Kuva1kuva2

Virtalähde

Harrastelijan ehdottomasti tärkein väline on hyvä virtalähde. Se voi olla kiinteää jännitettä tuottava tai säädettävä. Se voi olla kaupallinen tai itse tehty. Seuraavassa keskitytään itse tehtävään ja sen yksityiskohtiin.

Yleisimmät ongelmat ovat:

- Miksi jännite notkuu
- Miksi se aiheuttaa brummia
- Miksi siitä ei saa tarpeeksi virtaa
- Miksi se värähtelee

Tavallisen elektroniikkaa harrastavan kannattaa tehdä perinteinen virtalähde, jossa on rautasydänmuuntaja. Hakkuri ei ole mahdoton rakentaa, mutta sen ongelmat ovat huomattavasti hankalammat kuin perinteisen virtalähteen. Seuraavassa kuvassa on yhdentyyppisen virtalähteen kytkentäkaava. Siinä on erotettavissa osat eri tehtävissä:

- muuntaja, tasasuuntaja ja suodatuskondensaattori
- virtavahvistin
- differentiaalivahvistin (error amplifier)

kaavio

Muuntajasta saatava pienjännite tasasuunnataan ja sillä ladataan kondensaattori C1. Tämä muodostaa sen lähteen, josta muokataan haluttu jännite ja virta. Virtavahvistin T1 päästää lävitseen virtaa niin että ulostulojännite on haluttu. Transistorit T2 ja T3 muodostavat differentiaalivahvistimen, joka vertaa ulostulevaa jännitettä zenerillä D1  muodostettuun vakiojännitteeseen. Ulostulevan jännitteen ero aiheuttaa virran, jolla ohjataan tehovahvistinta T1. Haluttu jännite saadaan valittua potentiometrillä P1. Virtalähteen vakavuuden lisäämiseksi ulostuloon kytketään kondensaattori C3.

Kaikissa virtalähteissä on kyseiset osat, vaikka toiminta ja rakenne voi olla hyvinkin erilainen. Esimerkiksi ylläoleva differentiaalivahvistin T2,T3 ei ole kovinkaan tarkka eikä siis pidä ulostulevaa jännitettä vakiona. Samoin virtavahvistimena toimiva transistori T1 voidaan korvata darlingtontransistorilla, usean tehotransistorin ryhmällä tai tehofetillä. Osien valinta riippuu virtalähteen käyttötarkoituksesta. Koleilutarkoitukseen soveltuu hyvinkin ylläoleva kytkentä, jolla saa jännitteitä alueella 5 - 18 V ja virtaa 1- 3 A. Zenerin D1 jännitteestä riippuen säätöalue voi ulottua jopa 2/3 maksimijännitteestä.

seuraava sivu