Приветствую всех! Сегодня мы рассмотрим простую схему электронной нагрузки на полевом транзисторе. В схеме всего несколько компонентов, и уровень сложности минимальный. С ней справится любой начинающий радиолюбитель, умеющий держать паяльник.
Главное отличие этой схемы — использование полевого транзистора и минимальная обвязка. Для работы нам понадобятся мультиметр в режиме измерения постоянного тока и блок питания.
Простая электронная нагрузка своими руками
Сейчас мы посмотрим, как работает схема, а затем объясню её принцип.
На блоке питания выставляем 12 В, подключаем нашу нагрузку. Перед включением выводим потенциометр тока в ноль. Минус подключаем напрямую, а плюс — через радиатор. На нагружаемом источнике выставим 5 В и увеличим ток. Меняем щупы и видим плавную регулировку до 4 А. Ток не меняется в зависимости от напряжения.
Выставим 15 В на блоке питания. Ток остаётся на месте. Снижаем до 5 В. Как видим, нагрузка держит ток хорошо, независимо от напряжения. Есть функция сброса тока на ноль. Минимальный ток — от 10 мА.
Принцип работы схемы электронной нагрузки
Теперь разберём конструкцию и подробно объясню принцип работы схемы.
В левой части схемы — питание нагрузки, в правой — нагружаемый источник. Модуль выдерживает ток до 4 А и мощность до 50 Вт в корпусе ТО-220 и до 100 Вт в корпусе ТО-247. Можно использовать полевые транзисторы в корпусе ТО-3, но не в пластиковых, так как у них мощность максимум 20 Вт.
При первичном включении без нагрузки 12 В проходят через резистор и диод. Диод используется как опорный источник с напряжением падения около 0,7 В. Далее транзистор Т1 открывается через резистор R5: чем больше напряжение на затворе, тем меньше сопротивление стоки и больше ток. Резистор R1 служит датчиком оттока. При определённом падении напряжения открывается транзистор Т2 и подтягивает затвор на землю.
При превышении порога напряжения затвор подтягивается на землю через потенциометр R3, устанавливающий напряжение открытия базы. Чем выше ползунок, тем больше ток. Резисторы R62 смещают напряжение на базе. Напряжение смещения — около 0,5 В, что определяет номинальный ток нагрузки.
Главный плюс схемы — минимальное количество компонентов. Можно дублировать каскад несколько раз, создавая нагрузку до 0,5 кВт. Для этого дублируем выходной каскад и подключаем каждый эмиттер на регулирующий потенциометр. Ток через транзисторы будет примерно одинаковым. Минус схемы — небольшая термонестабильность: при длительной работе ток может уменьшаться.
Транзистор Т1 — ARF3205, Т2 — 2N5551. Резисторы можно использовать любые доступные. Плату можно собрать из имеющихся радиоэлементов, не прибегая к покупкам.
Эта схема рабочая и подходит для испытания аккумуляторов, блоков питания, зарядных устройств и других адаптеров. Она полезна для диагностики и ремонта блоков питания ноутбуков.
Вот и всё. Надеюсь, информация была полезной. Удачи всем!
