Mạch cung cấp điện không biến áp MOSFET có thể điều chỉnh 0-300V

Mạch cấp nguồn không biến áp được điều khiển MOSFET đơn giản này có thể được sử dụng để cung cấp đầu ra DC biến đổi liên tục từ 0 đến 300V và điều khiển dòng điện từ 100 mA đến 1 Amp.

Để bảo vệ các dự án nghiên cứu về điện áp cao của tôi không bị bốc khói vĩnh viễn, tôi đã phát triển một mạch dễ dàng có thể cung cấp nguồn điện áp thay đổi từ 0 đến 330 Volt.

Nhưng hãy lưu ý, mạch điện không được cách ly khỏi nguồn điện, và do đó có thể gây ra một cú sốc chết người.

Nguồn cung cấp là chống đoản mạch: dòng điện bị hạn chế ở khoảng 100mA.

Hoạt động mạch

Thiết kế không yêu cầu máy biến áp, thay vào đó bóng đèn 100 watt được đưa vào ở đầu vào để đảm bảo an toàn tối đa trong trường hợp đoản mạch hoặc hỏng hóc linh kiện.

Điện áp nguồn sau khi đi qua đèn được chỉnh lưu bằng cầu D1 (1Amp / 500V) và C1.

T1 được cấu hình như một nguồn nối tiếp: nguồn của T1 tuân theo điện áp của gạt nước của R3. D2 được bảo hiểm để bảo vệ cổng T1.

T2 và điện trở shunt R2 thiết lập bộ giới hạn dòng điện. Bất cứ khi nào kết quả là dòng ra quá mức, T2 sẽ nhanh chóng phóng ra cổng của T1.

Điều này ngăn không cho dòng điện tăng thêm nữa. Giá trị của R3 về cơ bản đã được xác định bằng thực nghiệm tuy nhiên nó thực sự phụ thuộc vào Hfe của T2, có nghĩa là bạn có thể cần phải điều chỉnh giá trị của R2 một cách thích hợp.

Hãy nhớ rằng T1 yêu cầu một bộ tản nhiệt lớn: trong tình huống tồi tệ nhất, T1 có thể sẽ phân tán 330V x 100mA = 33Watt!

Bạn có thể thử các mosfet như BUZ 326 (400V / 10.5Amp) hoặc bạn cũng có thể sử dụng IRF740 (400V / 10Amp).

Trở kháng đầu ra của bộ nguồn thay đổi theo beta của T1, do đó MOSFET càng lớn, trở kháng đầu ra càng nhỏ!

Sơ đồ mạch

CẬP NHẬT:

Thiết kế trên có thể được đơn giản hóa nhiều như được chỉ ra trong sơ đồ sau. Bộ chỉnh lưu cầu đã được loại bỏ làm giảm đáng kể mức ứng suất trên MOSFET. Tuy nhiên, gợn sóng tạo ra do chỉnh lưu nửa sóng có thể cao hơn đáng kể. Tụ lọc 10uF đầu ra giúp giảm thiểu điều này ở một mức độ nào đó. Giá trị của tụ điện này có thể được tăng lên mức cao hơn để cải thiện chất lượng DC.

Đèn nối tiếp đầu vào có thể được thêm vào, mặc dù điều này có thể không được yêu cầu do sự hiện diện của giai đoạn điều khiển hiện tại trong thiết kế. Tuy nhiên, để an toàn hơn, cầu chì có thể được thêm nối tiếp với đường đầu vào.

Bằng chứng video:

Bộ nguồn này có thể được sử dụng để đạt được công suất đầu ra được điều chỉnh, có thể thay đổi ngay từ 0 đến cực đại 300 vôn. Tất cả các thiết bị phải được gắn trên bộ tản nhiệt.

Sử dụng sự kết hợp của BJT và Mosfets

Hoạt động mạch

Sơ đồ mạch nguồn biến thiên 0-300V tiếp theo có thể được hiểu như sau: Như có thể thấy trong hình, một bóng bán dẫn điện áp cao BF458 được sử dụng làm thiết bị xử lý tải chính.
Phân cực cơ sở của nó được điều khiển bởi một bóng bán dẫn điện áp cao khác BF337 có bộ phát được kẹp vào điện áp 24 vôn ổn định. Một FET được sử dụng để chọn dòng điện cơ bản của bóng bán dẫn BF337 thông qua một nồi 1M.

Cài đặt này điều chỉnh dòng điện cơ bản cho BF337, từ đó hạn chế dòng điện và dòng điện áp BF458 của bóng bán dẫn chính đến đầu ra.

Đầu vào cho mạch có thể được lấy trực tiếp từ nguồn AC sau khi chỉnh lưu và lọc thích hợp bằng cách sử dụng mạng cầu và tụ điện 10u / 400V.

Toàn bộ mạch là cực kỳ nguy hiểm khi chạm vào, cần được bảo dưỡng cẩn thận trong khi chế tạo và thử nghiệm mạch này.

CẢNH BÁO: CÁC MẠCH XE CÓ ĐIỆN ÁP CHÍNH VÀ CỰC KỲ NGUY HIỂM. NÓ CÓ THỂ GIẾT BẤT CỨ BẤT CỨ NẾU CHẠM VÀO BẤT CỨ NƠI NÀO TRÊN MẠCH TRONG ĐIỀU KIỆN CÓ ĐIỆN. QUAN SÁT PHÊ DUYỆT CÁC THẬN TRỌNG ĐỂ TRÁNH BẤT CỨ MỌI BẢN ĐỒ.