Électronique
Projet # 9
Alimentation régulée à tension positive de 12 volts 30 ampères
Comment réaliser facilement une alimentation régulée de 12 Volts à 30 Ampères.
Utilisant un seul régulateur de tension LM7812 et plusieurs transistors de passe externes, cette alimentation peut délivrer des courants de charge de sortie allant jusqu'à 30 ampères.
Le CI LM7812 ne transmettra qu’un ampère ou moins du courant de sortie, le reste étant fourni par les 6 transistors de passe externes TIP2955G.
Le transformateur d'entrée sera probablement la partie la plus chère de l'ensemble du projet. Au lieu de cela, deux batteries de voiture de 12 volts pourraient être utilisées.
La tension d'entrée vers le régulateur doit être supérieure d'au moins plusieurs volts à la tension de sortie (12 V) pour que le régulateur puisse maintenir sa sortie. Si un transformateur est utilisé, les diodes de redressement doivent être capables de transmettre un courant de pointe très élevé, typiquement 100 ampères ou plus.
Liste des composantes
• T1 Transformateur 120/240 @ 24V 35A
• D1 Bridge 100A / 1200V
• C1 47000uF / 50 @ 100V
• C2 470uF / 50V
• C3 10uF / 50V
• Q1 @ Q6 TIP2955G
• Heatsinks pour les transistors et LM7812
• R1 @ R6 0,1Ω 5W
• R7 100Ω 1/2W
• U1 LM7812
• Bornier
Calculs...
En résumé, la somme des courants entrant dans une jonction doit être égale au courant sortant de la jonction et les tensions autour d'une boucle doivent être égales à zéro.
Par exemple, dans le Schéma ci-dessus, la tension d'entrée est de 29,269 volts. 1,923 volts chutent sur R7 et 24,346 volts sur l'entrée du régulateur, donc: 29,269 - 1,923 - 27,346 = 0.
À la sortie:
Le courant de charge total est de 30 ampères, le régulateur fournit 0,334 A et les 6 transistors de 4,955 A chacun,
30 = 6 * 4,955 + 0,334.
Chaque transistor de puissance contribue à environ 4,955 A à la charge.
Le courant de base est d'environ 53mA par transistor.
Un gain de courant continu de 35 à un courant de collecteur de 6 ampères est requis. Ceci est bien dans les limites du TIP2955.
Les résistances R1 à R6 sont incluses pour des raisons de stabilité et empêchent toute saturation de courant car les tolérances de fabrication du gain de courant continu seront différentes pour chaque transistor.
La résistance R7 mesure 100 ohms et développe +/- 2 volts avec une charge maximale. La dissipation de puissance est donc de environ 40 mW. Je recommande d'utiliser une résistance de 0,5 Watt pour R7.