O potenciômetro de ajuste de tensão é organizado de tal forma que, se o contato móvel falhar, a tensão vai cair, nunca para cima. Esta é uma importante questão de segurança, evitando danos ao equipamento conectado. Esta fonte de alimentação fornece uma 13.0V altamente regulada, ajustável em uma faixa moderada, com uma corrente contínua de até 20A.
A corrente é limitada a aproximadamente 25A, e um curto-circuito protegido durante o tempo que o dissipador de calor pode manter os transistores arrefecer o suficiente. É provavelmente o projeto mais simples que pode fazer isso.
Algumas notas sobre este circuito:
– Use um transformador para a tensão primária que você precisa. O fusível de 3A é para 220 ou 240V do primário. Se você usar algo em torno de 110V, utilize um fusível 6A;
– É claro que você pode utilizar, em C1, vários capacitores menores em paralelo. Da mesma forma, as resistências 0,1 ohm, 5 watts podem ser feitas por vários resistores em paralelo, por exemplo, por 5 de 0,5 ohm, 1 watt cada;
– O LM336Z 5.0 – referência de tensão – não deve ser substituído por um diodo zener. Zeners não são tão estáveis. A referência de tensão diferente do IC pode, naturalmente, ser utilizada, se R2 e R3 forem modificados para ela;
– D1 e Q2 precisam de dissipadores. Apenas Q2 precisa ser isolado. D1 dissipa até 60W, Q2 até 10W, enquanto que os transistores de passagem dissipam até 30W cada, em uso normal, mas pode chegar a um nível de 130W durante curto-circuito! Leve isso em conta ao escolher o dissipador de calor!;
– R5 existe apenas para se certificar de que os transistores podem realmente ser excitados corretamente.
Como funciona
U1 fornece uma tensão de referência regulada que está sempre 5V abaixo do positivo. U2 compara essa voltagem de referência a uma amostra a partir da saída (terra de encontro à linha positiva) e aciona um transistor Darlington ligado como seguidor de emissor, que, por sua vez, aciona os quatro transistores de passagem ligados em configuração de emissor comum.
Quatro resistores equalizam a corrente através dos transistores, e uma dessas resistências faz trabalho duplo, servindo como sensor de corrente. Se a corrente através do resistor excede cerca 6A, então Q1 começará a conduzir, levando a saída de U2 para o barramento negativo e, assim, limitando a corrente de saída.