Gli alimentatori per uso generale sono comunemente indicati come alimentatori "da laboratorio". Devono avere una serie di parametri che ne consentano l'utilizzo per un'ampia varietà di operazioni. Questi sono, di regola, circuiti regolati in grado di fornire tensioni su una gamma abbastanza ampia di tensioni e correnti. Inoltre, devono garantire la sicurezza dei dispositivi ad essi collegati, ovvero avere protezione da cortocircuito, sovraccarico, surriscaldamento.
In precedenza, tali dispositivi erano assemblati su transistor e amplificatori operazionali come master e elementi di regolazione, quindi, avevano un design piuttosto complesso e non erano di facile fabbricazione e in un cantiere edile. Attualmente, ci sono molti circuiti integrati specializzati (CI) che contengono in un unico pacchetto stabilizzatore di alimentazione quasi pronto con caratteristiche molto elevate e protezione per tutti i principali parametri.
Pertanto, anche i radioamatori alle prime armi o semplicemente le persone che sanno come usare un saldatore possono facilmente creare un buon alimentatore da laboratorio.
Questo articolo fornisce un diagramma e una descrizione di tale alimentazione (vedere. diagramma sotto).
È in grado di emettere da zero a 30 volt di tensione stabilizzata a una corrente di 8 ampere. E quando si sostituiscono elementi di potenza con altri, la tensione e la corrente massime potrebbero essere più elevate. Il circuito ha una regolazione regolare della tensione di uscita nell'intervallo 0... 30 volt e protezione da cortocircuito e sovraccarico in uscita. Può essere assemblato sia su componenti nazionali che su loro controparti importate.
Il circuito si basa sul microcircuito stabilizzatore tipo KR142EN12A, fornisce tutte le caratteristiche qualitative di base dell'intero alimentatore e delle sue funzioni protettive. Può essere sostituito con un analogo importato di LM317 senza alcuna modifica nel circuito (ma durante la sostituzione assicurati di controllare il pinout - la posizione dei terminali di ogni IC specifico secondo la descrizione tecnica su di lei!).
Con un normale circuito di commutazione tipico, questi microcircuiti hanno un limite di regolazione della tensione inferiore dell'ordine di 1,2... 1,3 volt. Nel circuito qui mostrato l'inclusione non è del tutto usuale, l'uscita "1" dell'IC è collegata al filo "comune" non direttamente, ma tramite lo stabilizzatore VD1 e il resistore variabile R4.
Inoltre, come si può vedere dal diagramma, a questo pin viene applicata una piccola tensione di polarizzazione negativa “meno” 5 volt. Quando la resistenza R4 è piccola, viene applicata una tensione negativa al pin "1" e "chiude" il microcircuito. La tensione all'uscita dell'alimentatore (PSU) è zero.
Con un aumento della resistenza R1, il microcircuito stabilizzatore si apre gradualmente e la tensione all'uscita dell'alimentatore sale al valore massimo possibile. Per le parti mostrate qui, questo valore è +30 volt.
Se il carico è a bassa potenza e la corrente di uscita non è elevata, solo l'IC funziona nella sua modalità normale. Se la corrente nel carico supera il massimo consentito per questo microcircuito di 1,5 ampere, uno stadio aggiuntivo sui transistor entra in funzione e funge da "chiave", facendo passare la corrente attraverso se stesso. In questo caso, l'IC funge da elemento di controllo e continua a svolgere le sue funzioni principali: stabilizzazione della tensione di uscita e protezione da cortocircuiti e sovraccarichi.
Lo stabilizzatore KS113A è, infatti, un diodo Zener a bassa tensione di 1,3 volt. Se necessario, può essere sostituito con un diodo zener KS133 o uno simile importato (tensione di stabilizzazione 1... 3,9 volt). Il resistore variabile R4 può essere impostato con una resistenza da 2,2 a 4,7 kOhm.
Il microcircuito e un potente transistor KT819 (o simile importato) devono essere installati sui dissipatori, efficaci la cui superficie di raffreddamento deve avere una superficie sufficiente per dissipare il calore al massimo carico dell'unità nutrizione. È possibile installarli su un comune dissipatore di calore, ma è necessario utilizzare guarnizioni isolanti conduttive. Potenza resistenza: R1, R5 - 1 W, R2 - 2 W, R3, R4 - 0,5 W.