Простой и мощный источник питания на 1,3-12В до 20А (LM317, КТ819)


Схема простого и мощного самодельного блока питания с выходным напряжением от 1,3В до 12В, построен на основе LM317, КТ819. В различных цехах, лабораториях мастерских и даже некоторых офисах дляпитания осветительных приборов используется внутренняя 12-вольтовая сеть.

Переменное напряжение 12V сейчас обычно получают от так называемых «электронных трансформаторов», либо с помощью обычного силового «железного» трансформатора. В любом случае, сеть рассчитана на достаточно большой ток потребления и может питать не только осветительные приборы, но и паяльники, рассчитанные на напряжение 12V.

Я предлагаю использовать такую 12-вольтовую местную сеть и для получения регулируемого постоянного напряжения, которое может понадобиться, например, при ремонте автомобильной или батарейной аппаратуры. Для этого необходим достаточно мощный выпрямитель и такой же мощный стабилизатор. Наиболее простое и дешевое решение показано на рисунке выше.

Принципиальная схема

Принципиальная схема умощнения микросхемы LM317 при помощи транзисторов

Рис. 1. Принципиальная схема умощнения микросхемы LM317 при помощи транзисторов.

Переменное напряжение поступает на выпрямительный мост VD1. Далее, как обычно, сглаживающий пульсации конденсатор С1. Стабилизатор выполнен на ИМС LM317 с умощнением выхода составным эмиттерным повторителем на транзисторах VT1-VT3.

Детали

Транзисторы и микросхема нуждаются в радиаторе. Резисторы R3, R4, R5 - мощностью не менее 5Ватт, можно установить проволочные или цементные. Выходной ток блока питания - до 20А.

Пересмехов А. И. РК-2015-08.

Даташит на микросхему LM317 - Скачать (1MB).


5 22281 Блок питания
блок питания стабилизатор напряжения
Комментарии (31):
#1 root Март 28 2017
+8

В схему были внесены дополнения:

  • В цепь эмиттеров транзисторов добавлены резисторы для выравнивания токов;
  • Добавлены конденсаторы С3 и С4 (0,1мкФ керамика).

Емкость С1 лучше составить из нескольких электролитических конденсаторов, если нужен большой ток то рекомендуется 2 шт по 4700мкФ и более.

Транзисторы КТ819 можно заменить зарубежными MJ3001 или другими.

Оригинальная схема от автора без указанных изменений (для истории):

Старая схема блока питания

#2 Виктор Сентябрь 12 2017
+21

R2-какого типа,сп...или.Схема не плохая!СПАСИБО!!!

#3 root Сентябрь 12 2017
+13

Резистор R2 - переменного сопротивления, любого типа, мощностью 0,5Вт и более. Если нет подходящего с сопротивлением 3,3К то можно установить 6,8К или другой (до 10кОм).

#4 Дмитрий Октябрь 25 2017
+16

Спасибо за уроки очень полезные.

#5 Евгений Ноябрь 25 2017
+14

Как насчет защиты от перегрузки/КЗ ?

#6 root Ноябрь 26 2017
+9

В приведенной схеме нет защиты от КЗ и перегрузки по току. Без совершенствования схемы на ее выходе не помешает установить плавкий предохранитель.

#7 andrius Декабрь 15 2017
+10

собрал схему но что-то падает ток на выходе.транс 300щ 40а подаю 31 вольт а на выходе при нагрузке 6 вольтной 3волта. может что-то не так собрал.транзисторы менял лм тоже - не помогает.

#8 root Декабрь 15 2017
+20

Внимательно проверьте весь монтаж, в особенности правильность подключения микросхемы и транзисторов.
Цоколевка микросхемы LM317:
/uploads/Image/comments/lm317-cokolevka.jpg
По транзисторам в пластиковом и металлическом корпусах - КТ819 - характеристики и цоколевка.

#9 andrius Декабрь 15 2017
+10

все проверено много раз. микросхема правильно подключена транзистор тоже. еще и менял микросхему, транзисторы. ничего не помогает даже не знаю что еще можно сделать.

#10 Александр Компромистер Декабрь 16 2017
+9

Благодарю #root за смешанную внутреннюю схему микросхемы: везде искал, но безуспешно. У 12-й КРЕНки она будет аналогичной.

#11 Александр Компромистер Декабрь 17 2017
+7

Насчет внутренней схемы LM317: как заменить источник тока: наверняка двумя (или более) кремниевыми диодами? Можно ли заменить транзисторы на внутренней схеме на один составной марки, скажем, КТ827ВМ? Чем заменить операционный усилитель? Как построить защиту по току? - И пока писал вопросы, сразу нашёлся ответ: использовать полевой транзистор.

#12 root Декабрь 17 2017
+4

Александр, ниже приведена принципиальная схема кристалла микросхемы LM117, LM317-N из даташита (сайт ti.com - Texas Instruments):
Внутренняя схема кристалла микросхемы LM117, LM317-N

#13 Александр Компромистер Декабрь 17 2017
+2

Спасибо: очень напоминает схему КР142ЕН из [1, Терещук Р.М. и др. Полупроводниковые приемно-усилительные устройства: Справ. радиолюбителя/Р.М. Терещук, К.М. Терещук, С.А. Седов. - 4-е изд., стер.-Киев: Наук.думка,1989.-800 с.-С.342,рисунок V.12,описание С.: 331-340,таблица V.5]. Но там нет номиналов.

#14 Игорь Декабрь 26 2017
+5

Можно ли в схеме применить транзисторы кт827а?

#15 Александр Компромистер Декабрь 27 2017
+8

Пользователю #Игорь: Наверняка это возможно, правда, после операционника (см. пост #8) в цепь базы перед схемой защиты нужно, вероятно, включить гасящий резистор, номинал которого зависит от питающего напряжения: главное, чтобы на базе относительно эмиттера было не более пяти вольт. Узел токовой защиты Current Protection, вероятно, можно заменить на стабилитрон КС147А.

#16 андрей Февраль 06 2018
+8

Здравствуйте,первый раз собираю блок питания-нашёл в гараже старый трансформатор.Пробую сделать по этой схеме.Подскажите пожалуйста какая ножка переменного резистора куда идет.

#17 Владимир Март 11 2020
+6

1. Мне нужно на выходе получить не 12 а 15 в. Могу ли я получить его (не меняя номиналов резисторов) подав на вход 16-18 вольт. 2. Можно ли транзисторы КТ819Б заменить на транзисторы J13009 (не меняя номиналов резисторов) по параметрам они похожи на КТ819 (Iк - 12а, Uэб - 9 в., Uкэ-400в.) Пожалуйста кто может ответ те. Замену хочу сделать исходя из наличия деталей.

#18 root Март 11 2020
+6

Здравствуйте, Владимир. 1 - да, сопротивление переменного резистора R2 желательно немного увеличить, например 6,8К. 2 - соберите схему навесным монтажом с одним J13009, убедитесь что она работает, а тогда приступайте к сборке конструкции целиком с нужным количеством транзисторов на выходе.

#19 Владимир Март 12 2020
+10

root - огромное спасибо за подробный и оперативный ответ.

#20 Владимир Март 13 2020
+3

Уважаемый root подскажи пожалуйста ещё.- 1. Если пульсация на выходе мне не критична ( схема используется для зарядки мощного AGM аккумулятора) могу ли я исключить из схемы электролиты (после моста и на выходе) не повлияет ли это на работу LM317. 2. Как я понимаю если их можно исключить. то напряжение на входе надо увеличить примерно на 30-40% -верно ли это?

#21 root Март 13 2020
+3

Желательно не исключать эти конденсаторы. На выходе можно оставить емкость 10-100мкФ, а после диодного моста не меньше 1000мкФ.

#22 Андрей Март 14 2020
+4

Здравствуйте. Собрал блок питания по подобной схеме на LM317 и одном КТ819Г. Схема заявляется как имеющая встроенную защиту от короткого замыкания. Схема работает,но при проверке на короткое замыкание силовой транзистор КТ819Г моментально сгорел. Подскажите пожалуйста, в чем может быть проблема?Бракованная LM? Заранее благодарен.

#23 Владимир Март 14 2020
+3

Андрей читайте внимательно выше пост #6 root писал: в этой схеме нет защиты от КЗ и советовал ставить на выходе предохранитель. Как я понимаю защита есть в микросхеме LM которая я думаю осталась цела.

#24 Андрей Март 15 2020
+3

Подскажите еще такой момент. В другой, но очень похожей схеме, вот она:

Схема блока питания на микросхеме LM317 и транзисторе КТ819

обратно параллельно цепи коллектор-эмиттер силового КТ819Г добавлен диод 1N5400. Каково его назначение, и насколько он необходим? Заранее благодарен за ответ.

#25 root Март 15 2020
+5

В схемах интегральных стабилизаторов между выводами Вход и Выход ставят дополнительный диод, он нужен для защиты микросхемы от повреждения, в случае если напряжение на выходе схемы стабилизатора превысит напряжение на ее входе.

Такая разница напряжений может возникнуть в случаях:

  1. если стабилизатор используется для заряда батареи и случился ее перезаряд;
  2. если на выходе стабилизатора установлен конденсатор на большую емкость и после выключения питания он будет разряжаться дольше чем тот что установлен на входе после выпрямителя.

На сайте есть небольшая статья на эту тему: Защитный диод в схеме стабилизатора

В приведенной вами схеме и схеме на рис.1 такой диод не нужен, выход микросхемы не подключен напрямую к выходу стабилизатора.

#26 Александр Компромистер Март 15 2020
+5

... В любом случае, сеть рассчитана на достаточно большой ток потребления и может питать не только осветительные приборы, но и паяльники, рассчитанные на напряжение 12V. - Это мне напомнило про мой низковольтный паяльник ЭПСН-40-40. В данном случае что надо делать? - Перематывать ?

#27 Павел Август 06 2020
0

Подскажите пожалуйста как в этом стабилизатор подключить транзисторы р-н-р например кт818, зараннее благодарен.

#28 root Август 07 2020
+1

Здравствуйте.
Если вам достаточно тока 3-5А то можете собрать схему из публикации: Мощный блок питания на микросхеме LM317 и транзисторе КТ818 (2-30V)
В ней для умощнения LM317 применяется транзистор P-N-P структуры.

#29 Вячеслав Февраль 09 2021
0

Т.e. если данную схему использовать для зарядки АКБ диод между К и Э все же нужен ( хочу умощнить двумя КТ 819 - значит по диоду на транзистор ?
Какой не сложной схемой защиты можно обезопасить транзисторы КТ 819 ( ток до 10А) ?
Спасибо!

#30 BikGabza Июль 30 2021
0

Привет. Схема рабочая. Только транзисторы сильно греются. Уже при токе 1,75А температура поднимается выше 80 грС, это при том, что они установлены на радиаторе площадью около 80 см2, по справочнику рабочий ток КТ819Г составлает 10А. А вот ЛМ - ка почти не греется. Где я не дорабатываю? Может еще парочку транзюков воткнуть?

#31 root Июль 30 2021
0

Здравствуйте.
Тут приведена схема линейного стабилизатора напряжения. Чем больше ток на его выходе, а также разница между входным и выходным напряжениями - тем больше тепловой мощности будет рассеяно на выходных транзисторах.
Например: после выпрямителя имеем 20В, а на выходе стабилизатора 12В куда подключена нагрузка с током потребления 2А. На транзисторах будет падать напряжение 8В (20В-12В), а при токе 2А рассеиваемая мощность = 16Вт (8В*2А).
В вашем случае, попробуйте установить вентилятор.

Оставить комментарий:

cashback