Схема лабораторного электроснабжения: от самого простого до самого мощного с легкой настройкой

Схема лабораторного электроснабжения: от самого простого до самого мощного с легкой настройкой

Лабораторный блок питания своими руками

Питание различных электронных устройств можно производить не только от заводских устройств. Блок питания (БП) также можно сделать своими руками в домашних условиях. Когда такое устройство необходимо для непрерывной работы с различными напряжениями при регулировке: усилители, генераторы и другие схемы, построенные в домашних условиях, желательно, чтобы оно было лабораторного качества.

Схемы блоков питания

Напряжение лабораторного источника питания колеблется от 0 до 35 В. Для этой цели подходят схемы, которые можно использовать для установки следующих источников питания:

    униполярный; биполярный; Лабораторный импульсный источник питания.

Эти конструкции обычно основаны на обычных трансформаторах напряжения (VT) или широтно-импульсных трансформаторах (PWT).

Примечание. Разница между ТТ и IT заключается в том, что обмотки ТТ получают питание от синусоидального переменного напряжения, а обмотки ТТ питаются от униполярных импульсов. Схемы обоих устройств абсолютно одинаковы.

Простой лабораторный

Униполярный источник питания с регулируемым выходным напряжением может быть собран в систему, включающую:

    понижающий трансформатор Тр (220/12 … 30В); Диодный мост Dr для выпрямления переменного тока низкого напряжения; электролитический конденсатор С1 (4700 мкФ * 50В) для сглаживания пульсаций переменного тока; Потенциометр регулировки выходного напряжения P1 5 кОм; Резисторы R1, R2, R3 номиналами 1кОм, 5,1кОм и 10кОм соответственно; два транзистора: Т1 КТ815 и Т2 КТ805, которые удобно устанавливать на радиаторах; Для проверки выходного напряжения установите цифровой вольтметр с диапазоном измерения от 1,5 до 30 В.

В коллекторную цепь транзистора Т2 входят: С2 10 мкФ * 50 В и диод D1.

Для информации. Для защиты C2 от переполюсовки при подключении к батареям для зарядки установлен диод. Если такой процедуры нет, ее можно заменить перемычкой. Все диоды должны выдерживать ток не менее 3 А.

Двухполярный источник питания

Для питания усилителей низкой частоты (НЧН) с двумя «плечами» усиления необходимо использовать биполярный источник питания.

Примечание. Если вы устанавливаете лабораторный источник питания, рассмотрите возможность использования аналогичной схемы. Блок питания должен поддерживать все форматы выходного напряжения постоянного тока.

Для этой схемы можно использовать трансформатор с двумя обмотками на 28 В и одной на 12 В. Первые две используются для питания усилителя, а третья – для питания охлаждающего вентилятора. Если это невозможно, достаточно двух обмоток с одинаковым напряжением.

Для регулирования выходного тока используются наборы резисторов R6-R9, подключаемые двухпозиционным переключателем (5 позиций). Резисторы выбраны для работы с током более 3 А.

Предупреждение! Установленные светодиоды погаснут при срабатывании токовой защиты, если ток превысит 3 А.

Переменный резистор R должен быть сдвоенным резистором 4,7 Ом. Это облегчает регулировку обеих сторон. Последовательно подключаем стабилизаторы VD1 D814 для получения напряжения 28В (14 + 14).

Для диодного моста можно использовать диоды соответствующей мощности, с номинальным током до 8 А. Возможно использование диодной сборки типа KBU 808 или аналогичной. Транзисторы КТ818 и КТ819 необходимо устанавливать на радиаторах.

Выбираемые транзисторы должны иметь коэффициент усиления от 90 до 340. Блок питания не требует специальных регулировок после сборки.

Лабораторный импульсный бп

Характерной особенностью блока питания является его рабочая частота, которая в 100 раз превышает частоту сети. Это позволяет получать более высокие напряжения с меньшим числом витков обмотки.

Информация. Для получения на выходе ИБП напряжения 12 В при токе 1 А необходимо 5 витков сетевого трансформатора от 0,6 до 0,7 мм.

Читайте также:  Как отремонтировать паркет своими руками без соскабливания - пошаговая инструкция

Простой полярный блок питания можно собрать с помощью трансформаторов перенапряжения от компьютерного блока питания.

Лабораторный блок питания можно собрать своими руками по схеме ниже.

Этот блок питания построен на микросхеме TL494.

Примечание. Для управления T3 и T4 используется цепь, содержащая элемент управления Tr2. Это связано с тем, что ключевые компоненты на кристалле не имеют достаточной мощности.

Трансформатор (управляющий) Тр1 взят от блока питания компьютера, его «качают» транзисторы Т1 и Т2.

Конструктивные особенности схемы:

    Диоды Шоттки используются для минимизации потерь выпрямителя; СОЭ электролитов в выходных фильтрах должно быть как можно ниже; дроссель L6 от старых блоков питания используется без замены обмотки; дроссель L5 намотан на ферритовом кольце медным проводом диаметром 1,5 мм с скруткой 50; T3, T4 и D15 устанавливаются на радиаторах после форматирования их контактов; Отдельная цепь на Tr3 BV EI 382 1189 используется для питания цепи, управления током и напряжением.

На вторичную обмотку подается напряжение 12 В, которое выпрямляется и сглаживается конденсатором. Схема линейного регулятора 7805 стабилизирует это напряжение до 5 В для питания цепи индикации.

Предупреждение. С этим источником питания можно использовать любую систему вольтметра. В этом случае цепь регулирования 5V не нужна.

Изготовление печатной платы и сборка

Система предполагает изготовление трех печатных плат. Пластины соответствуют корпусу Kradex Z4A.

Пластины изготовлены из гетинакса, покрытого фольгой методом фототравления и трекового травления.

Настройка блока питания

Правильно собранный прибор не требует особых настроек. Необходимо настроить только диапазоны регулирования тока и напряжения.

Четыре операционных усилителя в микросхеме LM324 регулируют ток и напряжение. Схема проходит через фильтр, состоящий из L1, C1 и C2.

Чтобы настроить схему управления, выберите элементы, отмеченные звездочкой, чтобы отметить диапазоны регулировки.

Индикация

Для сигнализации чаще всего используются индикаторные устройства и измерительный модуль на микроконтроллерах. Напряжение питания этих драйверов в пределах 3-5В.

Рекомендации по улучшению надежности

Лабораторный блок питания следует оставить под нагрузкой не менее 2 часов. Затем проверяется температура кожухов трансформатора и работа радиаторов. При намотке трансформаторов для уменьшения шума при работе обмотки плотно наматываются друг на друга. Готовая конструкция залита парафином. В случае монтажа элементов на радиаторах места контакта покрываются термопастой.

В корпусе напротив радиаторов просверлено несколько отверстий, а сверху дополнительно установлен радиатор.

Защита блока питания

Стабилизация (защита) тока системы LM324 срабатывает при превышении порога тока. В этом случае на микросхему поступает сигнал падения напряжения. Красный светодиод указывает на повышение напряжения или короткое замыкание. В рабочем режиме горит зеленый светодиод.

Советы по оформлению корпуса

Корпус устройства Kradex Z4A позволяет разместить элементы управления и сигнализации как на лицевой, так и на боковых панелях. Ручки управления индикатором лучше всего разместить на передней панели. Разъем для выходного напряжения можно установить где угодно.

Необходим домашний лабораторный источник питания, в котором используются мощные полевые транзисторы и импульсные трансформаторы. В качестве индикаторов желательны цифровые электронные амперметры.

Видео

Беседка своими руками — 200 фото лучших проектов. Пошаговая инструкция возведения беседки (чертежи, размеры, фото, схемы)

Можно ли назвать строительство беседки сложным мероприятием, ведь она во много раз меньше частного дома? Этот вопрос только на первый взгляд кажется риторическим.

Ведь на фото красивой беседки, сделанной своими руками, часто можно увидеть множество аксессуаров – остекление, тентовую крышу, мангал с дымоходом, цокольный этаж и т. Д.

Читайте также:  10 способов усадки вещей: хлопок, лен, шерсть, синтеза

С другой стороны, соответствующие обновления могут быть недоступны, если целевой аудитории требуются минимальные функции.

Содержимое обзора

Актуальность самодельной беседки

Перед тем, как разместить перголу, важно выяснить, в чем ее значение. Основная задача тематической структуры – защита от атмосферных осадков, жары, зевак и насекомых.

Но стены и крыша могут служить и другим целям:

    Организация барбекю зимой и летом; Пристройка дома для маскировки или защиты поврежденного фасада; Успешное завершение благоустройства территории; Использовать как опору для вьющихся растений; Организация игр для детей.

Второстепенное назначение беседки влияет как на выбор типа, так и на основное назначение. Для детей, например, достаточно небольшого игрового домика в виде паровоза или повозки.

Альпинисты приглашаются на открытую деревянную перголу, террасу или кованую площадку. Наличие решетки влияет на сложность фундамента и крыши.

А вместо мангала можно использовать полноценную духовку (особенно, если беседка закрытая и круглый год).

Разновидность беседки

Чтобы чертежи и размеры перголы послужили основой удачного дизайна, сама конструкция должна соответствовать размерам участка.

В частности, речь идет о пропорции площади и схожести стилей:

    Во-первых, беседка должна занимать не более 10% от общей площади участка (допускается размещение объекта в любом месте в зависимости от специфики проекта); Во-вторых, тематическое укрытие должно соответствовать дому и ландшафту (поэтому для строительства беседки рекомендуется выбирать стройматериалы, из которых возводится дом).

С другой стороны, пейзаж может не напоминать основное строение. Для цветников, виноградников и прудов выбор между пагодой с изогнутой крышей, деревянной перголой и постройкой на ходулях, соответственно, не без оснований.

Важность перголы позволяет ознакомиться с ее функциональными возможностями, а это, в свою очередь, позволяет определиться со следующими конфигурациями:

    Сезонность – открытый, полуоткрытый, закрытый (лето, лето и полусезон, круглый год); Состав – бревна, дерево, кирпич, доски, кованое железо, ветки; Форма – квадратная, прямоугольная, многоугольная, круглая, овальная; Площадь – маленькая (до 6 кв. Футов), средняя (6-10 кв. Футов), большая (более 10 кв. Футов).

Кроме того, беседка для дачи может быть каркасной, а сплошная – легкой и тяжелой. В первом случае сначала возводится опорная часть (каркас), а затем выполняется отделка. Во втором случае конструкция строится поэтапно (в несколько рядов).

Композиция подбирается в основном в зависимости от стиля квартиры. Но если беседка будет служить только в теплые месяцы, расход стройматериалов придется сократить. При этом не обязательно закрывать оконные и дверные проемы.

Количество пользователей влияет на выбор места. Площадь и форма подбираются в зависимости от размеров участка и стилевых требований готового сооружения.

Разновидность фундамента для беседки

Беседка – не очень массивное сооружение. Однако даже это должно быть построено на фундаменте.

Подложка выбирается в зависимости от веса конструкции и сложности ландшафта:

    Фундаменты из кирпичных столбов – подходят для малых и средних объектов массой до 1 тонны, в условиях низкого и среднего уровня грунтовых вод; Свайный фундамент – подходит для небольших конструкций весом до 800 кг, обеспечивает хорошее основание для любого уровня воды и даже позволяет построить беседку у пруда; ленточные фундаменты – подходят для легких и тяжелых конструкций, принимают любой уровень грунтовых вод, так как могут содержать пьедестал для инженерных коммуникаций; Монолитный фундамент – аналог ленточного фундамента, позволяет установить печь в углу или вдоль стены.
Читайте также:  Как сделать забор на даче своими руками: требования и самые популярные материалы, рекомендации по строительству

Самая простая пергола своими руками из веток или досок не утяжеляет почву, а потому может стоять на 10-сантиметровой дренажной подушке из песка и гравия.

Легкие каркасные беседки не требуют ламелей и прочного фундамента. Достаточно свай или столбов. Для столбов всегда используется красный кирпич или пенобетон.

Выбор кровли для беседки

Форма крыши зависит от формы перголы. Простые квадратные и прямоугольные дома имеют односкатные и двускатные крыши. По запросу и при неограниченном бюджете конструкция комплектуется шатровой или шатровой крышей.

Есть также купол, который подходит для круглых пергол, таких как средиземноморская ротонда. Внутри такой беседки нет топки или она открытая. Другие конструкции включают дымоход, который выходит через открытое отверстие сбоку, в центре или на склоне крыши.

Помимо формы нужно также выбрать материал для кровельного покрытия. Крышу перголы принято отделывать:

    Гибкая плитка; Профлист; Поликарбонат; Наклон.

Преимущество всех этих материалов в том, что они легкие. Их также можно легко и удобно демонтировать.

Пошаговая инструкция строительства беседки

К тяжелым беседкам относятся конструкции из кирпича, дерева и бревен. С другой стороны, пиломатериалы можно использовать как опоры для беседки на открытом воздухе или как опорный каркас.

Сложность возведения беседки во многом зависит от ее сезонности и основы.

Условно возведение можно разделить на несколько этапов:

    Рисование эскиза; Рисование по эскизу; Очистка сайта; Рытье траншей, котлованов или котлованов под фундамент; Непосредственное выполнение фундамента – засыпка траншей дренажным слоем, возведение опалубки, армирование и заливка цементного раствора при необходимости; Монтаж нижней ленты; Установка вертикальных опорных столбов или укладка стройматериалов; Монтаж верхней ленты; Организация кровельной системы – установка стропил по верхнему фланцу, крепление прогонов, установка гидроизоляции и рубероида; Отделка стен, кроме остекления и дверных проемов; При необходимости установка дверей и окон.

Если в беседке есть мангал, то последний нужно будет возвести перед стенами или соорудить каркас. Правильный подход минимизирует повреждение конструкции при перемещении кирпича, а также позволяет построить саму печь с хорошим естественным освещением. Правда, плита может быть переносной металлической.

Выбор печи для беседки

Общая беседка с печью. А топка может находиться внутри тематического укрытия по нескольким причинам:

    Необходимость готовить вкусные блюда; Отопление помещений в холодное время года; Для декоративной отделки интерьера.

Внутри легких уличных беседок печь пригодится только для приготовления шашлыка. Хотя даже такие конструкции ради пожарной безопасности расстояние от печи до конструкции приветствуется.

Возникает вопрос, как сделать беседку своими руками, чтобы укрытие служило своеобразной кухней и очагом в любое время года? Для начала необходимо определиться с типом печи:

    Кирпич – служит стационарной коптильней, имеет большую нагрузку на фундамент, медленно нагревается, долго сохраняет тепло; Металл – портативный, относительно легкий, быстро нагревается и остывает.

Металлические печи должны быть оснащены защитным экраном, который защищает стены от возгорания, а пользователей – от ожогов.

Также следует обратить внимание на установку дымохода. Он должен быть окружен огнезащитным слоем в устье крыши, чтобы предотвратить возгорание кровельного материала. В идеале дымоход должен быть выше наивысшей точки беседки.

В противном случае шнур зажигания оставит желать лучшего. Это касается кухни из кирпича, под которую из-за большого веса очага следует сделать небольшой дополнительный фундамент, то есть сплошную площадку.

Ссылка на основную публикацию