Упрощенный тестер теплоотводов

Привет, друзья! Небольшое продолжение по мотивам комментариев к статье «Тестер теплоотводов».
Я в комментариях сказанул, что схема и так проста и понял, что погорячился, сделав такое утверждение. Можно ещё проще, всего на 11 детальках, три из которых в тестере уже есть, а именно: резистор уставки тока, полевой транзистор в качестве нагревателя и цифровой вольтамперметр.

↑ Схема упрощённого тестера теплоотводов

Привожу слегка упрощенную схему тестера, на которой не показано подключение вольтамперметра, выделена схема печатного узла с той же нумерацией выводов подключения, как и в базовом варианте тестера. Собственно, большинство изменений этого узла и касаются.


Перечень используемых элементов приведен в таблице.

↑ Немного теории!

Без теории не обойтись. Микросхема TL431 (с различными буковками) это точный программируемый стабилитрон с опорным напряжением Uref = 2,495 В. На рисунке приведена схема модели стабилизатора тока, где R1 это резистор задания рабочего тока (соответствует резистору R1 схемы тестера), R2 это резистор для установки ограничения максимального тока (соответствует цепочке резисторов R2 + R4), R3 это резистор токового шунта (соответствует параллельно включенным резисторам R5, R6).


Справедливо выражение:
Ur1+Ur2 = Uref+Ur3

После несложных преобразований можно вывести выражение для R2:
R2 = Uref*R1/Iн*Rш

Если задаться значениями максимального тока нагрузки Iн, сопротивлением шунта Rш, сопротивлением резистора уставки тока R1, то легко получить значение сопротивления резистора R2. В моем случае (Iн=3 А, R1=1 kOhm, Rш=0,1 Ohm) его номинал составляет R2=8,31 kOhm. Учитывая, что переменные резисторы имеют допуск на отклонение от номинала до ±20%, а также чтобы иметь возможность точнее и безопаснее устанавливать максимальное значение тока, резистор R2 составлен из двух последовательно соединенных резисторов: постоянного R4 и подстроечного R2.

Печатную плату я разводить и изготавливать не стал, т.к. уже имею в своем хозяйстве рабочий прибор «Тестер теплоотводов», а для проверки работоспособности схемы собрал её на макетке. Работает.
А печатная плата, на мой взгляд, получается ну совсем простая. Можно и без неё обойтись. Собрать как я на макетке.

Вот теперь всё.
Спасибо за внимание!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации