電源電池4：實驗室電源

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1.線性電源

好的線性電源噪聲低，本節產品是2ｍＶ，但效率低；開關電源相反。但國產都按110V設計而美國是120V，加上電路欠優化，功耗偏高。

1.1 固緯0-30V/5A

注意：控製部分的地是輸出的正極，這種接法在幾十年前很典型，美日都有類似設計。電路圖的地標為Vo，不妥。正確的標注是：輸出正/負極為Vo/Gnd，VSS15/20標為Vo+15/Vo+20，V15/20為Vo-15/Vo-20。

原理：+-15V穩壓的設計是負壓跟隨正壓，但R103下端缺二極管抵消b-e壓降，反而不如L7915直接。調整管的前級接的是Vo+20V，Dz110降壓12V以保護運放，運放直接調整管的設計欠妥。運放的低出電平需Vo-3V以下，由於可能為負，輸出端需鉗位二極管。

輸出電壓升高時，IC104.3變得更負，同相輸出拉低使得輸出拉低。輸出電流超過設定值時，R137/8壓降升高，反向放大後使得IC105.3變得更負，也使輸出拉低。D108/9相當於邏輯"與"，這兩個運放直流工作在開環，需防止自激，不然輸出不可調。當電壓電流都不到設定值時，兩運放都截止，R120給的偏置使得調整管飽和從而輸出電壓升高，直至運放工作。

現有的電源無論開關與否，不可能同時恒壓恒流，恒壓模式下達到限流值後限流。當輸出接近限流時，HP早期產品有CC/CV來回變動的問題。

兩個繼電器用於選擇主繞組以便將輸入電壓分為三檔，減小功耗和溫升。閥值V101=[22*15-0.7*(22+27)]/27=11V，同理可知當J101釋放/吸合時的V102分別為6V和17V，射極電阻提供限流和回差，釋放時的閥值應當高1V以上。30V輸出的理想閥值為15/7.5和22.5V，繞組三段的電壓是7.5/7.5/15V。按圖估算電流Hi/Lo檔滿度為10A/2A。

評述：741C可工作於開環。OPA2991無需調零，輸出可達75mA。Dz110保留其餘不用。2N3055 c-e和7815/7915加反串二極管保護，加LM35和運放根據溫度驅動風扇。CC/CV led無需功放。+-15V改+-12V更適合12V繼電器，-10V基準改單-5V。如果是正負雙電源，該設計可作為負電源，以共用控製部分。

低功耗切換：280W變壓器，2x120V輸入DPDT切換，2路3A輸出6.75+6.75+13.5V用兩個SPDT切換，最大壓差約9V，3A輸出時單路功耗為27W；第三路為7.7V6A；第四路2x14.1V1A。若僅用於120V，變比改5.5/10.5/11V，輸入串並聯時輸出分別為5.25/8/10.75/13.5和10.5/16/21.5/27V，最大壓差約7.3V；但另兩路電壓也需變化。

如果加用3/9/15(或21)V獨立繞組，用6個DPDT切換極性及短接，串聯後輸出為3~27(或33)V每3V切換。另法是用跟蹤開關預穩壓，使得線性穩壓的壓差為+2~3V；例如用DELL 19.5V6.7A，後加線性穩壓以減少波紋，可得0~18V/6.7A。

1.2 HY3002-3 30V2Ax2+5V3A

廠家多，電路圖有謬誤。舊貨，slave電壓表ICL7107指示有誤，可達60V再緩慢下降，或自行全範圍增量循環，加退耦後待查。兩通道在開機瞬間均有指示錯誤(似可U2B.3對地加電容)。下為左側slave模塊電路，兩繼電器用於次級電壓選擇。master/slave電壓調節電位器分別為3/2線接法，單圈碳膜不夠滑順電壓有跳變。左下角SK2|SK1為左右獨立狀態；SK2按下為串聯(Salve負外接Master正)，此時U3B輸入為R16/R17中點即slave輸出為Vo/2；SK2|SK1均按下時為並聯(外部實現)，SK1也作內部並聯，且把slave/master調節管基極並接。該機改3/5A較容易，加1/2個2N3055/0.36歐-100歐電阻/散熱片，5A需加大整流管，但現在散熱片昂貴。

2xICL7107 LED電壓/電流顯示由開關切換，滿度0.2V基準約0.1V，與原廠電路比積分電容減半電阻加倍。InLo或者接Common或者Gnd，但不能都接，除非外部基準；典型是InLo=Com=RefLo，或者InLo=Gnd，Com=RefLo。校準時先做電流調顯示板上1K pot即Vref，電流輸入由0.36歐采樣及50K-100K衰減，電流有2位小數即10增益；再做電壓校準調100歐pot，電壓輸入有(75+100pot//50)-100K衰減，因ICL有千倍增益。可進一步，A/V穩壓板的下端微調限製最大輸出；上端微調使最小輸出為0。Vout=2.5V*R上/R下。

CV模式：先關機調電流最大電壓最小，然後開機調輸出電壓。CC模式：先關機調電流最小電壓最大，然後開機接負載後調輸出電流。限流模式：先不接負載開機，調電流比0大一點但CC燈不亮，調電壓至約1.5V，短路輸出後調電流至限流值，再去除短路線改接負載。

2. Lecroy power supply

T3PS33203P 2x0~32V/3A, 1.8V-2.5V-3.3V-5V/5A, 207W
T3PS43203P 2x0~32V/3A, 0~15V/1A, 0~5V/1A, 212 W
2x32V3A/5V/1A/15V/1A 212W四路，帶232/USB/Eth接口，可通過IP和簡單GUI訪問，有串並，CC/CV、Load，可顯示波形。CV達到限流值後自動轉為CC模式，另有loader模式。

這個電源要注意的是，如果限流值為零將停在CC模式。設置輸出CV的步驟是：按CHx上半紐選通道，按LCD右鍵使顯示LOAD-實際停在前一個選項為輸出，設置輸出電壓，返回，按保護紐，設置保護輸出電壓電流的值，最後按CHx下半紐打開輸出。如果輸出電流達到保護值將自動轉為CC模式，此時電壓可能下降；否則顯示為CV。

3. 微型實驗室電源

上圖是帶電壓電流顯示的step down，最大輸出低於輸入2V或16.5V，按鈕調節精度有限。可用三片及兩筆記本電源輸出兩路正（共地）一路負。可再加不帶顯示step down輸出固定+3.3/5v，+-12v，也可另引出PC電源。

4. 開關電源改裝

https://blog.wenxuecity.com/myblog/36867/201509/171015.html 用TL494的開關電源可改由1V起調並過流保護，但因1V時占空比低輸出電流會下降。