieurs émetteurs-récepteurs sont utilisés. La charge électronique de l'alimentation fonctionne à une fréquence moyenne de 200 kHz. La surcharge dans ce cas est de 4 A. Les amplificateurs des appareils sont utilisés avec des adaptateurs de contact. Les thyristors sont utilisés de type phase ou code. Parmi les modèles de cette série, il existe des modifications programmables. Ils sont bien adaptés pour tester les alimentations des ordinateurs. Les émetteurs-récepteurs peuvent être trouvés avec ou sans extensions.

Charges basées sur IRGS4062DPBF

Créer une charge électronique de vos propres mains basée sur ce transistor est assez simple. Le circuit standard du modèle comprend deux unités de condensateur et un expanseur. Il convient de noter tout de suite que les modèles de cette classe sont bien adaptés aux alimentations de 10 A. Le paramètre de tension pour les charges est de 200 W. Les filtres pour appareils sont sélectionnés à basses fréquences. Ils sont capables de travailler sous de lourdes charges.

Tout d'abord, lors du montage, un thyristor est installé et un comparateur de différents types peut être utilisé. Le transistor est installé directement à l'aide d'un fer à souder. Si sa conductivité dépasse 5 microns, il vaut la peine d'installer un filtre dipolaire au début du circuit. Les experts affirment que la charge électronique sur le transistor IRGS4062DPBF peut être réalisée à l'aide de comparateurs de transitoires. Cependant, ils ont un coefficient de dispersion élevé.

Il convient également de noter que les modèles de cette série ne conviennent qu'aux circuits CC. Le paramètre de surcharge admissible de l'appareil est de 5 A. Si l'on considère les appareils basés sur des comparateurs d'impulsions, ils présentent de nombreux avantages. La première chose qui attire l’attention est la haute fréquence. Dans ce cas, la résistance des appareils est affichée à 50 Ohms.

Ils n'ont pas de problèmes de conductivité ni de surtensions soudaines. Les stabilisateurs peuvent être utilisés sous différents types. Cependant, ils doivent fonctionner sur un circuit DC. Des modifications sans condensateurs sont également disponibles sur le marché. Leur coefficient de dispersion est d'environ 55 %. Pour les appareils de cette classe, c'est très peu.

Appareils basés sur KTC8550

Les charges basées sur les données des transistors sont très appréciées des professionnels. Les modèles sont parfaits pour tester les unités de faible consommation. L'indicateur de surcharge admissible est généralement de 5 A. Les modèles peuvent utiliser différents systèmes de protection. Lors de l'assemblage de la modification, il est permis d'utiliser des modulateurs binaires avec une conductivité de 4 µm. Ainsi, les appareils produiront une fréquence plus élevée à 300 kHz.

Si nous parlons des inconvénients, il convient de noter que les modifications ne sont pas capables de fonctionner avec des alimentations de 10 A. Tout d'abord, des problèmes surviennent avec les surtensions d'impulsion. La surchauffe du condensateur se fera également sentir. Pour résoudre ce problème, des extenseurs sont installés sur les charges. Les triodes sont généralement utilisées avec deux plaques et un isolant.

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Circuit de charge électronique utilisant des transistors

Assemblage de l'appareil

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Chaque appareil électronique dispose d’un bloc d’alimentation (PSU) sous une forme ou une autre. Bien entendu, personne ne travaillera gratuitement. Avant de vous connecter au circuit, ce serait bien de voir comment l'alimentation fonctionne sous différentes charges.

Personnellement, je ne suis pas inspiré par la recherche d'un ensemble de résistances de différentes tailles puis par le test de l'alimentation électrique avec chacune d'elles : il est beaucoup plus pratique de créer une « charge » qui peut être ajustée en douceur.

Qu'est-ce que tu voulais?

Alors, qu’est-ce que je voulais obtenir comme résultat ?

Consommation de courant 0-5A (assez presque partout)

Consommation d'énergie – jusqu'à 100 W (suffisant pour presque toutes les alimentations)

Tension maximale - 200 V

Indication actuelle

Cadre

J'ai retiré le corps (comme presque toutes les autres pièces) de l'ancien stock. Oui, je n'ai acheté qu'un indicateur et des vis M2.5 pour cela, j'avais déjà le reste.

Le boîtier provient d'un ancien commutateur de port LPT des temps anciens, les boyaux ont été retirés et jetés à la poubelle.

C'était absolument épique de découper les trous pour l'indicateur et le ventilateur, car le boîtier est en acier d'une épaisseur impitoyable.

J'ai coupé l'acier avec un Dremel, et voici ce que je peux dire :

Les disques à tronçonner faits maison pour Dremel en Bulgarie sont la règle absolue.

Vous devez couper du métal épais avec un disque positionné à 45 degrés par rapport au plan du métal, la coupe sera alors uniforme.

J'ai découpé un trou si énorme et je n'ai pas seulement percé une douzaine de petits trous, car la hauteur du boîtier n'était pas suffisante pour le transistor de puissance.

La photo montre comment cela s'est passé. Étant donné que c’est fait à la main, cela s’est plutôt bien passé.

Électronique

L'électronique de charge active est aussi simple que des bottes. Vous pouvez voir le schéma ici :

Il n'y aura rien de fondamentalement nouveau pour vous là-bas.

Moments de base :

Ce qui m'a surpris, c'est qu'il existe des fiches techniques très spécifiques pour les fans d'ordinateurs. Dans le schéma, la jambe FanPower allume le ventilateur. En même temps, il commence à tourner à vitesse minimale. Théoriquement, vous pouvez mettre PWM sur la jambe FanSpeed et contrôler le ventilateur en douceur. Mais je viens de l'allumer ou de l'éteindre. Il y aura trois étapes : Arrêt, basse vitesse, haute vitesse.

Le réglage du courant est monté en diviseur sur les résistances R5, R18 et les résistances R20 et R21 (dans le carré gris.)

Le commutateur de courant est assez exotique (il était bloqué alors que la carte était déjà prête) - lorsque la broche DisableCurrent est en mode entrée sur le microcontrôleur, l'ampli-op U6B contrôle normalement le courant du transistor de puissance. Lorsque le contrôleur souhaite couper le courant, il déplace cette broche vers un état haut. L'ampli-op devient fou à cause de ce qui semble être un courant énorme traversant le transistor de puissance et le ferme rapidement.

J'ai utilisé BYV32E-200 comme diode de protection (contre l'inversion de polarité). Une diode assez intéressante - physiquement, c'est une diode pn ordinaire, mais sa chute ressemble plus à une diode Schottky.

Logiciel

Le logiciel est ma tentative de jouer avec le C++ sur les microcontrôleurs. D'une part, cela s'est avéré intéressant, d'autre part, il y a beaucoup d'endroits chez les pros où ils me rendent furieux. Firmware pour AVR sous IAR. Il s'est avéré, comme toujours lorsqu'on essaie de jouer, un peu tordu.

Dans tous les cas, les avantages des microcontrôleurs font l’objet d’un article séparé.

Des dossiers

Vous pouvez télécharger toute la documentation ici (hex là aussi) :

Http://hg.bsvi.ru/active-load

Ce qui s'est passé

Cet engin pèse assez bien et évoque la sensation d'un appareil bien fait. Il dissipe une centaine de watts, même s'il chauffe pas mal (et personne n'a dit que ce serait facile).

Certains paramètres ne se sont pas déroulés comme je le souhaitais, mais j'ai la flemme de les refaire, d'autant plus qu'ils ne sont pas trop critiques pour moi. Par exemple, le temps d'activation est de 80 µS. Il ne s’agit pas tout à fait d’une impulsion delta, et les retours d’expérience ne pourront pas montrer le processus de transition dans toute sa splendeur. D’un autre côté, cela aidera à identifier les erreurs flagrantes dans le système d’exploitation.

Spectacle vidéo avec démonstration

Oui, oui, je sais moi-même que la qualité est épouvantable et qu'il est temps d'acheter un nouvel appareil photo. Je la recrute actuellement activement. Je ne sais pas quoi faire de mon inhibition congénitale, mais j'espère que je vais m'améliorer))

bsvi.ru

Charge électronique. - Alimentations - Alimentations

Nikolaï Sergueïev

But

Description générale du régime

Figure 1 – Schéma de principe de la charge électronique.

Le circuit proposé met en œuvre trois types de protection : protection contre les surintensités, protection thermique et protection contre l'inversion de polarité.

La protection contre l'inversion de polarité est réalisée à l'aide d'une double diode Schottky D1.

Mise en place du schéma

Le circuit est configuré dans l'ordre suivant : Un milliampèremètre de référence est connecté à l'entrée de la charge électronique en série avec l'alimentation testée, par exemple un multimètre en mode mesure de courant avec une plage minimale (mA), et un voltmètre de référence. est connecté en parallèle. Les poignées des résistances variables R17, R22 sont tordues vers la position extrême gauche correspondant à un courant de charge nul. L'appareil est alimenté. Ensuite, la résistance d'accord R12 règle la tension de polarisation de l'ampli-op1 de telle sorte que les lectures du milliampèremètre de référence deviennent nulles.

La configuration du MTZ n’est pas requise si toutes les notes sont remplies.

Base d'élément

Caractéristiques de conception

Figure 2 – Socle.

Figure 3 – Ensemble radiateur.

Figure 4 – Fixation des transistors au radiateur.

Figure 5 – Disposition générale.

Figure 6 – Carte de circuit imprimé principale, montage du transformateur au verso.

Figure 7 – Vue d'assemblage sans boîtier.

Figure 8 – Vue de dessus de l'ensemble sans caisson.

La base du panneau avant est constituée de tôle électrique getinax de 6 mm d'épaisseur, fraisée pour le montage de résistances variables et de verre indicateur teinté (Figure 9).

Figure 9 – Base du panneau avant.

Figure 10 – Apparence de l'appareil fini.

Figure 11 – Schéma de connexion.

Les cartes de circuits imprimés sont conçues au format Sprint-Layout 6.0 et sont disponibles dans l'archive ; l'archive comprend également un fichier de face-avant au format FrontDesigner_3.0.

Archive pour l'article

Si vous avez des questions sur la conception de la charge électronique, posez-les ICI sur le forum, j'essaierai de vous aider et d'y répondre.

Novokouznetsk 2014.

vprl.ru

Charge équivalente avec affichage numérique

Publié par administrateur | Date 29 juin 2014

C'était le titre d'un article de I. Nechaev, Koursk, publié dans le magazine Radio n°1 de 2005, page 35, qui décrit le circuit d'un appareil équivalent à une puissante charge active.

Pour commencer, assurez-vous de lire cet article. Il s'agit d'un stabilisateur de courant ordinaire, réalisé à l'aide d'un amplificateur opérationnel et d'un puissant transistor à effet de champ. Vous pouvez également en savoir plus sur ces appareils dans le livre « Circuits électroniques sur les amplificateurs opérationnels » de V.I. Chtcherbakov G.I. Grezdov Kiev « Technologie » 1983 p.131. Pour faciliter l'utilisation de cette charge, je vous suggère de compléter le circuit avec un voltmètre et un ampèremètre numériques.
Cela vous permettra de surveiller les paramètres de la source d'alimentation testée et, surtout, de surveiller la puissance libérée par le puissant transistor afin d'éviter sa panne. Le circuit de charge avec indication numérique est illustré à la figure 1. La base de l'unité d'indication numérique est le microcontrôleur PIC16F873A. En mode ADC, deux sorties du contrôleur RA1 et RA0, configurées comme entrée analogique, fonctionnent. La tension tombée aux bornes de la charge est fournie à RA1 via les diviseurs R6 et R7. À l'aide du trimmer R7, ajustez les lectures du voltmètre à l'aide du multimètre numérique de contrôle. L'indicateur à droite dans le diagramme indique la tension aux bornes de la charge. Le courant de charge est mesuré indirectement - en mesurant la chute de tension lors de son passage à travers le capteur de courant - la résistance R5. Depuis sa borne supérieure, la tension est fournie à l'entrée du contrôleur RA0. La valeur actuelle est indiquée par l'indicateur de gauche. Vous pouvez utiliser n'importe quel indicateur avec une cathode commune. En tant que transformateur de réseau, vous pouvez utiliser n'importe quel transformateur de faible puissance avec une tension d'enroulement secondaire d'environ 12 volts.

Désignation du capteur de mouvement sur le schéma

Comment vérifier un microcircuit avec un multimètre

Schémas électriques

Schémas d'alimentation unifilaire AutoCAD

Circuits électriques comment dessiner

Tous les ingénieurs électroniciens impliqués dans la conception de dispositifs d'alimentation sont tôt ou tard confrontés au problème de l'absence d'équivalent de charge ou des limitations fonctionnelles des charges existantes, ainsi que de leurs dimensions. Heureusement, l'apparition sur le marché russe de transistors à effet de champ bon marché et puissants a quelque peu corrigé la situation.

Des conceptions amateurs de charges électroniques basées sur des transistors à effet de champ ont commencé à apparaître, plus adaptées à une utilisation comme résistance électronique que leurs homologues bipolaires : meilleure stabilité en température, résistance de canal presque nulle à l'état ouvert, faibles courants de commande - les principaux avantages qui déterminent le préférence pour leur utilisation comme composant de régulation dans des appareils puissants. De plus, une grande variété d'offres sont apparues de la part des fabricants d'appareils, dont les listes de prix regorgent d'une grande variété de modèles de charges électroniques. Mais comme les fabricants concentrent principalement sur la production leurs produits très complexes et multifonctionnels appelés « charges électroniques », les prix de ces produits sont si élevés que seule une personne très riche peut se permettre de les acheter. Certes, il n'est pas tout à fait clair pourquoi une personne riche a besoin d'une charge électronique.

Je n'ai remarqué aucun EN fabriqué commercialement et destiné au secteur de l'ingénierie amateur. Cela signifie que vous devrez tout refaire vous-même. Eh... Commençons.

Avantages de l'équivalent de charge électronique

Pourquoi, en principe, les équivalents de charge électronique sont-ils préférables aux moyens traditionnels (résistances puissantes, lampes à incandescence, radiateurs thermiques et autres appareils) souvent utilisés par les concepteurs lors de la mise en place de divers appareils de puissance ?

Les citoyens du portail impliqués dans la conception et la réparation d'alimentations électriques connaissent sans aucun doute la réponse à cette question. Personnellement, je vois deux facteurs suffisants pour avoir une charge électronique dans votre « laboratoire » : les petites dimensions, la possibilité de contrôler la puissance de la charge dans de larges limites à l'aide de moyens simples (de la même manière que l'on régule le volume sonore ou la tension de sortie de l'alimentation - avec une résistance variable régulière et non par des contacts d'interrupteur puissants, un moteur rhéostat, etc.).

De plus, les « actions » de la charge électronique peuvent être facilement automatisées, ce qui rend plus facile et plus sophistiqué le test d'un dispositif électrique utilisant une charge électronique. En même temps, bien entendu, les yeux et les mains de l’ingénieur sont libérés et le travail devient plus productif. Mais les délices de toutes les cloches, sifflets et perfections possibles ne sont pas dans cet article, et, peut-être, chez un autre auteur. En attendant, parlons d'un autre type de charge électronique : les impulsions.

Concernant la résistance R16. Lorsqu'un courant de 10A la traverse, la puissance dissipée par la résistance sera de 5W (avec la résistance indiquée sur le schéma). Dans la conception actuelle, une résistance avec une résistance de 0,1 Ohm est utilisée (la valeur requise n'a pas été trouvée) et la puissance dissipée dans son corps au même courant sera de 10 W. Dans ce cas, la température de la résistance est bien supérieure à la température des touches EN, qui (lors de l'utilisation du radiateur présenté sur la photo) ne chauffent pas beaucoup. Il est donc préférable d'installer la sonde de température sur la résistance R16 (ou à proximité immédiate), et non sur le radiateur à touches EN.