自制具有保护功能的0-20V连续可调试验电源

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最近自制了一台试验电源，输出电压0-20V连续可调，最大电流2A。电路具有保护功能，当负载出现过电流或短路故障，电路内部采取保护动作，保证了电源安全。IC选用LM723或MCI723。

线路如下：



(原文件名:0-20V线路图.jpg) 引用图片

过电流保护电路由IC第13脚内电路、晶体管V3、V4、电阻器Rl、R3。R6、电容器C2 -C4、二极管VD7和发光二极管VL2组成。

接通电源开关S，交流220V电压经T降压、VDl一VD4整流后，一路经R2将VLl点亮;一路经R4加至V3的发射极，同时将VL2点亮;另一路经VD5和Cl隔离、滤波后，产生+23V左右的电压，加至IC的l2脚和Vl的集电极。该+23V电压经稳压调整电路稳压调整后，从Vl的发射极输出稳定的直流电压。
　　
调整RP的阻值，可使输出电压在0-+2OV范围内连续变化。
　　
IC内部包含起动电路、恒流源、基准稳压源和过电流保护等电路。在负载电流正常时，Rl两端电压降低于0.6V，V3、V4和VD7均处于截止状态，IC3的13脚为高电平，11脚输出的控制电压低于22V。
　　
当负载出现过电流或短路故障、使Rl两端电压高于0.6V时，V3和V4导通，使VL2熄灭，VD7导通，IC的13脚变为低电平，IC内部的过电流保护电路动作，其11脚输出23V高电压，使Vl和V2截止，直流稳压电源无电压输出。
　　
元器件选用：
　　
Rl选用5W线绕电阻器;R2-R6、R8、Rll和Rl2均选用1/4W金属膜电阻器;R7、R9选用1/2W金属膜电阻器;RlO选用lW金属膜电阻器。
　　
RP选用精密合成膜电阻器。
　　
Cl-C3和C5均选用耐压值为5OV的电解电容器;C4选用独石电容。
　　
VDl-VD5选用1N5408型硅整流二极管;VD6选用1N4007型硅整流二极管;VD7选用1N4148型硅开关二极管。
　　
VLl和VL2均选用φ3mm的高亮度发光二极管。
　　
Vl选用2SC2819大功率管;V2选用2SA966晶体管;V3选用S8550晶体管;V4选用S8050晶体管。
　　
IC选用LM723稳压集成电路。
　　
T选用40-5OW、二次电压为18V的电源变压器。
　　
S选用5A、250V的电源开关。
　　
PA选用0-5A直流电流表。
　　
PV选用0-25V直流电压表。

方案确定后，用Office Visio来绘制印刷线路，其优点是尺寸可以绘制得非常精确，缺点是比较麻烦。如图：



(原文件名:印刷线路图.jpg) 引用图片

元件放置图：



(原文件名:元件安置图.jpg) 引用图片

这台实验电源电压可在0-20V范围内进行无级调节，提供最大2A的电流，既可用来做电子实验，又可用作手机、收音机、剃须刀的维修，还能为小容量的蓄电池充电。

电源前面板



(原文件名:电源箱外观.jpg) 引用图片

可显示0-30V的电压表



(原文件名:电压表.jpg) 引用图片

可显示0-5A的电流表



(原文件名:电流表.jpg) 引用图片

后面板



(原文件名:机箱后面板.jpg) 引用图片

为了给电源散热，电源箱上安装了美蓓亚NMB-MAT6cm双滚珠风扇



(原文件名:电扇.jpg) 引用图片

电源内部



(原文件名:机箱内部.jpg) 引用图片

电源的心脏——集成芯片LM723



(原文件名M723.jpg) 引用图片

下面图中那只绿色1/2W电阻是我初中时玩半导体收音机留下的，在盒子里沉睡了30年之后，这次重新复出



(原文件名:绿色老电阻.jpg) 引用图片

大功率管采用日立2SC2819，因为全新管买不到，只能购买拆机的二手货



(原文件名:SC2819大功率管.jpg) 引用图片

整流管1N5408



(原文件名:1N5408.jpg) 引用图片

0.01μF电容，采用日本双信SOSHIN全新进口银云母电容，属于高级音响发烧级电容，看上去很秀气的样子，放这里有点大材小用



(原文件名:双信电容.jpg) 引用图片

日本进口黑金刚4700μF/50V的电解电容



(原文件名:黑金刚电解电容.jpg) 引用图片

电源变压器，输入端220V，输出端18V，功率为50W，浙江产品



(原文件名:电源变压器.jpg) 引用图片

5W、0.25Ω的线绕电阻，费了很多周折才买到



(原文件名:线绕电阻.jpg) 引用图片

调节电压选用精密导电塑料电位器，线性变值，调节手感好，使用寿命长，但价格贵



(原文件名:精密导点塑料电位器.jpg) 引用图片

电位器、2只LED、电压输入和电源输入、输出，都用了接插件，以方便检测和维修



(原文件名:接插件.jpg) 引用图片

以下是我用来做摄影补光灯的灯头，由3颗Q5灯珠构成，可惜目前还没找到合适的电源



(原文件名:三-Q5.jpg) 引用图片

3.8V、1A是Q5的极限值，保险起见，我采用CN5612芯片，制作了一块提供11V、800毫安的恒流源驱动板。点亮后效果如下（注：3颗Q5分别套上3颗60度的透镜）



(原文件名:发光Q5.jpg) 引用图片

关闭室内所有照明灯后，用3颗Q5组成的LED灯头，距被摄物2米，试拍了几张



(原文件名:静物1.jpg) 引用图片



(原文件名:静物2.jpg) 引用图片



(原文件名:静物3.jpg) 引用图片



(原文件名:静物4.jpg) 引用图片

注：3颗Q5为串联接法，用自制的实验电源作输入电压；用4节碱电池作CN5612恒流板驱动。

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怎么看不到图纸