Bu projemiz, elektronik laboratuvarlarının vazgeçilmezi olan, yüksek kararlılık ve düşük gürültü oranına sahip LM723 (uA723) entegreli, 0-30V Voltaj ve 0-2A Akım Ayarlı profesyonel bir laboratuvar güç kaynağı tasarımıdır.
Piyasadaki standart LM723 devrelerinden farklı olarak bu tasarımda, doğrusal (lineer) regülatörlerin en büyük sorunu olan aşırı ısınmayı önlemek amacıyla otomatik röleli kademe seçimi eklenmiştir. Ayrıca devrede analog ampermetre ve voltmetre bağlantıları ile harici güç transistörü montaj hatları eksiksiz şemalandırılmıştır.
1. Gelişmiş Özellikler ve Donanım Analizi
- Otomatik Trafo Kademe Seçimi (Finder 12V Röle & 7818 Katı): Devreye 2x15V AC orta uçlu (Center Tapped) bir trafo bağlanır. Çıkış voltajı düşükken (örneğin 5V ayarlı iken), regülatör transistörünün (2N3055) üzerinde çok fazla voltaj kalıp aşırı ısınmasını önlemek için FINDER 12V röle devreye girer ve trafonun sadece ilk 15V'luk kademesini kullanır. Çıkış voltajı yükseldiğinde röle otomatik olarak konum değiştirerek 30V AC kademesine geçer. Röle ve kontrol katının beslemesi 7818 voltaj regülatörü ve BZX85C20 (20V) Zener diyot grubu ile stabilize edilmiştir.
- Ana Filtre Katı: Doğrultma işlemi yüksek akıma dayanıklı 4 adet 1N5404 diyot ile yapılır. Doğrultulan gerilim, dalgacıkları sıfırlamak için 4700µF 63V yüksek kapasiteli ana filtre kondansatörü ile süzülür.
- Güç Transistörü (Ballast): Ana yükü sırtlayan ve yüksek akımı akıtan eleman klasik metal kılıf 2N3055'tir. Şemada görüldüğü üzere transistörün emetör (E), baz (B) ve kollektör (C) uçları PCB üzerindeki klemens bloğuna taşınmıştır. Bu transistör mutlaka büyük bir radyatora (soğutucuya) yalıtılarak monte edilmelidir.
- Sürücü Katı (BD137 & BC337): LM723 entegresinin çıkış akımını yükselterek 2N3055'i kayıpsız sürmek amacıyla BD137 ve BC337 transistörlerinden oluşan bir sürücü/kuvvetlendirici kat kurulmuştur.
2. Hassas Ayarlar ve Koruma Elemanları
- 10K VOLT Potansiyometresi: Çıkış gerilimini 0 ile 30 Volt arasında pürüzsüz ayarlamanızı sağlar.
- 10K AMPER Potansiyometresi: Çıkıştan çekilebilecek maksimum akım sınırını (0-2A arası) ayarlayarak devreyi akım sınırlama moduna sokar.
- 0.47R / 5W Taş Direnç (R5): Akım algılama (şönt) direncidir. Çekilen akım bu direnç üzerinden okunarak LM723'ün koruma bacaklarına iletilir.
- Trimpot Ayarları (4.7k RV1 ve RV2): Devre üzerindeki trimpotlar, minimum/maksimum voltaj kalibrasyonu ve akım koruma sınırının tam 2 Amper'e set edilmesi (kalibre edilmesi) için kullanılır.
- AA143 Diyotu: Devre çıkışında oluşabilecek ters elektromotor kuvvetlere (ters voltajlamalara) karşı entegreyi koruyan kritik bir emniyet elemanıdır.
3. Harici Gösterge ve Panel Bağlantı Kılavuzu
Montaj şemasında açıkça belirtildiği üzere cihazın kutulanması esnasında panel elemanları şu şekilde bağlanmalıdır:- Ampermetre (AC AMPER): Çıkış hattının Amper (M) klemensi ile paneldeki analog akım ölçerin seri hattına bağlanır. Çekilen akımın anlık izlenmesini sağlar.
- Voltmetre: Doğrudan ana çıkış klemenslerinin (+) ve (-) kutuplarına paralel bağlanarak panelde anlık çıkış voltajını gösterir.
- 2N3055 Bağlantı Renk Kodları:
- Kollektör (C): Kırmızı Kablo -> Transistörün Metal Gövdesine
- Baz (B): Mavi Kablo -> Transistörün B ucuna
- Emetör (E): Turuncu Kablo -> Transistörün E ucuna
Komponent (Malzeme) Seçim Notları
- Kondansatör Seçimi: Ana filtre kondansatörünün şemada belirtildiği gibi 63V seçilmesi, trafo boşta çalışırken voltaj yükselmelerinde patlama riskini tamamen ortadan kaldırır.
- Montaj Güvenliği: 2N3055 transistörünü alüminyum soğutucuya bağlarken mika izolatör ve vidalar için yalıtkan yüksük (bushing) kullanmayı unutmayınız. Şasiye kaçak olması durumunda regülasyon çalışmayacak veya kısa devre meydana gelecektir.
Son düzenleme:
