Як із простого перетворювача зробити стабілізатор струму

Я вже якось розповідав про схему, яка дає змогу індикувати струм навантаження вище певного порога. Сьогодні розповім, як за допомогою цієї схеми доопрацювати простий перетворювач напруги й отримати в результаті стабілізатор струму.


Напевно, у багатьох радіоаматорів у господарстві валяються подібні маленькі платки перетворювачів напруги. Коштують вони копійки, і часто їх продають на вагу десятками.


Платка маленька, але дуже корисна, проте працювати вона дає змогу лише в режимі стабілізації напруги, яку виставляють підлаштувальним резистором.


Також іноді бувають ситуації, коли треба зробити стабілізатор струму буквально «з палок і мотузок», наприклад для живлення світлодіодів, заряджання акумуляторів тощо.
У цьому може допомогти простий індикатор споживаного струму, про який я докладно розповідав в окремому відео.


Зібраний він за найпростішою схемою.
Коли струм проходить через цю схему, на резисторі R1 падає певна напруга, яка залежить від сили струму.
Напруга, що падає на резисторі R1, відкриває транзистор, коли струму для цього буде достатньо. Зазвичай транзистор відкривається, коли на резисторі R1 падає близько 0.6-0.7 Вольта.
Відкрившись, транзистор пропускає струм у коло світлодіода, і той засвічується. Змінюючи номінал резистора R1, можна змінювати струм, за якого світитиметься світлодіод. Наприклад, за номіналу 1 Ом цей струм становить близько 0.6-0.7 Ампера. Якщо поставити резистор із удвічі меншим опором, то струм відповідно становитиме вже 1.2-1.4 Ампера, тобто зміна пропорційна зміні опору.
У цій схемі використано транзистор BC557B, хоча насправді вибір дуже великий: наприклад, звичайний КТ361, а якщо зробити схему «навиворіт», то й КТ315.


Як приклад спробую зробити стабілізатор струму для живлення ось такої світлодіодної збірки. На ній світлодіоди з'єднані паралельно-послідовно, тобто загальне падіння напруги становить близько 7 Вольт за струму 700мА.


Звісно, можна було зробити стабілізатор струму на звичній LM317, але це лінійний стабілізатор, тому він відчутно нагріватиметься.
Але ми підемо іншим шляхом.

Ліворуч синім кольором виділено спрощену схему знижувального стабілізатора напруги, яку я показав на самому початку. Мікросхема контролює вихідну напругу через вивід FB (FeedBack)
Червоним кольором виділено показану вище платку.


Щоб правильно все під'єднати, треба знайти вивід зворотного зв'язку мікросхеми; на схемах його також позначають як FB або Feedback.
На моїй платі встановлена LM2596, знаходимо опис і з'ясовуємо, що це вивід номер 4.

Припаюємо дротик просто до виводу мікросхеми; зазвичай виводи залуджені й паяються дуже легко.


Під'єднуємо цей дротик до колектора транзистора плати контролю струму, а заодно з'єднуємо вихід плати перетворювача з входом плати контролю.
На вхід перетворювача подаємо нашу вхідну напругу; у моєму випадку я подав близько 17 Вольт. На виході виставляємо напругу, вищу за потрібну для світлодіодної збірки, наприклад 10-12 Вольт, і під'єднуємо збірку до виходу плати контролю струму.


Чудово, струм у колі становить 650 мА, усе працює відмінно.


У деяких випадках може знадобитися встановити діод між виходом нашої плати та перетворювачем. Це потрібно, щоб наша схема не впливала на встановлення вихідної напруги перетворювача (залежить від застосованого ШІМ-контролера).
А якщо ми хочемо, щоб у режимі обмеження струму світився ще й світлодіод, бажано встановити також резистор, як показано на схемі (R6), номіналом близько 56-470 Ом.


Вище я писав про акумулятори.
Якщо верхній резистор подільника перемкнути з виходу перетворювача на вихід плати контролю струму, як показано на схемі, то плата цілком зможе заряджати й акумулятори. Заряджати можна й без цього резистора, але падіння напруги на резисторі R1 певною мірою впливатиме на напругу завершення заряджання.


На додачу я зняв відео — можливо, воно буде корисним.


На цьому в мене все, як завжди, буду радий запитанням. До речі, є варіант такого самого доопрацювання, але вже не перетворювача, а блока живлення.