DIY稳压电源的设计

DIYer:	fu-80
制作时间:	3小时
制作难度:	★★★★☆
GEEK指数:	★★★★☆

作为一个DIYER，拥有一个自己做的简单而又可靠的稳压电源是一件蛮必要的事情，因为很多时候你需要一个实用的电源来让自己的实验做的更顺利。正好最近朋友买了一个朗讯的通信时钟，需要一个功率比较大的稳压电源，我就抓住这个机会，给大家讲讲怎样自己做一个电源吧。其实最主要的原因，是成品太贵了……嘿嘿。

制作的时候蛮匆忙的，忘记拍照了，以下就成品的图来讲解一下。

双向电梯

• 1工具和材料
• 2正面图解
• 3尾部图解
• 4内部图解
• 5电路部分
• 6测试

1工具和材料

● 936焊台● 斜口钳● 尖嘴钳● 镊子● 焊油● 无铅焊锡● 手持万用表● 电动起子● 手电钻和若干钻头● 手动攻丝器和攻丝钻头● 电磨○ 纽子开关○ 铁皮仪表外壳○ 28V100W环形变压器○ 标准3口电源插座（和电脑电源后面的一样）○ LED一个（最好是绿色）○ 3.5K欧姆1/4W电阻一个○ 120欧姆1/4W电阻一个○ LT1083CT一个○ 5~10K欧姆可调电阻（3296型）一个○ 二极管1N4007一个○ 全桥一个○ 贴片散热器一个○ 电脑CPU散热器和风扇一个○ LM7815一个○ 钽电容35V22UF一个○ 尼龙扎带若干

2正面图解

● 这是一个通用的铁皮仪表用外壳，原来想用全铝结构的外壳，好处是可以外壳直接散热，可惜没有找到合适的，因为变压器的体积太大了。正面是一个扭子开关，以及一个LED电源指示，在这里用的是红色（一般来说电源指示要用绿色的才妥当，但手上只有红色的了，就用上了。）。上面用电磨开了一个孔，用来安装滚珠散热风扇，没有用螺丝钉固定，而是选择了减震橡胶，这样可以降低一些风扇的震动声音。

3尾部图解

● 这是尾部，电源线的插口是3眼通用的，和你电脑机箱上的电源线一样，方便更换。电源输出口用的5.5MM通用输出端子，内芯为正极，外壳为负极。

4内部图解

● 这是内部的全貌，很丑吧……其实DIYER做的东西只要可靠实用就好了。● 那个最大的东西是定做的环形变压器，优点是体积小功率大漏磁小，价钱也贵一些，参数是28V 100W的，相当于28V3.5A。右边用扎带固定黑色部分的是主滤波电容，耐压63V10000UF。● 可能有人要问了，为什么前面是28V这里却要用到63V呢？其实之前的电压值是交流电压，在整流之后，其电压的波动最大值是28V*1.414=39.592V，按照一般来说电解电容的电压分档是25V-35V-50V-63V这样的话，选择50V耐压是最经济实用的。但是我们DIYER手上未必总有合适电压的电容啊，所以我就提高了一下选择电容的耐压值，也正好手上有63V10000UF电容，这就用上了。超余量使用元器件，虽然成本会增加，但是其可靠性和寿命都会延长很多。● 焊接在其脚上的带小散热片的东西是600V3A的整流桥，相当于4个二极管桥接。由于通过电流比较大就加了一块散热片。如果机箱外壳是铝的，也可以直接抹上导热硅脂直接锁定在外壳上散热，温度更低。● 再往下，带黑色散热片的就是稳压电源的主电路。当然，这块散热片小了点，要是喜欢无风扇的话，散热器的体积大概要大个4~5倍。 ● 因为要输出比较大的电流2A左右，而我又想在保证电路简洁和性能的情况下尽量少花费，所以在这里我选择了美国LT公司的LT1083CT型三端可调稳压器，当然，是拆机的，全新的很贵的说……

5电路部分

● 电路很简单，对其基本电路要稍加修改。输入电压大概在直流40V左右，输入铝箔电容的容量是10000UF，ADJ端的可调电阻阻值用的是10K欧姆的3296精密可调电位器，输出用了一颗35V22UF的钽电容，因为钽电容的阻抗相当小，高频特性也相当好，在这里可以相当于一颗1000UF的普通电解电容的输出性能，甚至更好。 ● 三端可调稳压器的输出电压由R1和R2的比值来确定，通常R1的取值是100欧姆到120欧姆，而且输出电压总是小于输入电压。 ● 再看看其输出特性，现在我们的供电电源是40V左右的直流，输出是24V直流，中间有16V的电压差，根据图表，只要散热良好，让我用的变压器全功率工作都行。实际上我应该降低一些电压差的，因为电压差越高，稳压器的发热也就越大。这是我做的不好的地方，定做变压器的时候没有好好的计算参数，随口就报了个28V…… ● 顶部开了孔，安装了一个8015的11叶扇叶静音风扇，是NMB（日本美培亚）的，24V直流供电。为了降低噪音，另外安装了一块LM7815来降低供电电压，降低转速和噪音，并且可以隔离一些风扇的干扰。因为三端稳压器的金属背板通常都是和其电压输出脚连接在一起的（并不绝对），所以都用绝缘子和绝缘散热硅胶垫来和散热器绝缘并且导热，防止短路。

6测试

● 最后就是全功率测试了，根据实际使用情况，电流是在2A左右，然后逐渐降低到1A以下，那么，我在24V端直接接一个功率电阻就可以了。电阻选用的是25W10欧姆的陶瓷芯绕线功率电阻，电阻上的电流是24V/10欧姆=2.4A，实际功率消耗是24*2.4=57.6W，远超过电阻的承受功率，那就水冷吧，直接丢水杯就可以了。持续工作了一个小时，水温热，内部稳压器和整流桥的温度也能接受，基本上电源就做成功了。● 好吧，到此我的任务完成了，但是我们DIYER自用的电源，不能这样简单，比如可以在输出口接一个电压表，串联一个电流表，这样可以监视实际的电压值和电流消耗；3296电位器可以换成大型一点的多圈可调电位器，安装在面板上，这样就可以调整输出电压的大小。这个电路而言，可以输出1.25V~35V电压范围内无极可调。更改一下甚至可以输出降低到0V。要是电流需求不大，可以换成更廉价的三端稳压器，比如LM317T，输出电压和LT1083CT的范围一样，电流最大1.5A（需要妥善散热），脚位的定义是一样的。还可以根据其稳压性能，做一个电池的充电器。甚至可以作为一个音频功放来使用，虽然其音质不咋地……打开你的思维，可以玩的地方还有很多哦！

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