Если у вас завалялись в радиозакромах пару транзисторов 2N3055 с радиаторами, блок питания и китайский цифровой вольтметр , возможно собрать из всего этого такую нужную вещь, как искусственная нагрузка для источников постоянного тока. Давайте приступим к работе.
Электрическая схема токовой нагрузки
Вначале, как водится, просмотрим сайт 2Схемы в поисках подходящей схемы, проанализируем их конструкцию, работу и что-то доделаем. Так была создана первая версия. Чтоб усилить естественный приток воздуха, радиаторы должны быть размещены на корпусе.
Устройство работает как надо. Максимальный ток который можно установить, составляет 10 А, но когда радиаторы отдают тепло более 20 Вт, работать долго (из-за перегрева) не получится без кулера. Правда за достаточно короткое время радиаторы не смогут сильно нагреваться, потому что они имеют достаточно большую теплоемкость. Например недавно была проверена емкость старой литий-ионной батареи от аккумуляторной отвертки. Разрядка проводилась с током 1 А, но в течение нескольких секунд увеличили ток до 10 А, чтобы проверить, насколько падает напряжение на АКБ, чтобы определить состояние элементов и электроники, контролирующей батарею.
Следует помнить, что при токе 10 А и напряжении выше 20 В транзисторы выходят из безопасной рабочей зоны. Но литий-ионный аккумулятор от отвертки на 10 А, более 12 В (только что заряженный) проблем не создал.
Фактически, лучшая и наиболее универсальная электронная нагрузка , это просто «программируемый резистор». Стабилизируя R, вы можете:
- в случае режима CV замечать колебания напряжения при изменении нагрузки
- в случае режима CC обратить внимание на колебания тока при изменении нагрузки.
Измерение температуры воздуха с помощью ультразвукового датчика
В данной схеме при сборке можете использовать стабилизатор 7805 в версии 100 мА. Максимальный ток который регистрировался, был около 40 мА. Питается схема от 12 В.
Испытания электронной нагрузки
Схема работает хорошо. Ничего, кроме транзисторов, не нагревается. Достаточно хорошо поддерживается текущее значение: при изменении только входного напряжения, ток нагрузки изменится с 1,50 А до 1,51 А в большом диапазоне Uвх, что поможет легко проверить батареи или зарядки (блоки питания).
При испытаниях подключил 5 В к нагрузке от сетевого зарядного устройства на 2 A. На получившейся осциллограмме желтый график , напряжение, синий , ток. Щуп имеет отношение 100 мВ / 1 А. Оба входа в осциллографе установлены на х10.
Результат, вероятно, вполне неплохой. Ток даже не двигался, вероятно, благодаря фильтрации конденсаторов на выходе блока питания.
Уже множество раз использовалось это устройство для разных целей , работает хорошо, показания достаточно точные. После нескольких использований оказалось что и вольтметр здесь пригодится, отсюда и зеленый индикатор на фото. Нигде больше не было места под него))
Искусственная нагрузка по данной схеме не для большого тока и не особенно точная, изначально было непонятно нужно ли такое оборудование вообще. Оказывается, иногда эта штука облегчает жизнь. Не нужно играться с резисторами, лампочками и другими пассивными элементами в гирляндах под требуемое сопротивление. Так что всем радиолюбителям рекомендуем собрать такую электронную нагрузку. Скачать файлы проекта