Segédtáp:
A labortápegység egyes áramköri részegységeinek működéséhez
elengedhetetlen a működtető feszültségtől teljesen független tápfeszültség. Az
áramkör többféle stabilizált segédtáp-feszültség igényű. A fő szabályozó
műveleti erősítői +-12V-os tápfeszültségről működnek, míg a panelmérőnek +-5V-ra
van szüksége. Továbbá külön +5V-ra van szüksége a panelmérő hétszegmenses LED
kijelzőinek (DIS1-DIS4). A segédtáp áramköri rész kapcsolási rajzát mutatja az
alábbi ábra.
A segédtáp a következő definíciójú kimeneteket állítja elő: V+, +12V, -12V, +5V,
-5V, AGND, DGND
A hálózati transzformátorról a segédtápnak
szükséges 15V-os szekunderfeszültség az SZ1 sorkapcson érkezik a panelra, ahol
D1 és D2 diódák kétutas egyenirányítást végeznek. C2 és C3 kondenzátorok
pufferolják ezt a feszültséget. A pozitív ágban C2 azért nagyobb értékű mint C3,
mert a segédtáp pozitív ágának áramfelvétele jelentősen nagyobb. C4-C7, C31-C34
és C17 100nF-os fóliakondenzátorok feladata a feszültségek szűrése. D25 dióda
feladata a be és kikapcsoláskor jelentkező tranziens jelenségek megakadályozása.
Ez a dióda nem hagyja, hogy IC2 kimenete az ANGD potenciálja alá menjen.
IC2 és IC3 pozitív illetve negatív 12V-os kimeneti
feszültségű stabilizátorok. Ezek TO-220-as tokozásúak, a rajtuk eldisszipálódó
teljesítmény miatt. A labortápegység ą12V-ot igénylő áramköri részei ezen
stabilizátorok kimenetéről kapják a tápfeszültséget. Néhány áramköri rész
azonban +-5V-os tápfeszültséget igényel, ezért IC10 és IC11 a már stabilizált és
szűrt +-12V-ból előállítják a szükséges +-5V-ot. Mivel az alacsonyabb
tápfeszültségre leginkább csak a panelmérőnek van szüksége, ezért IC10 és IC11 a
függőleges panelra kerültek, hogy a kimenetükön rövidebb fóliaszakaszok legyenek
a stabilabb működés érdekében. A +-5V-os segédtáp-ágak áramfelvétele jóval
kisebb, mint a nagyobb feszültségű stabilizátoroké. Ezért IC10 és IC11 TO-92-es
tokozású. Ennek további oka, hogy a függőleges panelra a készülék előlapjának a
paneltól mért távolsága miatt TO-220-as tokozású alkatrész nem is férne el.
A panelmérő 4db hétszegmenses LED kijelzőinek (DIS1-DIS4) a
fóliaszakaszokon történő nagy áramtranziensek okozta feszültséglengések miatt,
illetve a kijelzők multiplexálásából eredő alacsony frekvenciás (kb. 80Hz-es)
tűimpulzusok miatt külön +5V-os tápfeszültségre (V+) van szüksége. Ezt a
pufferelt, stabilizálatlan feszültségből állítja elő IC8 (7805). Ennek a
stabilizátornak a terhelése, illetve a maradékfeszültsége is jelentősebb, mint a
segédtáp többi stabilizátorainak. Emiatt IC8-nál már nem elegendő a TO-220-as
tokozás hőelvezető képessége, ezért a hűtőbordára kell szerelni.
A digitális áramköri részek működéséből eredő hirtelen
áramtranziensek a nyomtatott áramköri lapon futó földfólia-szakaszon
feszültséget ejtenek, ami miatt a földvezetékbe más-más helyeken becsatlakozó
áramköri részek földjei közt potenciálkülönbség jön létre. Ha ez a
feszültségkülönbség az analóg szabályzó részbe is eljutna, akkor a tápegység
kimeneti feszültségében zavarjelként jelentkezne. Hasonló, de nem csak tranziens
jellegű potenciálkülönbséget okoznak a földvezetéken a földvezeték és valamelyik
tápág közt lévő nagyobb, nem állandó értékű terhelések: pl. a visszajelző LED-ek,
és a kijelzők. (a kijelzett értéktől függően változhat a világító szegmensek
száma és ezzel az áramfelvétele). Az analóg szabályozó és mérő áramköri részek
helyes és stabil működéséhez elengedhetetlen, hogy ilyen potenciálkülönbségek ne
jöjjenek létre. Emiatt a nyomtatott áramkörön el kell különíteni az analóg és a
digitális részek „földelését”. A nyomtatott áramköri panelen a fólia a
stabilizátorok után kettéágazik AGND-re és DGND-re. Helyes működés során az AGND
vezetéken (fóliaszakaszokon) nem folyhat át a digitális részek ingadozó árama. A
két fólia közt R49 (0Ω) ellenállás van. Erre a nyomtatottáramkör-tervező
programban a két fólia külön néven történő definiálhatósága miatt van szükség.
A cikk még nem ért véget, lapozz!
Értékeléshez bejelentkezés szükséges!