Utilizzando un singolo regolatore di tensione IC 7812 e più pass transistor fuoribordo, questo alimentatore può fornire correnti di carico in uscita fino a 30 ampere.
Simulazione con LTspice XVII
Il circuito è una simulazione in LTspice XVII. Nella simulazione il carico di uscita viene aumentato con incrementi di 0,3 ohm, a partire da 0,4 ohm aumentando fino a un carico di 3 ohm.
Con un carico di 30 A la tensione di uscita è 12,0016 V e con un carico completo di 30 A la tensione scende a 11,9986 V. Si tratta di una variazione di soli 0,003 V o 3 mV.
Simulazione in LTspice XVI
Calcoli
Questo circuito è un ottimo esempio delle leggi di corrente e tensione di Kirchhoff. In sintesi, la somma delle correnti che entrano in una giunzione, deve essere uguale alla corrente che lascia la giunzione e le tensioni attorno a un anello devono essere uguali a zero. Ad esempio, nel diagramma sopra, la tensione di ingresso è di 24 volt. 4 volt vengono rilasciati su R7 e 20 volt sull’ingresso del regolatore, 24-4-20 = 0. In uscita: – la corrente di carico totale è di 30 ampere, il regolatore fornisce 0,866 A e i 6 transistor 4,855 amp ciascuno, 30 = 6 * 4,855 + 0,866. Ogni transistor di potenza contribuisce per circa 4,86 A al carico. La corrente di base è di circa 138 mA per transistor. È richiesto un guadagno di corrente CC di 35 con una corrente di collettore di 6 amp. Ben entro i limiti del TIP2955. I resistori da R1 a R6 garantiscono stabilità e prevengono il sovraccarico di corrente poiché le tolleranze di produzione del guadagno di corrente CC saranno diverse per ciascun transistor. Il resistore R7 è 100 ohm e sviluppa 4 Volt con carico massimo. La dissipazione di potenza è quindi (4 ^ 2) / 200 o circa 160 mW. Consiglio di utilizzare una resistenza da 0,5 Watt per R7. La corrente di ingresso al regolatore viene alimentata tramite il resistore di emettitore e le giunzioni emettitore base dei transistor di potenza. Ancora una volta utilizzando le leggi attuali di Kirchhoff, la corrente di ingresso del regolatore 871 mA viene derivata dalla catena di base e 40,3 mA che scorre attraverso il resistore da 100 Ohm. 871,18 = 40,3 + 830. 88. La corrente dal regolatore stesso non può essere maggiore della corrente di ingresso. Come si può vedere il regolatore assorbe solo circa 5 mA e dovrebbe funzionare a freddo.
Test iniziale e guasti
Per il test iniziale, non collegare un carico. Per prima cosa usa un voltmetro tra i terminali di uscita, dovresti misurare circa 12 Volt. Quindi collega una resistenza da 100 ohm, 3 Watt o un altro piccolo carico. La lettura sul voltmetro non dovrebbe cambiare. Se non vedi 12 Volt, spegni e controlla tutti i collegamenti.
Un lettore aveva un’alimentazione di 35 Volt, non 12. Ciò è stato causato da un transistor di potenza in cortocircuito. Se si verifica un cortocircuito in uno qualsiasi dei transistor di uscita, tutti e 6 devono essere non saldati. Verifica con un multimetro impostato sulla resistenza e misura tra il collettore e i terminali dell’emettitore. I transistor di potenza di solito falliscono in cortocircuito, quindi dovrebbe essere facile trovare quello difettoso.
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