AC մինչև +15V, -15V 1A փոփոխական և 5V 1A ֆիքսված նստարան DC սնուցման աղբյուր `8 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Էլեկտրաէներգիայի մատակարարումը էլեկտրական սարք է, որը էլեկտրական էներգիա է մատակարարում էլեկտրական բեռին: Այս մոդելի սնուցման աղբյուրը ունի երեք պինդ վիճակի DC սնուցման աղբյուր: Առաջին մատակարարումը տալիս է փոփոխական դրական 1.5 -ից 15 վոլտ `մինչև 1 ամպեր: Երկրորդը բացասական է տալիս 1.5 -ից -15 վոլտ 1 ամպեր: Երրորդը ունի ֆիքսված 5 Վ 1 ամպերում: Բոլոր մատակարարումները լիովին կարգավորվում են: Հատուկ IC միացում պահում է ելքային լարումը.2 Վ սահմաններում, երբ առանց բեռնվածությունից անցնում է 1 ամպեր: Ելքը լիովին պաշտպանված է կարճ միացումներից: Այս մատակարարումը իդեալական է դպրոցական լաբորատորիաներում, սպասարկման խանութներում կամ ցանկացած այլ վայրում, որտեղ անհրաժեշտ է ճշգրիտ DC լարում:

Քայլ 1: Ինչպե՞ս է գործում մատակարարումը:

Մատակարարումը բաղկացած է երկու սխեմաներից, մեկը `ֆիքսված 5 վ ելքով, մյուսը` 0 -ից+15, և -15 փոփոխական մատակարարում `ստորև բացատրված յուրաքանչյուր հատվածով: Այն բաղկացած է ուժային տրանսֆորմատորից, DC ուղղիչի փուլից և կարգավորիչի փուլից:

1. 220V AC- ի իջեցում ՝ օգտագործելով տրանսֆորմատորը. Քանի որ կարգավորիչների մուտքը ենթադրվում է, որ լինի մոտ 1.5-140 վոլտ: Այսպիսով, 220 վ AC- ն իջեցվեց տրանսֆորմատորի միջոցով: 220 վ AC- ն մայրուղուց ապահովիչի և անջատիչի միջոցով մատակարարվում է տրանսֆորմատորի երկրորդական կծիկին, որն իջեցնում է այն մինչև 18 վոլտ: Տրանսֆորմատորի շրջադարձի հարաբերակցությունը 12: 1 էր: Փորձարկվելուց հետո տրանսֆորմատորի բաց միացման լարումը 22 վոլտ էր: Տրանսֆորմատորը ծառայում է երկու նպատակի: Նախ, այն նվազեցնում է 220VAC մուտքը մինչև 17VAC և 9VAC ՝ թույլ տալով, որ համապատասխան լարումը մտնի ուղղիչ փուլեր: Երկրորդ, այն մեկուսացնում է էլեկտրամատակարարման ելքը 220VACline- ից: Սա կանխում է օգտագործողին վտանգավոր լարման ցնցումից, եթե օգտագործողը կանգնած է հիմնավորված տարածքում: Կենտրոնի հարվածային տրանսֆորմատորն ունի երկու երկրորդ ոլորուն, որոնք 180 աստիճանից դուրս են փուլից:
2. AC- ի DC փոխարկիչ. AC- ի ուղղման համար (AC- ից DC- ի փոխակերպում) օգտագործվել է դիոդների կամուրջի կոնֆիգուրացիա, որը կտրել է AC- ի բացասական ցիկլը և այն վերածել զարկերակային DC- ի: Յուրաքանչյուր դիոդ աշխատում է միայն այն դեպքում, երբ գտնվում է առաջի կողմնակալ վիճակում (երբ անոդի լարումը ավելի բարձր է, քան կաթոդի լարումը): Այս DC- ն իր մեջ ներառում էր որոշ ալիքներ, ուստի կոնդենսատորը օգտագործվում էր այն համեմատաբար հարթեցնելու համար, նախքան այն կարգավորող սխեմա ուղարկելը:
3. Կարգավորող միացում. PowerSupply- ում կարգավորիչի միացումը բաղկացած է LM-317 և LM-337 ինտեգրալային միացումից: LM317- ը մատակարարում է ավելի քան 1.5 Ա բեռնվածքի հոսանք `ելքային լարման միջոցով, որը կարգավորելի է 1.2 -ից 37 Վ միջակայքում: LM337 շարքը կարգավորելի 3 -տերմինալ բացասական լարման կարգավորիչներ են, որոնք ունակ են մատակարարել ավելի քան -1.5 Ա ավելի -1.2 -ից -37 Վ ելքային լարման տիրույթում: Դրանք բացառապես դյուրին են օգտագործման համար և ելքային լարումը կարգավորելու համար պահանջվում է ընդամենը երկու արտաքին դիմադրություն: Ավելին, ինչպես գծի, այնպես էլ բեռի կարգավորումը ավելի լավն են, քան ստանդարտ ֆիքսված կարգավորիչները: LM317/LM377- ի ելքային լարումը որոշվում է երկու հետադարձ ռեզիստորների R1 և R2 հարաբերակցությամբ, որոնք պոտենցիալ բաժանարար ցանց են կազմում ելքային տերմինալի միջով: Հետադարձ կապի դիմադրության R1 լարումը մշտական 1.25V հղումային լարվածություն է, Vref «Ելք» և «ճշգրտում» տերմինալ: Այնուհետև ինչ հոսանք է հոսում դիմադրիչ R1- ով, նույնպես հոսում է դիմադրիչ R2- ով (անտեսելով չափազանց փոքր ճշգրտման տերմինալի հոսանքը), իսկ լարման անկման գումարը R1- ի և R2- ի միջև հավասար է ելքային լարման, Vout: Ակնհայտ է, որ մուտքային լարումը, Vin- ը պետք է լինի առնվազն 2,5 վոլտ ավելի մեծ, քան անհրաժեշտ ելքային լարումը կարգավորիչին սնուցելու համար:
4. Terտիչ. LM317/337- ի ելքը սնվում էր կոնդենսատորին `զարկերակային ազդեցությունը զտելու համար: Եվ հետո այն ուղարկվեց ելքին: Պետք է նկատել, որ կոնդենսատորի բևեռականությունը պետք է հաշվի առնել այն տեղադրելուց առաջ:

5 վ կայուն DC սնուցում

5v DC- ն աշխատում է նույն սկզբունքով, բայց դրա համար օգտագործվող կարգավորիչը ֆիքսված 7805 է: Նաև օգտագործված տրանսֆորմատորը 220V- ից մինչև 9V AC էր:

Քայլ 2. Շրջանային դիագրամ և պահանջվող բաղադրիչներ

Շրջանակային դիագրամը և անհրաժեշտ բաղադրիչները թվարկված են վերը նշված նկարներում:

Քայլ 3. Սիմուլյացիաներ և PCB դասավորություն

Պրոտեուսի սխեմատիկ և սիմուլյացիաներ

Սխեմատիկ սխեման մոդելավորվել է `տեսնելու համար, թե արդյոք սխեման ճիշտ է աշխատում և հասնում է մեր նպատակին` V 15V փոփոխական և 5V ֆիքսված սնուցման աղբյուր: Ինչը ճշտվեց բազմաչափ մետրի օգնությամբ ելքային լարման չափմամբ:

Proteus PCB դասավորությունը

Փորձարկումից հետո սխեմատիկ սխեման այնուհետև փոխարկվեց իր PCB դասավորության: Բաղադրիչները նախ տեղադրվում են, և երթուղին կատարվում է ավտոմատ երթուղու միջոցով: Էլեկտրալարերի լայնությունը T80 է, իսկ մնացած մետաղալարն ունի T70 լայնությունը: Տախտակի երկարությունը ընտրվել է 6 x 8 դյույմ: 3d դասավորությունը նույնպես ստուգվեց սպասվող PCB- ի նախագծման համար: Ավարտման և փորձարկման դասավորությունը ՝ արդյոք ուղիները չեն հատվում, արտահանվում է որպես PDF: Միայն տախտակի եզրը և ներքևի շերտը ընտրված են PDF ֆայլի վրա լինելու համար, իսկ մնացածը `չընտրված: Այն մեզ տալիս է ամբողջ PCB- ի հետքի տպում:

Քայլ 4: PCB տպագրություն

Կարագի թղթի վրա տպագրություն

Ձայնը, որը ստացել է որպես PDF ֆայլ, տպվել է կարագի թղթի վրա: Այս նպատակի համար օգտագործվող տպիչը տպիչն էր, այլ ոչ թե հեղուկ թանաքը, քանի որ այն չի կարող փոխանցվել կարագի թղթի վրա: Այդ նպատակով կարագի թուղթը կտրվում է այնպես, որ համապատասխան լինի A4 թղթի չափին ՝ հեշտ տպագրության համար, այնուհետև կտրվում է այնպես, որ համապատասխանի PCB- ի չափին:

Տպումը կարագի թղթից PCB տախտակ տեղափոխելը

Կարագ թուղթը տեղադրված է PCB տախտակի վերևում: Կարագ թուղթը սեղմելու համար օգտագործվում է տաք արդուկ, որի արդյունքում տոների թանաքի տաքացման պատճառով սկավառակը պատճենվում է PCB- ի տախտակի վրա: Այդ ուղուց հետո ուղղումներ են կատարվում մշտական նշիչի միջոցով:

Փորագրություն

Տախտակը փոխանցելով PCB- ի տախտակի վրա, հաջորդ քայլում տախտակը թաթախվում է ջեռոցում տեղադրված երկաթի քլորիդով լցված տարայի մեջ, ինչը հանգեցնում է պղնձի հեռացմանը PCB- ի ողջ տախտակի վրայից, բացառությամբ այն տպված հետքի, որի արդյունքում ստացվել է պլաստիկ թերթ պղնձը ներկա է միայն ուղու վրա:

Հորատում:

PCB- ի պատրաստումից հետո անցքերը փորված են Pcb փորվածքով `այն միջինում պահելով, որպեսզի փորվածքը 90 աստիճանի վրա պահի PCB- ի վրա և լրացուցիչ ճնշում չգործադրի, հակառակ դեպքում հորատման բիտը կկոտրվի: Տրանզիստորների, միակցիչների, կարգավորիչների համար անցքերն ավելի մեծ են, քան սովորական ռեզիստորների, կոնդենսատորների և այլն:

Մաքրում `օգտագործելով Thinner/Petrol:

PCB- ի տախտակը լվացվում է բարակ կամ բենզինի մի քանի կաթիլով ըստ առկայության, որպեսզի թանաքը հանվի ուղուց ՝ PCB- ի բաղադրիչի կատարյալ զոդման համար: PCB- ն պատրաստ է եռակցման բաղադրիչներով:

Բաղադրիչների զոդում

Դրանից հետո բաղադրիչները զոդվում են PCB- ի տախտակին `ըստ Proteus PCB- ի դասավորության: Բաղադրիչները զոդվում են զգուշությամբ `հետքերը կամ կետերը չկտրելով: Հիշվում են կոնդենսատորների/տրանզիստորների նման բաղադրիչների բևեռականությունը: Heերմային լվացարանները ամրացվում են կարգավորիչների հետ `օգտագործելով մածուկը ավելի լավ հաղորդունակության համար և զոդվում են PCB- ով: Նմանապես

Փորձարկում

Վերջին անգամ PCB- ն փորձարկվում է ցանկացած կարճ տևողության վրա, երբ բաղադրիչները կպչում են տախտակին: Դրանից հետո PCB- ն սնուցվեց և նշվեց ելքը, որը ըստ ցանկալի ելքի էր: PCB- ն պատրաստ է պատյանում տեղադրելու համար:

Քայլ 5: Պատյանների պատրաստում

Շուկայից գնվել է հիմնական դասավորությամբ նախապես պատրաստված պատյան և ձևափոխվել ըստ ցանկության: Այն երկու անցք ուներ երկու ամրացնող սյուների համար, ուստի պատյանում փորված էր լրացուցիչ 4 անցք ՝ ամրացման սյունակի և 2 պոտենցիոմետրերի համար: Տեղադրվել է նաև իգական 3 փին վարդակից `AC հոսանքի մալուխի հեշտ միացման համար: Անջատիչը տեղադրվեց նաև դրսում ՝ սնուցման աղբյուրը միացնելու կամ անջատելու համար: Բացի այդ, մատակարարում տեղադրվել է VOLTMETER ՝ օգտագործողի համար հեշտ ընթերցելիության/ընտրության համար:

Քայլ 6: Մատակարարման կարգավորում

Փայտանյութի/մեկուսիչ թերթի օգնությամբ պատյանում տեղադրվել են տրանսֆորմատորներ և միացում `մարմնի հետ կարճացումներից խուսափելու համար: Պտուտակներ և մալուխային կապեր օգտագործվում էին բաղադրիչները միասին պահելու համար: Պարկուճի վրա տեղադրվել են ամրացումներ, ապահովիչների ամրացման պոտենցիոմետրեր և կոճակ: Jumper մետաղալարն օգտագործվել է միացման համար և զոդվել կապը ամրացնելու համար: Փոքր փաթաթան օգտագործվել է միացումներն ամրացնելու և կարճ միացումից խուսափելու համար: Մատակարարումը փորձարկվել է:

Քայլ 7: Բեռների կարգավորում

Բեռը միացված էր մատակարարման ելքին և ելքի լարման անկումը տեղի ունեցավ, ինչը պայմանավորված էր լարերի/ PCB հետքերի/ միացման կետերի դիմադրությունների միջով: Այսպիսով, դրանով զբաղվելու համար LM317/LM337- ում դիմադրողների արժեքները փոխվեցին այնպես, որ ապահովեն բեռնվածքի լարումը 15 վոլտ: Քանի որ ելքը եղած լարումը բաց միացման լարում էր:

Քայլ 8. Վերջնական փորձարկում/դիտարկումներ

Վոլտմետրը, որն օգտագործվում էր մատակարարման մեջ, աշխատում էր միայն 7 վ -ից բարձր լարման մակարդակների համար (մյուսը շուկայում առկա չէ): Այսպիսով, ավելի լավ վոլտմետր օգտագործելով, կարող են նաև չափվել ավելի ցածր լարման արժեքներ: Preանկալի է օգտագործել երկկողմանի անալոգային վոլտմետր և օգտագործելով անջատիչ `չափվող արժեքը փոխելու համար (+մատակարարման կամ մատակարարման լարումը), այն կարող է ավելի գործնական դառնալ:

Ընդհանուր առմամբ, հետաքրքիր նախագիծ էր: Շատ բան սովորեց, քանի որ ես ծանոթ էի PCB- ի արտադրությանը, մատակարարման և փոփոխական լարման կարգավորիչներ ստեղծելու խնդիրներին:

Նաև խնդրում ենք այցելել https://easyeeprojects.blogspot.com/ առաջիկա ծրագրերի համար::)