Линейный стабилизатор напряжения на TL431 с защитой по току и от КЗ своими руками
Vložit
- čas přidán 30. 05. 2020
- В данном видео я расскажу про ещё один линейный стабилизатор напряжения. Данный стабилизатор выполнен на микросхеме TL431, которая усилена транзистором Дарлингтона КТ827А. Стабилизатор имеет защиту по току, в том числе и от короткого замыкания.
Архив проекта со схемой и платой:
drive.google.com/file/d/1oChA...
Ссылки на канал Radio Nics:
Сам канал
/ @radionics1755
Видео, фрагменты которых использовались
• 🔋Металлоискатель пират...
• ⚡|Мощный Трансформатор...
• Video - Věda a technologie
В схеме защиты нужно убрать светодиод, тогда при КЗ будет работать правильно, полностью закрывать раскачивающий и силовой транзисторы. Тогда не будет вылетать КТ827.
Вообще, узел защиты я бы сделал немного по другому.
Жаль, что сюда нельзя схемы добавлять...
@@eandv-diy1631 соберу необходимую информацию в кучу, добавлю описание и вышлю.
отправил. получишь, отпишись.
@@eandv-diy1631 Нам тоже интересно.
Я ролики снимать не умею. Так что все вопросы к автору видео.
Думаю E and V - DIY модернизирует свою схему и поделится результатом.
@@anatoliytitarenko7050 Да, хорошо бы!
Здравствуйте, спасибо за труд. С самыми наилучшими пожеланиями. Я голосую за лодку.
Приветствую!
Прежде всего хочу поблагодарить за отличное пояснение данной темы. И, конечно, сравнение линейных стабилизаторов было бы интересно глянуть, дабы точно знать преимущества и недостатки каждого, но... Последнее время меня заинтересовала тема светодиодного освещения, от перегоревших лампочек до фитодиодов, но своими руками! И, ежели бы Вы сделали ролик на тему стабилизированного питания светодиодов и способы продления их срока эксплуатации, я был бы Вам сердечно благодарен, и данная тематика, полагаю, была бы довольно интересна не одному мне!
Вам же всех благ и вдохновения на дальнейшие труды!
С уважением, Владимир.
Бомбическое видео!) Сажусь повторять.)
Годный видеоролик. Буду стараться сделать своё видео чем быстрее 😉 ну вы поняли✊👍
Хорошая работа с меня подписка.👍
Грамотная схема, спасибо за труд.
Молодец
вставлю лайк !
К КТ827 испытываю самые трепетные чувства:) Есть у меня один такой, с середины 90х. Сколько он у меня выдержал, в каких только краш тестах не учавствовал... Сейчас лежит отдыхает, ждет новых подвигов:)
Действительно крутой транзистор. Мне по знакомству 5 штук подарили. 1 сгорел к сожалению. Остальные стараюсь беречь.
у меня их штук 20 есть с ромбиком
Это транзистор теристор? Для плавного управления годится? Семисторы сгорают
@@eandv-diy1631у меня в блоке схема подобная вашей, вот в ней есть одна пакость - нелинейность при регулировке TL431.
На сколько я видел в схемах из интернета, резистор, который идёт последовательно с подстроечным, он должен быть меньше его в 10 раз, но находится он должен снизу, а не сверху. А верхний резистор должен подключаться как переменный, но не по схеме потенциометра, а по схеме реостата.
Однако не факт, что по формуле всё норм выйдет.
В целом, в даташитах вариант регулировки приводится именно такой, как я описал, а не такой, какой он у вас. И математически он нормальный.
Но исходя из того, что микросхема содержит диоды, я думаю будет не лишним добавить и резистор по входу в неё, для защиты переменного резистора, если ток в процессе регулирования окажется большим или микросхема и вовсе полетит.
Подключать по схеме реостата нужно в данном случае не только через среднюю ногу, а через две и желательно с конденсатором.
Но подключение по варианту как в даташите может быть опасным, если полетит переменник. В этом случае вывод микросхемы окажется заземлён и напряжение может резко подскочить и натворить делов.
Спасибо за схему атлична работает
Спасибо!
Заставка класс!)))
Все Ваши решения интересны для просмотра, спасибо.
@@eandv-diy1631 В том-то и дело, что ни каждый сможет найти практическое применение идеям и не важно чьим.
@@user-qn4uv7we6v zcz
Ролик приятный спасибо за рекламу))))
Спасибо!
Хорошая работа с меня лайк и подписка.👍
приятно смотреть ваши видео.прям отдыхаю с пользой.
Спасибо!
Приветствую.Надо ставить полевик карбидо кремниевый мосфет,у них милиомы внутреннее сопротивление примерно :C3M0065090 и не забывать о защитном стабилитроне между затвором и истоком.Ролик очень полезный ,спасибо.
Спасибо! С полевиками пока мало работал. Использую их в основном в режиме ключа. В данной схеме полевик всё равно работает в линейном режиме, поэтому даже если внутренне сопротивление маленькое, будет большое падение напряжения и нагрев.
@@eandv-diy1631 Sic мосфеты имеют отрицательное сопротивление при нагреве падает внутреннее сопротивление
@@user-kb2rl8ke6r Тут не только в сопротивлении дело, а в работе в схемы в линейном режиме. Здесь работает принцип: всё "лишнее" в тепло. Например входное напряжение 18В, выходное мы установили 12В, ток например - 4А. Падение напряжения в данном случае - 6В при токе 4А это 24Ватта "лишней" мощности которую нужно куда-то деть. Уйдёт всё это дело в тепло, не важно какой у нас транзистор и каково сопротивление его открытого канала. Если бы это был ШИМ - регулятор, тогда да : чем меньше сопротивление, тем лучше
Толян в линейном режиме ни о каких милиомах реч не идет.
Добрый день. Для уменьшения рассеиваемой мощности транзистора я с выхода трансформатора снимаю несколько напряжений и переключаю в зависимости какие напряжение нудно в данный момент. Удачи.
Классный ролик! С меня лайк!👍
Спасибо.
Класно
Индикатор К.З. я сделал немного по другому. На триггере Шмитта, который срабатывает от падения напряжения при К.З.
Схема супер..но вот бы на 36 вольт такую схему, было замечательно
На такое напряжение лучше схемы на операционных усилителях. Tl431 и LM317 нормально работают на напряжении до 30 В.
Нужно указать пионерам замену на советские триоды и тот же 827.(они же будут искать именно такие).
Спасибо, вовремя - как раз сейчас обмазговываю данную тему. Собрал известную схему Бааса, но пять попыток , с разными компонентами выявили не одэкватную работу стабилизации тока. Пульсации 10 мВ на 1 ампер также не добавили оптимизма. Хотелось бы узнать каковы шумы и пульсации ТЛ - ки?
В КТ827/25 имеется встроенный диод, так что в диоде D1 нет необходимости.
9-10А это отлично. У меня 3 запаралеленых кт819 столько не вытягивали.
Да, мне тоже вполне хватает
В параллель силовые транзисторы. Так чтобы более 10 ватт не рассеявалось на одном. 👍
Да, лучше запараллелить, если токи большие. 10 Ватт на 1 транзистор, как по мне - слишком вольготно (хотя для ТО-220 вполне норм). Если корпус транзистора ТО-3 30-50 Ватт вполне норм.
@@eandv-diy1631 да я и имел ввиду ТО-220. Нормально. Надёжно зато. Да громоздко. Но на то они и линейные. )
4:58 разобрать БП, что бы сделать БП )))
Не могу все же понять R1 1 ком, он должен дать ток 50 ма , чтобы открыть транзистор на нагрузке около 5 ампер. Так 50 ма будет при напряжении на входе 50 В, да же при перепаде на кэ, а так еще больше надо... Просадка 30 мВ при токе 6А на выходе хмм не верю.
Всё правильно, чтобы открылся полевой транзистор с индуцируемым каналом ему надо от 4 вольт и выше, а так как традиционные стабилизаторы основаны на схеме эмиттерного повторителя то входное будет равняться сумме напряжений на выходе и затворе... Следовательно на полевом транзисторе падает больше напряжение чем на биполярном и КПД оказывается ниже плинтуса. Думаю что для этого лучше подходят биполярные транзисторы с более малым напряжением открытия и падения на переходе коллектор-эмиттер. Да и вообще полевые транзисторы и придумали для работы в ключевом режиме а не в линейном...
Согласен. Полевые транзисторы в линейном режиме тоже не люблю.
Советую изучить термин «область безопасной работы» для мощных транзисторов и даташиты к оным. Тогда не будете палить…😁☝️ Ну и испытания на лампочку - это детская забава. Нужен осциллограф: выбросы при включении-выключении, КЗ , величина пульсаций…
Лайк однозначно!!! Подскажите, получается, что у вас в схеме есть ограничения по току?
Приветствую! Ограничение по току есть, только не стоит путать со стабилизацией по току. Стабилизация, это когда ток удерживается на заданном уровне. Ограничение - когда ток выше заданного предела ток не поднимается, при этом может напряжение колбасить. Для зарядных например нужны схемы со стабилизацией тока, с ограничением плохо подходят.
Молодец!!! Ua6 bhr
Братан Лето скоро вот караблик интересно посмотреть с Ребенком запускать на пруду !
По кораблику видео уже есть на канале
В корпусе КТ827 есть диод Д242 поэтому в схеме Д1 не нужен.
Такие схемы хорошо сначала моделировать в LTspice. Его можно загрузить бесплатно. Кстати, моделирование показывает, что в схемах с TL431 (как в стабилизаторах напряжения, так и в стабилизаторах тока) полевые транзисторы дают гораздо больший коэффициент стабилизации.
Возможно, Вы правы. С симуляторами пока не подружился.
Я считаю что стабилизатор лучше делать так чтобы главный транзистор был бы той проводимости которую он имеет по полярности! Тои́сть в силовои́ цепи ( + ) ставить транзистор PNP а в ( - ) NPN. Tогда и меньше подение напряжения будет на выходе стабилизатора при росте тока! Есть уже такая схема! На вроде LM 317 ставим шунт на 5 -10 ом и снимаем с него напряжение на мощный PNP транзистор и подключаем к выводам (эмиттер - база )! А коллектор на выход LM! Всё!
Знаю такую схему LM317 + PNP даже видео на канале есть.
пАдение . на вХоде .то есть.
Запаралелить 825/827....ирф. и поднять общую мощность. Схема очень надёжна в работе.
Да, можно несколько 827 параллельно.
Лайки и и подписку, это больно будет.и подло, лайк конечно😮 поставлю.в пах не дам.🤝
Меня интересует стабилизатор на 30-35в. двуполярного питания. Тоесть 2 по 35в. и на каждом плече по 3А. а защита чтоб срабатывала не только на КЗ и перегрузку, но и отключила БП , если пропала или заметно несимитричное питание
Приветствую! Такие не собирал, не подскажу.
Подскажите пожалуйста! Собрал схему из самого начала ролика, входное напряжение 17,3 вольт, но на выходе минимальное 3.7 вольта разница со схемой Сопротивления 5 ватт и стоят транзисторы кт805 и Е13009. Где может быть ошибка?
Проверьте на самой TL431 какое напряжение, если тоже минимальное 3,7, значит скорее всего дело в резисторах и потенциометре. Ещё на моем канале есть видео по схеме на TL431 и 2х транзисторах, посмотрите, там тоже информация полезная.
Привет. Возможен ли вариант регулируемого БП с КТ825 и TL431, желательно с защитой?!
Да, возможен
Транзисторы VT 1 и VT 3 оба n-p-n, а почему у одного эмиттер на плюсе, а у другого на минусе, или я что-то не до понимаю? Объясните пожалуйста.
VT 3 - часть защиты от КЗ, когда защита срабатывает, он открывается и шунтирует базу VT 1 на минус, из-за чего VT 1 закрывается.
Ждем линейный стабилизатор с защитой по току и КЗ на операционном усилителе.
@@eandv-diy1631 Да и сравнение всех стабилизаторов будет не лишним, пожалуйста.
падение напряжения,как я понимаю еще зависит и от мощности источника питания.
Если источник питания нужный ток не тянет, то да будет дополнительное падение напряжения
И все эксперименты надо проводить исходя из данных источника питания. Т.е.--ТС, мостик, Смкф...И защита....А все остальное можно "прицепить".
2:32 а почему резистор R3 нужно поменять на 3 кОм? я хочу на 5 кОм не лучше на 10 кОм у меня их много.
Проверял только на 3к. Про другие ничего сказать не могу, может тоже годятся.
Как подключить РNP КТ 825 в плюсовой провод. Спасибо
В эту схему КТ 825 - никак, нужно схему менять. В эту схему можно запихнуть из PNP например КТ818 с промежуточным транзистором КТ815 или КТ817
Приветствую, а для плавного управления тэном годится? Сейчас ставлю регулятор мощности на семисторе сгорает часто, может кто то делает на заказ на теристоре с защитой от кз и высоких пусковых токов?
Данная схема для управления ТЭНом не годится
Может подскажите электромеханический регулятор напряжения в каких приборах хоть бывает, поиски в гугле привели к нулю
@@serg7950 Не в курсе по данному вопросу
У меня много 5 ватных резисторов на 0,1 Ом из них можно как то собрать требуемый шунт?
Да вполне. Путем последовательного и параллельного соединения
6:14 2sa733 судя по даташитам, BD140 должен подойти, HFE одинаковый
Спасибо! Вполне может подойти!
корпус ТО-3 какую максимальную мощность может рассеять в линейном режиме? 100Вт потянет? У меня куча 2N3055, на 6шт думаю делать электронную нагрузку до 500Вт, все никак не определюсь с корпусом для устройства, компоновкой, выбором радиаторов.... или один большой, или два меньше... разный металлопрофиль радиаторный продается нарезанный от 5см длинной до полутора метров)))) или то сначала купить корпус, а потом от него плесать....
Да ТО-3 максимально до 100Ватт, но я бы лично больше 60-70 не нагружал. 2N3055 имеет значение оригинал или китайщина. Подделки с Али потянут 35-45 Ватт макс. На канале у меня есть видео по стенду для проверки мощности транзисторов, там наглядно показано, сколько они держат.
@@eandv-diy1631 ну фирны ST точно оригинал, при 12В и 8А (96Вт без резистора в цепи эмиттера) в течении полу часа нагружал , покупал лет 15 назад, другие фирмы еще буду проверять, просто тогда в лаболаторнике этот транзюк у меня накрылся, то я везде где можно их понакупал, так они и стоили по баксу примерно, но тогда курс был в 5-6 раз меньше, и китаезы так откровенно не гнали подделки
@@Integral2128 Тогда нормальные скорее всего. Но больше 70 Ватт я бы их всё равно не мучал.
плЯсать
Стенд для краш тестов
Есть уже на канале
Доброго времени суток.Как из акума 18650 получить 2.5в и 5А.Может что посоветуете?
Импульсный понижающий преобразователь попробуйте, например на микросхемах xl4015, xl4016. На Али разные варианты готовых преобразователей есть.
@@eandv-diy1631 спасибо,попробую
С5 шунтирует все ВЧ помехи выходного напряжения на землю. TL431 просто не будет их ни видеть ни отрабатывать. Потому стабилизация только по постоянному напряжению. Импульсные помехи рады и говорят "спасибо" автору схемы.
Скорее всего Вы правы, только не пойму откуда там ВЧ помехи возьмутся. Схема заточена под питание от трансформаторного линейного блока питания, плюс ещё на входе и на выходе фильтры из керамики поставлены. Т.е. если такие помехи будут, то скорее всего в нагрузке. В таком случае С5 можно заменить на электролит 1мкФ, электролит, если не ошибаюсь, ВЧ помехи пропускает.
@@eandv-diy1631 Помехи могут пролезать из сети и создаваться нагрузкой (последнее может быть даже хуже). Обратите внимание - в хороших ЛБП, на выходе, стоит один конденсатор 0,1 мкф, или около того, а за диодным мостом трансформаторного выпрямителя - неск тысяч мкф. Это потому что схемав упрпаления ЛБП "слышит" все помехи на входе, и дёргает выходное напряжение в противофазе помехам, стараясь сделать, на выходе, постоянное напряжение, как с аккумулятора - ровное, без шумов. В Вашей схеме, достаточно конденсатор С5, включить между управляющим электродом и плюсовым выходом блока питания. Достаточная ёмкость - 0,1 мкф. И ещё, в угоду подавлению самовозбуждения TL431, можно включить RC цепь 1КОм+47нФ между управляющим и катодом.
@@user-xn4yt3yz9l Спасибо! Хороший совет, возьму на вооружение.
Можно ли его использовать как лабораторный бп Подписался
Спасибо! Как лабораторный скорее нет, т.к. здесь только защита по току и нет стабилизации по току. Т.е. при достижения определенного порога по току просто включается защита. Удерживать ток на заданном уровне он не умеет. Поэтому если нужен линейный лабораторник, лучше собирать что-то на операционных усилителях.
Спасибо за ответ . Буду смотреть ваш канал
@@user-gk7xd7io6q Нет однозначно. По причине наличия С4. На выходе ЛБП не должно быть ёмких конденсаторов. Там 10 микрофарад много.
Здравствуйте а какое максимальное входное напряжение данного стабилизатора.
Микросхема TL431 напряжением до 35В может управлять. Я лично тестировал данный стабилизатор с входным напряжением до 20В. При более высоких входных напряжениях нужно мощность пересчитывать, на больших токах может транзистор вылететь.
@@eandv-diy1631 Спасибо большое за ответ. Собрал работает отлично.
Возможно ли довести выходное напряжение до 30-32 вольт? Ответьте пожалуйста!
Да, возможно. Нужно заменить потенциометр регулировки напряжения на больший номинал 20-50К для начала и ещё кое-какие моменты по схеме проверить ( в частности максимальное напряжение на TL431)
@@eandv-diy1631 Благодарю за ответ.
А если нет дарлингтона , как подсоединить транзисторную пару ??? я чайник в электронике )))
На канале есть ещё видео про ещё один линейный стабилизатор на TL431, там можно посмотреть как 2 транзистора соединить
Это не защита от КЗ, а ограничение по току. Не удивительно, что силовой транзистор сгорел после тестов КЗ, так как работал в режиме регулирования тока и рассеивал мощность, соответствующую напряжению питания и заданному току. Защита от КЗ должна полностью перекрывать силовой транзистор, если сопротивление нагрузки падает ниже некоторого порога.
Соглашусь, что полное отключение транзистора гораздо лучше. Но ограничение по току тоже может быть защитой от КЗ. После того как подкрутил ограничение по току , преобразователь в принципе может теперь часами работать в условиях КЗ при нормальном охлаждении. Т.е. защита от КЗ есть
@@eandv-diy1631 Оно не то что лучше или хуже, просто это узлы разного назначения. Регулятор тока позволяет запитывать нагрузку предсказуемым током, а защита от кз защищает сам блок питания при случайном замыкании на выходе. Сама схема очень интересная, спасибо за видео! Благодаря управляемому стабилитрону простая конструкция, при этом дающая широкие возможности для доработки.
@@vadimushakov6890 Тут вопрос определений, если защита от КЗ - это отключение схемы, то правда определенно на Вашей стороне. В данной схеме не регулятор тока и не стабилизатор, т.к. заданный ток удерживать не умеет (как например в зарядных устройствах). Не знаю как правильно назвать... возможно ограничитель.
а почему нельзя два или три в парралель 44-х ?
Да в принципе можно и несколько. Как по мне: лучше один мощный транзистор, чем несколько слабых.
Я так понимаю эту схему для зарядного нельзя применять да
Нет, для зарядного не годится. Нужна схема со стабилизацией тока.
почему нее слова о температуре радитора ?
Это линейная схема и вся "лишняя" энергия переводится в тепло. Если вкратце, греется сильно и нужен хороший радиатор и обдув. Какую-то конкретику рассказывать смысла в видео особо не вижу, т.к. каждый будет собирать со своим током и на своем радиаторе. Так для ориентира могу сказать, что если взять более - менее стандартный радиатор с вентилятором для охлаждения компьютерного процессора, температура на 10А 12В будет в районе 50-60 градусов.
Я только не понял как у тебя работает стабилизация выходного напряжения если даже нет обратной связи для поднятия выходного напряжения при снижении сопротивления нагрузки!? А так все понятно рассказано для новичка
TL-ка следит.
А нет ли у Вас схемы для регулятора в 55 вольт
Поищите простую схему на транзисторе и стабилитроне. Стабилизация будет похуже, но можно на более высокие напряжения сделать.
@@eandv-diy1631 Схема на стабилитроне меня не устраивает,собирал уже
Защита от кз по факту работать не будет, так п-н-п транзистор не сможет открыть до конца н-п-н транзистор, надо светодиод параллельно включить резистору на 1КоМ, ну и ограничительный резистор добавить к светодиоду.
Тут особенность схемы в том, что при КЗ ограничение по току есть, но ток на пару ампер выше получается, чем порог настроенный резистором. В целом защита работает, но нужно порог срабатывания с запасом ставить. Тогда никаких проблем вообще. Вариант со светодиодом и резистором нужно попробовать. Возможно действительно лучше будет.
Можно поконкретнее на счет светодиода ,чтобы улучшить работу при кз?
Э от да
А транзистор IGT нельзя было использовать? Я бы хотел стабилизированный источник питания на 40А. Это не обязательно должно быть регламентировано!
Если 40А, то лучше импульсные схемы делать. В линейном режиме нет разницы какой транзистор: биполярный, полевой, IGBT
@@eandv-diy1631 Спасибо за разъяснение, но поскольку источник предназначен для радиоаппаратуры, меня беспокоят помехи от импульсного источника.
Конденсатор С5 в крайнем нижнем положении переменного резистора будет замкнут...
Да, оба контакта конденсатора будут замкнуты на землю.
@@eandv-diy1631 И соответственно в этом положении резистора (соответствующему максимальному напряжению на выходе) С5 фактически отсутствует, так как он замкнут.
Вот появилось кое-что в тему защиты по току и от КЗ на операционном усилителе. Может пригодится для компиляции: czcams.com/video/FTnbRq1PUVM/video.html
спасибо!
Е13009 это mje13009
Да, всё верно
Плата выглядит как из древних раскопок фильмов ужасов
ок
Сделайте лучше, посмотрим ваш обзор самоделки
13009 не для таких схем))
Если ток в районе 4-5А, то пойдёт
Да хреновый кт827. Горят как спички. Во многих устройствах менял. Да, ток он держит приличный. Но кз страшно боится, умирает в открытом состоянии.
Да, с ними нужно по аккуратнее и грузить без фанатизма
кт 827-825 доввольно дефицитны.
Да, поэтому как вариант предлагал составной транзистор, например из КТ-815 и E13009.
Кт819 и кт815 вот тебе и кт827 (ну почти тоже самое)
Чтобы не было большого падения напряжения при увеличении тока нагрузки нужен трансформатор блока питания более мощный, рассчитанный на соответствующий ток с запасом.
Даже при супермощном трансформаторе с многократным запасом по току, чем больше ток, тем больше падение напряжения на транзисторе будет. Так устроены все линейные стабилизаторы, особенность схем.
блин ещё один ! да нельзя полевик так ставить !!!! учите матчасть ! а если в схеме тек нарисовано то это не значит что там больше ничего нет ! установка полевика по определению уже предполагает ключевую структуру работы ! детский сад штаны на лямках !!!
Приветствую! Я хотел проверить полевик в линейном режиме т.к. схем довольно много таких встречал. В итоге мне не понравилось, я выбрал КТ827. Если можете что-то посоветовать по схемам, буду благодарен. Не претендую на звание Гуру, опыт в электронике у меня относительно не большой. Изложенное в видео - исключительно мой опыт, который возможно кому-то пригодится.
@@eandv-diy1631 линейный стаб это не вчерашний день а позавчерашний!!!
@@eandv-diy1631 да и та схема которую вы собирали это честно говоря бредовая идея !
@@механ-радэ Я бы не был так категоричен. Линейный схемы имеют право на жизнь, пусть не везде и не всегда. А конкретно эта схема конечно не без недостатков, но видал и гораздо хуже. Как по мне - вполне норм. А если уж задел Ваши чувства, приношу извинения.
@@eandv-diy1631 да причём тут чувства !??? вы молодой человек не останавливайтесь ! дорогу осилит идущий ! если продолжите изучение темы сможете после сами смеяться над этим видео и вспоминать как оно начиналось ! ))) сам такой ! ))) смотрю на свои схемы пятилетней давности и ржу не могу ! ))))))
Стабилизация не очень
Да, бывают схемы и стабильнее