78XX ve 79XX ile yüksek akım verebilen güç kaynağı

Tarih: 14/09/2009 01:26

Aşağıda bulunan 78XX ve 79XX serisi entegrelerle hızlıca yapılabilecek, basit, düşük maliyetli, telsiz beslemeye uygun yüksek akım verebilen güç kaynağı devresini doğrudan 78XX serisinin datasheet'inden aldım. 78XX'ler ile yapılan bu konfigurasyona ilk olarak internette yabancı bir sitede telsiz için 35A güç kaynağı şeklinde rastlamıştım. Aşağıdaki ise datasheet'teki hali. Bu konfigurasyonu 7A'e kadar değişik şekillerde kullandım, maliyetine göre oldukça iyi sonuçlar aldım. 78XX ile ortak kollektörlü yapılmış devrelere göre bu devre bütününde entegrenin hata amplifikatörünü kullandığı için yük regülasyonu oldukça iyi, dolayısı ile voltaj düşümü görece çok az. Ripple girişimi de öyle. Çıkış stabilizasyonu neredeyse entegre ile aynı. Ayrıca bu konfigurasyonun kısa devre korumalsını da yapmak mümkün.

Linklerin Görülmesine İzin Verilmiyor. Üye Ol ya da Giriş Yap

Figure 12
Devrenin çalışması kabaca R1 üzerinden akan akımın R1 uçları arasındaki potansiyel farkını artırarak belirli bir akımından sonra transistörü iletime geçirmesinden ibaret. Bu noktadan sonraki 78XX üzerinden çıkışa aktarılması gereken akımın çoğu iletime geçen Q1 üzerinden akacaktır. Bu da istediğimiz 78XX tarafından kontrol edilen yüksek çıkış akımımızı sağlayacaktır. R1 entegre üzerinden akan akımın transistöre devredileceği noktayı belirlemektedir. R1 şu şekilde hesaplanabilir: R1 = Vbeq1/Iregi. Iregi çıkıştan çektiğimiz akımın büyük bir kısmının transistöre devredileceği noktadır. 3 ohm aşağı yukarı Iregi = 0.6V/3ohm = 0.2A'dir ve ideal bir değerdir. Piyasadan temin edilecek 3.3ohm'luk bir direnç yaklaşık olarak aynı sonucu verecektir. Ben görece düşük güçlü uygulamalarda R1'i 10ohm'a kadar yükselttim entegrenin ısınmasının önüne geçmek dolayısı ile soğutucu maliyetinden kaçmak için. Bir başka ayrıntı da her ne kadar transistörün akım kazancının yüksek olması entegreden geçecek akımın düşük olmasına neden olsa da çekeceğimiz maksimum akımı düşünürken entegre üzerinden akacak akımı da dikkate almamız gerektiğidir. Örneğin 2N3055'in 10A'deki akım kazancı 10'a kadar düşer. Bu da entegreden 10A/10=1A akım geçeceği anlamına gelir ki bu da entegre için sınır değerdir ve R1 üzerinden geçecek akımı da hesap edersek entegre yanacaktır. Ayrıca entegre sınır değerinde değilse bile üzerinden geçen yüksek akımda iyi soğutulmaz ise ya da yüksek bir giriş gerilimi ile çalışıyorsa yanacaktır. Bu durumda yüksek kazançlı transistörler ya da darlington bağlantı işin içine girecektir.

Figure 13
Bu konfigurasyonun kısa devre korumalı olan bu versiyonunda 78XX ve 79XX serisinin kendi içinde olan kısa devre koruma özelliğini kullanacağız. Ne yazık ki R1 üzerinde pek fazla oynama şansımız yok. Çünkü entegrenin kısa devre akımı cinsine göre 0.2A ile 0.3A arasında değişiyor ve BJT tipinde olan Q2'nin belirli bir akımdan sonra saturasyona ulaşıp Q1'i iletimden çıkarması mümkün olmayacaktır ve şekilde Isc olarak belirtilen Q1 üzerinden geçecek kısa devre akımının üzerinde bir akımın kısa devre durumunda akmasına neden olacaktır. Hatta öyle kritik bir yerde kalabilir ki osilasyona geçebilir (bunu ben başardım!). Devrenin çalışma mantığı ise az önce birazına değindiğim şekilde kabaca Rsc üzerinden akan gerilimin Q2'yi iletime geçirmesi sonucu Q1'i iletimden çıkarmaya zorlamasıdır.

Bunlara ek olarak aynı devre şekli 79XX serisi için de transistörlerin cinsi ve kondansatörlerin polarizasyonu değiştirilerek yapılabilir. Ancak 79XX'ler gördüğüm kadarı ile 78XX'ler kadar stabil çalışmıyor ancak yine de iş görüyor. Bir başka nokta da 7812 ile ille de 12V güç kaynağı yapma zorunluluğumuz yok. Entegrenin şasi ayağına seri olarak bağlayacağımız 3 tane 1N4001 çıkış voltajımızı teorik olarak 12V+3*0.6V=13.8V yapacaktır. Ancak bu pek pratik olarak mümkün olmuyor. Entegrenin sukünet akımı çok düşük(cinsine bağlı max 10mA) olduğu için her bir 1N4001 için 0.1V düşebiliyor. Farklı tip diyodlar ile daha iyi sonuçlar elde edilebilir. Q1 çok kritik olmayıp çekeceğiniz akıma ve üzerinden harcanacak güce uygun yeterli kazançta bir güç transistörü seçmeniz uygun olacaktır. Q2 için ise çoğu zaman BD135-136 yeterli olacaktır.

Şu an halen daha kullandığım bir güç kaynağımın voltaj düşümü ve malzemeleri
Figure 12'ye göre
trafodan sonra doğrultulmuş yüksüz durumda 22V DC giriş
U1: LM7912
Q1: BD243
D1, D2, D3: 1N4007
R1: 10ohm
Yük yok iken yaklaşık voltaj: 13.5
2A yük altında yaklaşık voltaj: 13.35


Linkback: https://www.radyoamatorleri.com/index.php?topic=45.0

[TB3PSU]

 bu devre güzeldir ancak dikkat edilecek en önemli konu güç transistörünün iyi soğutulması ve gücünün üzerinde yüklenilmemesidir.aksi taktirde transistör kısa devre olup devre girişindeki voltaj aynen çıkışa geçer ve bunun sonucunda bu devre beslediğimiz cihaz zarar görebilir dikkat edelim çıkışa mutlaka devre çıkışı gücünde sigorta ekleyelim arkadaşlar.

[TA3DN]

Değerli bilgiler için teşekkürler. Ellerine sağlık...