30V/3A恒壓/恒流直流可調(diào)穩(wěn)壓電源

電路特點(diǎn)

（1）數(shù)字電壓表電壓上圖電流顯示，顯示精度0.1 V上圖0.01A
（2）過(guò)流保護(hù)功能，限制電流通過(guò)電流表設(shè)置。即具有恒流功能。此功能在維修、調(diào)整有短路故障的電路時(shí)可以防止電流過(guò)大而燒毀線(xiàn)路板或穩(wěn)壓電源本身。

（3）具有自動(dòng)風(fēng)扇控制電路，電源調(diào)整管散熱片超過(guò)55℃時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)散熱風(fēng)扇。

工作原理
主電路：圖1由1M31 7、Q1、Q2組成。是1M31 7的典型擴(kuò)流應(yīng)用電路。未采用目前流行的大功率穩(wěn)壓集成電路1M338,是因?yàn)樗倪^(guò)流保護(hù)功能太靈敏，瞬間超過(guò)5A即進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，而小型電動(dòng)工具（如小電鉆、直流電機(jī)）的啟動(dòng)電流往往超過(guò)5A且不能帶感性負(fù)載，這一點(diǎn)我已經(jīng)試驗(yàn)過(guò)。電流表取樣電阻R6如果采用康銅絲繞制，由于阻值太小，即使事先用電橋精密測(cè)好，加上接點(diǎn)（焊點(diǎn)）電阻也會(huì)超出誤差范圍。這里采用0.12Ω水泥電阻，電流產(chǎn)生的壓降經(jīng)RP3調(diào)整后送至滿(mǎn)度為2V的電壓表頭，電流滿(mǎn)度為20.00A。

控制電路如圖2所示。恒流控制電路由電壓比較器1M393的一個(gè)比較器構(gòu)成，RP4為電流調(diào)整電位器，由IC5產(chǎn)生的精密電壓基準(zhǔn)（約2.5-2.6V）經(jīng)RP3分壓后送至IC6的反相輸入端。由RP4分壓后產(chǎn)生的電流取樣電壓送至IC6的同相輸入端。如果實(shí)際電流超過(guò)設(shè)定的恒流值，IC6輸出高電平，Q4導(dǎo)通，1M317調(diào)整端電位下降→輸出電壓下降→輸出電流下降，直至實(shí)際電流等于設(shè)定電流值。同時(shí)Q3導(dǎo)通，發(fā)光二極管VD6顯示處于恒流狀態(tài)。

短路保護(hù)功能：1M317本身具有完善的保護(hù)功能，但輸出短路時(shí)并不能保護(hù)擴(kuò)流功率管。

短路時(shí)輸出電流遠(yuǎn)大于設(shè)定的電流值使Q4完全導(dǎo)通，1M317的輸出為最小值（約1.2V）此時(shí)實(shí)測(cè)顯示的短路電流值約4-5A。雖然限制了短路電流，但由于擴(kuò)流功率管的耗散功率較大，時(shí)間長(zhǎng)還是有危險(xiǎn)最好加裝輸出短路保護(hù)保險(xiǎn)管（5A）。
J2為電流設(shè)置／顯示轉(zhuǎn)換繼電器。處于1位置時(shí)，電流取樣電阻R6的壓降經(jīng)RP3調(diào)整后送至電流表，顯示當(dāng)前的實(shí)際電流。處于位置2時(shí)，電流調(diào)整電位器RP4上的電壓送至電流表，顯示設(shè)置的電流值。電流表是一個(gè)滿(mǎn)度為2V的電壓表頭。1M393的另一個(gè)比較器構(gòu)成風(fēng)扇控制電路，這里采用的是滯回比較電路。圖中的電路可實(shí)現(xiàn)在55℃時(shí)風(fēng)扇自動(dòng)啟動(dòng)，低于45℃時(shí)風(fēng)扇停止。從而減小了噪聲，提高風(fēng)扇壽命。RH為820歐的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，應(yīng)緊固于散熱片上。動(dòng)作溫度可通過(guò)調(diào)整滯回比較器對(duì)應(yīng)電阻選定。

輕觸按鈕控制電路：考慮到操作的手感舒適，未采用普通按鈕／鈕子開(kāi)關(guān)，而采用輕觸開(kāi)關(guān)+數(shù)字控制電路+繼電器模式。電路如圖3所示。

元件選擇
電壓表采用滿(mǎn)度200V的電壓表頭，十位數(shù)后的小數(shù)點(diǎn)點(diǎn)亮。電流表采用滿(mǎn)度2V的電壓表頭，百位數(shù)后的小數(shù)點(diǎn)點(diǎn)亮（即滿(mǎn)度20.00A）。

變壓器采用150W以上的工頻變壓器或環(huán)型火牛改制，功率繞組用1.4mm漆包線(xiàn)。

J1采用觸點(diǎn)電流大于10A的12V繼電器。J2采用JRX型小型繼電器。

RP1.RP2由于通過(guò)的電流較大，不能用普通碳膜電位器，采用WX13-1 1型線(xiàn)繞電位器，可顯著提高使用壽命。RP3采用多圈精密微調(diào)電阻。Q1采用Ic≥10A，BVceo≥60V的大功率NPN管，Q2采用一般PNP中功率管即可。

12V風(fēng)扇用10×10cm的儀表風(fēng)扇。
電路調(diào)整

組裝完成。電壓、電流表正常顯示，且電壓可調(diào)后，進(jìn)行如下調(diào)試：

將10Ω、5W的負(fù)載電阻和數(shù)字萬(wàn)用表（在大電流檔）接電源輸出端，調(diào)節(jié)電壓輸出使萬(wàn)用表顯示1.00A，調(diào)整RP3使本機(jī)電流表顯示1.00A。

將1 0 Ω、5W的負(fù)載電阻接輸出端，K2打在2位置，設(shè)置恒流電流在某一值（例如0.50A），再將K2打在1位置，緩慢提高輸出電壓，負(fù)載電流升高值設(shè)定值時(shí)，電壓、電流均不再上升，維持在電流設(shè)定值。此時(shí)恒流功能發(fā)揮作用。

短路測(cè)試：將輸出端短路，電流表顯示在4-5A之間，同時(shí)VD6點(diǎn)亮，提示過(guò)流?！?/P>