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0-300V 50mA 可调电源

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本文提供一个高压直流电源电路,可以输出 0-300V 电压,最大输出电流为 50mA。

在电路中,您可以看到 T1 是一个比率为1:1的电源变压器,使用变压器可以将后级电路和市电隔离开来,当输出电压为最大 300V 时只要不同时触摸输出地和 300V 输出口,而是单单碰触 300V 输出电压是不会被电到的,因为输出地和市电的参考地大地是隔离的。

然后从T1 的电源电压通过 1N4007 组成的桥式整流管将交流电整流为直流。1N4007,额定电压为 1000 V,电流1A。整流后的电压经过 200uF 的电解电容滤波,滤波后的电压约为311 VDC。

功率MOSFET Q1控制了输出电流,通过使用电阻 500k 可调电阻 RV1 调节栅极电压,源极电压会跟随栅极电压。

R1 和 D5 组成的稳压电路用于防止 Q2 三极管的集电极和基极之间的电压过高,保护该三极管。 如果我们没有稳压二极管,高电压时 Q2 可能会损坏。

三极管管 Q2-BC337 和分流电阻 R2-10Ω 被添加作为限流器。当电流输出增加过多时,Q2 将立即停止Q1的栅极引脚,Q1将保护较高的电流输出。R2的阻值是通过在本电路中进行测试获得的,取决于晶体管的增益或hFE值,因此可能需要调整R2的值 。

Q1 应安装一个大尺寸散热器,它将有大约311V x 50mA = 15瓦的功率。功率MOSFET Q1的参数如下:N沟道,增强模式,Vds=400V,Id=10.5A,可选择IRF740、BUZ326等。

在面包板上安装的电路照片如下:

空载电压为 300V, 输出接 30k 电阻时,输出电流为 10mA, 输出电压为 296 V, 测试场景如下:

空载电压为 300V,输出接 5k 电阻时,输出电流为 54.2mA, 输出电压为 161V, 测试场景如下:

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