НАГРУЗКА ПОСТОЯННОГО ТОКА

   Как сделать мощный эквивалент регулируемой электрической нагрузки. В этом проекте мы соберём полезный прибор, являющийся регулируемой электрической нагрузкой, который может задавать ток до 5 A при постоянной рассеиваемой мощности 60 ватт. Эта вещь придет на помощь в тех случаях, когда вам нужно точно настроить блок питания, измерения тепла мощных полупроводниковых элементов, выделяемого на них, зарядок батареи и т.д.

Схема блока электрической нагрузки постоянного тока

   Значение тока нагрузки позволяет отслеживать используемый на нем цифровой амперметр. Многооборотный переменный резистор используется для установки тока. Схема питается от адаптера питания 15-20 В. Большой радиатор помогает рассеивать тепло на MOSFET транзисторе, который является основным компонентом, используемым для потребления тока.

Плата блока электрической нагрузки постоянного тока

Принцип работы устройства

   Схема электрической нагрузки имеет простой принцип работы, на основе равенства напряжения на инвертирующий и неинвертирующий входы ОУ. Мы устанавливаем напряжение подаваемое на неинвертирующий вход регулируя резистор VR1. Этот показатель колеблется в пределах 0-0,5 В. Подача точного напряжения делителя на 2,5 В идёт с генератора опорного напряжения на микросхеме AD780. Напряжение на резисторе R5 напрямую зависит от напряжения питания. Установка некоторого значения напряжения на резисторе R5 означает и установку по току, проходящему через него. Это ток и ток, потребляемый от блока питания, находящийся на испытании. Выход операционного усилителя LM324 работает по принципу реализации равенства напряжения на входах. Он управляет затвором MOSFET Q1 в линейной области. Сопротивление сток-исток (Rds) зависит от напряжения на затворе. Выход операционного усилителя устанавливает Rds до должного уровня, который ограничивает ток на этом пути. То есть MOSFET работает в качестве резистивного элемента, который служит для ограничения тока при помощи операционного усилителя.

НАГРУЗКА ПОСТОЯННОГО ТОКА на ОУ

   Поскольку MOSFET работает в качестве резистивного элемента, он обеспечивает отвод тепла в зависимости от тока, протекающего через него. Формула P = VR дает нам количество тепла, которое будет растрачено на MOSFETе. Чтобы увеличить диапазон мощности нагрузки, мы должны прикрепить ещё бОльший радиатор на транзистор.

НАГРУЗКА ПОСТОЯННОГО ТОКА на mosfet

   Полевой транзистор IRF3710 имеет по даташиту максимальный вольтаж Vds 100 В. Так что нельзя подключать внешний блок питания более чем на 100 В.

НАГРУЗКА ПОСТОЯННОГО ТОКА

   Таким образом 60 Вт, 5 А и 100 В являются предельными параметрами нагрузки. Так что при подключении питания к нагрузке, вы должны рассчитать рассеиваемую мощность внимательно. Например, если вы подключите 60 В питания нагрузки, тогда ток не должен превышать 1 Ампер.

Регулируемая НАГРУЗКА ПОСТОЯННОГО ТОКА

Встроенный амперметр для контроля тока

   Амперметр подключается последовательно с нагрузкой. Он показывает нам значение тока, потребляемого от источника. Амперметр тоже рассчитан на питание от микросхемы 78L15 (линейного регулятора напряжения, как операционного усилителя, так и источника опорного напряжения AD780). Он непрерывно измеряет ток и позволяет пользователю контролировать параметры в режиме реального времени. Вы можете его купить готовый или спаять самостоятельно, например по этой схеме.


Не забудьте поделиться с друзьями


Это тоже полезно посмотреть:


РЕМОНТ ЭЛЕКТРОЧАЙНИКА

Ремонт электрочайникаВ статье речь идет о том, как отремонтировать пластмассовый китайский электрочайник. 


ЗАМЕНА РАЗГОВОРНОГО ДИНАМИКА В ТЕЛЕФОНЕ

В статье описывается, как разобрать и поменять разговорный динамик в смартфоне самсунг.


ДЕКОРАТИВНАЯ НЕОНОВАЯ ЛАМПА

Обзор недорогой лампы с цоколем Е27, выполняющей функции неонового ночника.


РЕМОНТ ПЛАНШЕТА AINOL

     Ремонт планшета Ainol Novo 10 hero quad core, который перестал включаться из-за полностью севшей аккумуляторной батареи.


УСТАНОВКА ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ В АППАРАТУРУ

     Метод установки клавишного выключателя питания в различные электроприборы.


ИНТЕРЕСНЫЕ СХЕМЫ. МНОГО!




Популярные схемы
ПРОГРАММИРУЕМ С UNIPROF

     Работа в оболочке программатора Громова Uniprof - процесс прошивки, фьюзы, особенности программирования контроллеров.


СХЕМЫ ПРОСТЫХ ПРОБНИКОВ

     Простые пробники транзисторов и усилительных каскадов - принципиальные схемы и фото готовых приборов.

СХЕМА ИНДУКЦИОННОЙ ПЛИТ...

     Принципиальные схемы некоторых моделей индукционных плит и описание принципа действия такого устройства.


ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕ...

     Термоэлектрический эффект - практическая конструкция испытательной установки, позволяющая наглядно понять суть этого явления.


ДВОЙНОЙ ТЕРМОРЕГУЛЯТОР ...

     Контроллер охлаждающего вентилятора с двумя датчиками - принципиальная схема устройства и печатная плата.


СХЕМА BACK UPS

     Описание работы источников бесперебойного питания и архив с несколькими вариантами принципиальных схем UPS.

ТРАНСФОРМАТОР ТС 180

     Справочные данные трансформатора ТС-180. Схема подключения обмоток и их моточные параметры.

ЭЛЕКТРОННЫЙ ЧАСТОТОМЕР

     Делаем электронный частотомер на микроконтроллере PIC16F84A с предельным диапазонам измерений до 3,5 гигагерц.