Passo a passo da montagem da placa, da fonte com LM723, lista de material e posição dos componentes foram enviados, impressos junto a placa, não estão disponíveis para envio online.
O circuito:
Analisem o diagrama antes da montagem. Atualizado em 12/03/2018
Notem e assimilem que; uma vez retirando o Q4, transistor PNP (BC237) da base do Q5, TIP42C, a fonte passa a ter apenas o controle de tensão, e uma vez tendo a tensão de 30V no pino 12, e tensão no coletores do NPN de saída, teremos a fonte funcionado com esse arranjo simples.
Se não conseguiu o ajuste de 0V á 50V, algo anda mau, como; componentes invertidos, trocados e ou transistores falsificados, tensão AC de entrada menor que a especificada, etc. Tenha em mente que a chance de não funcionar de primeira é grande.
Placas com numeração antiga devem ser comparadas a esta. Será utilizado posição e não mais os valores diretamente na placa, o que auxilia, na manutenção e no diagnóstico de erros na montagem.
Certifique-se de que tenha todo o conhecimento necessário a montagem, assim como garantia de que adquiriu componentes corretos e de boa qualidade, não altere nenhum valor e ou faça qualquer ligação externa a placa que aqui não especificada, se seguir a risca a sequencia abaixo terá a fonte funcionando como o especificado no projeto.
Notem que que é indicado um valor de entrada de 36V AC, essa tensão pode ser adquirida em um transformador de 18+18Vac por 10A, ignorando o fio central e utilizando os dois extremos teremos a tensão de 36~37Vac que depois de retificada dará uma tensão DC de ~50V. Em ultimo caso a fonte pode operar com transformado de 40Vac, mas nesse caso haverá sobre aquecimento no circuito, faça isso por conta e risco.
Os resistores utilizado aqui, são de precisão, sendo 5 faixas coloridas, nada impede o uso de componentes comuns o resultado será o mesmo.
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Figura 1
Na figura 1, a rede de compensação de frequência. |
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Figura 2
Figura 2, temos o integrado e os componentes de sua fonte regulada a zener de 30V, este é o máximo de tensão suportada pelo CI, caso essa tensão caia, haverá problemas no ajuste de tensão.
Figura 3, os divisores resistivos do amplificador de erro e ajuste de tensão, resistores de 10k e 100k) de precisão. O capacitor C4 é um mero filtro de saída, valores entre 10uF á 47uF podem ser utilizados, desde que respeitado a tensão acima de 50V.
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Figura 3
Ao lado esquerdo, o resistor de 18K (posição R3) determina o ângulo de ajuste do potenciômetro do limite de corrente, este valor com potenciômetro de 5K, fica entorno de 10k á 18K. Para ajustar o início de atuação do controle do circuito de corrente, pode-se colocar um trimpot de 20K no lugar de R3 e ajustar o inicio de P1. |
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Figura 4
Figura 4, drive de corrente dos transistores de saída, para um transistor mais atual e simples, utilizamos o TIP42C, de mesmas características do diagrama original, e malha do zener regulador de 13V, em série com a saída do integrado, totalizando a saída de 50V da fonte, uma vez somado com os 37V do LM723 e o resistor de carga do TIP42C, o resistor de carga de saída de 4k7, mantém o amplificador de erro ativo. |
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Figura 5
Filtro principal de 4700uF por 63V, capacitor de 100nF 63V, ponte retificadora, de 5A (necessitará de refrigeração) e o borne de entrada AC, pode-se utilizar tensões de entrada a partir de 36V AC á máximos 40V, sem alterações no circuito, ficando a tensão máxima de saída de acordo com o transformador a ser utilizado
Lembrando que se utilizado um transformador de tensão inferior o resultado será diferente a este proposto aqui, podendo funcionar parcialmente ou até mesmo não funcionar. |
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Figura 6
Ao centro, os resistores equalizadores de emissor, evitando que diferenças internas aos transistores, force mais de um do que o outro, recomenda-se o uso de resistores de 0R22 ohms (0,22 ohm / 5W) que está na lista de material.
Circuito de OCP - Over Current Protection
Este circuito tem a função de cortar a tensão da base do transistor em série com a tensão principal, assim levando a saída da fonte a zero volt, sendo assim, não se ajusta, quanto vai sair de corrente na saída, mas sim em que determinado valor de corrente consumida na carga o circuito vai armar e cortar a tensão de saída, um verdadeiro cão de guarda.
Atentem aos valores do resistor R3, que originalmente é de 10K em alguns casos esta na placa como 18K, que formam um rede divisora de tensão da tensão de referencia do circuito do ajuste de limite de corrente, este depende da qualidade dos componentes e da tensão sobre eles.
Para ajustar a atuação do potenciômetro, ligue a fonte, sem carga, com ambos potenciômetros todos virados para a esquerda, pode-se utilizar 10k ou 18K (valor comercial) para R3, ou colocar um trimpot de 20K no lugar de R3, o LED de proteção deverá estar apagado, pressione o botão reset para apagá-lo, e ajuste R3 até que o LED acenda, com isso saberemos que o inicio do potenciômetro esta ajustado para algo entorno de 150mA ~ 500mA.
Conecte uma carga de 5 ohms por 10W sob refrigeração, proceda com a marcação do painel em volta do knob de corrente, e marque a posição conforme for lendo em um amperímetro em serie os pontos em que o circuito vai desarmando, até obter a s posições desejadas.
Exemplo: coloque o ajuste de tensão em zero, ajuste o controle de corrente até o meio ou mais, conecte a carga de 5 ohms, suba a tensão até 5V, ou próximo disso até ler 1A no amperímetro, vá reduzindo o potenciômetro de corrente até um ponto em que o led acenderá cortando a tensão de saída, nesse ponto será a marcação de 1A, siga esse procedimento até realizar os 5A.
Um valor médio que utilizo, é R3 de 16K5 e P1 de 2K, tenho um inicio de 150m P1, fechado e 5A quase no fim de curso de P1. Usar um potenciômetro de 5K o ajuste de corrente será algo entorno de 1k2 do total de 5k do componente, ou seja algo entorno de 1/3 de volta apenas, ficando o restante do giro, sem atuação sob o circuito.
O ajuste de Sobre-corrente (corrente excessiva ou Over-Current) é quando o consumo de corrente é maior que o requisitado pela carga, este ajuste destina-se ao disparo da proteção, que será ativada quando a corrente da carga for maior que a ajustada na proteção, a ação é indicada pelo corte de tensão na base do transistor regulador em série e o acendimento do led indicador, o circuito continuará cortado até que o botão Reset seja pressionado. |
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Figura 7
Ao finalizar todas as soldas, uma boa limpeza com álcool isopropílico e ou qualquer solvente de média abrasão ajudará verificar curto circuito nas ilhas de circuito impresso e ou respingos de solda presos na borra de solda, colocar a placa contra a luz, ajuda muito. |
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| Figura 8 |
No final teremos uma montagem limpa, com componentes alinhados, faça uma boa inspeção visual antes de ligar a primeira vez a placa ao transformador.
Acima podemos ver diversos exemplos de alinhamento de componentes, conectores, tudo para facilitar e ou deixar a montagem com um aspecto mais profissional e de bom grado aos olhos, afinal é fruto de seu trabalho as horas que passou montado a placa, sem contar que tudo organizado ajuda na hora do reparo e ou alterações no circuito.
Antes de iniciar sua montagem, tenha em mãos todos os componentes, de preferência já dobrados e ou performados, verifique diâmetros de furos, se utilizar componente com terminais cheio de solda, limpe-os antes de inserir na placa, isso evitar estourar a ilha da placa de circuito impresso, tenha ferramentas limpas e afiadas, não aplique força demasiadamente ao cortar os terminais, isso pode danificar as trilhas da placa. atente as instruções e ou dicas do autor, compare sua montagem com fotos disponíveis de outros kits já montados, isso lhe ajudará a entender como montar determinados componentes e ou adereço a placa, para que se tenha um resultado próximo ou até melhor do exemplo comparado, deixo
Boa montagem a todos que investirem nesta empreitada.
1- Transformador a ser utilizado com a fonte:
36Vac á máximo 40Vac por 5A (pode-se utilizar um transformador de 18+18Vac por 10A, para formar um de 36Vac de 5A)
2- Resistores equalizadores e ou resistor de emissor.
Pode utilizar valores de 0R10 á 0R47 ohms, sendo de fio e potencia de 5W, lembre-se que a corrente de saída é a soma das correntes drenadas pelo conjunto de transistores de saída, cada transistor pode controlar algo entorno de 3 á 4 amperes com seu respectivo resistor de emissor.
3- Shunt resistivo do circuito de proteção de sobre corrente.
Este resistor para uma corrente de 5A deverá ter uma potencia da ordem de pelo menos 5W, seu valor é uma associação de R10 e R11, dois resistores de 0R22 resultará em 0R11 por 10W suficiente para demandar os 5 amperes.
Ligar os coletores dos transistores diretamente ao +VCC da entrada da fonte, não vai lhe dar mais corrente! vai é dar problema no ajuste de tensão do amplificador de erro do LM723, pois haverá uma diferença de tensão entre as duas extremidades do shunt (o TIP42C recebe a tensão do +VCC através dele) e essa tensão será somada a tensão ajustada inicialmente, causando essa anomalia da tensão subir quando conectado a carga.
4- Potenciômetro de controle de corrente. (quando se aciona o corte da saída)
Este componente era especificado como sendo de 3K ohms, pois a corrente do projeto original era de 3A, ou seja; o valor do shunt antigo, tínhamos uma área de ajuste sobre P1 de 2k4, assim o inicio do ajuste era de 500mA e quase no fim do giro os 3A.
Com o dobro de corrente praticamente essa área de ajuste caiu para 1k2, com isso fazendo o ajuste em R3, e colocando o P1 como 2K, teremos os 5A distribuído do início a quase ao fim de curso, mas nada impede o uso de um valor comercial de 2K á 5K. O que mudará é o ângulo de ajuste.
5- Transistores e Transistores de saída.
São indicados transistores NPN que suportam correntes entorno de 2,5A quando submetidos a uma tensão de mais de 36V, indicados TIP35C, 2SC5200 e outros similares (consultar tabela SOAR do transistor)
Para os demais transistores, são todos PNP e podem ser perfeitamente substituídos por transistores BC556, BC557...BC327 ou até outro que suporte 60V ou mais (recomendo o uso do MPSA92, ver pinagem, devera ser instalado invertido na placa, chanfro para o outro lado).
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Todas as informações acima, foram retiradas de anotações de próprio punho, medições feitas no dia a dia de utilização da fonte, é reservado o direito de correção e ou edição das informações acima sem aviso, conforme for surgindo novas informações será atualizado a postagem.
