Enkel spenningsregulert strømforsyning

Hilsener! Dette er min første instruksjon! Vi er alle omgitt av elektriske apparater med forskjellige spesifikasjoner. De fleste av dem opererer direkte fra et 220 V AC-nettverk. Men hva skal du gjøre hvis du har på noen ikke-standard enheter, eller gjennomfører et prosjekt som krever en spesifikk spenning, og også med likestrøm. Derfor hadde jeg et ønske om å lage en strømkilde som produserer forskjellige spenninger, og bruker spenningsregulatoren lm317 på den integrerte kretsen.

Hva gjør strømforsyningen?

Først må du forstå formålet med strømkilden.
• Den må konvertere vekselstrømmen mottatt fra nettstrømmen til likestrøm.
• Den skal gi en spenning du velger, i området fra 2 V til 25 V.
Viktige fordeler:
• Billig.
• Enkel og enkel å bruke.
• Universal.

Liste over nødvendige komponenter

1. 2 En trapptransformator (fra 220 V til 24 V).
2. Spenningsregulator lm317 IC med varmeveksler radiator.
3. Kondensatorer (polarisert):
2200 mikrofarad 50 V;
100 mikrofarader 50 V;
1 mikrofarad 50 V.
(Merk: spenningsvurderingen til kondensatorene må være høyere enn spenningen som leveres til kontaktene deres).
4. Kondensator (ikke-polarisert): 0,1 mikrofarad.
5. Potensiometer 10 kOhm.
6. Motstand 1 kOhm.
7. Voltmeter med LCD-skjerm.
8. Sikring 2.5 A.
9. Skru klemmer.
10. Koblingsledning med plugg.
11. Dioder 1n5822.
12. Monteringsplate.

Tegne opp en elektrisk krets

• Øverst på figuren er transformatoren koblet til vekselstrøm. Den senker spenningen til 24 V, men strømmen forblir variabel med en frekvens på 50 Hz.
• Den nedre halvdelen av figuren viser tilkoblingen av fire dioder til likeretterbroen. Dioder 1n5822 passerer strøm ved forspenning, og blokkerer passering av strøm ved revers forspenning. Som et resultat pulserer likestrømsutgangsspenningen med en frekvens på 100 Hz.
• I dette tallet legges en kondensator med en kapasitet på 2200 mikrofarader, som filtrerer utgangsstrømmen og gir en stabil spenning på 24 V DC.
• På dette tidspunktet kan en sikring inkluderes i kretsen i serie for å sikre beskyttelsen.
• Så vi har:
1. Nedtrapp AC-transformator opp til 24 V.
2. Omformeren av vekselstrøm til pulserende likestrøm med spenning opp til 24 V.
3. Filtrert strøm for å oppnå en ren og stabil spenning på 24 V.
• Alt dette kobles til lm317 spenningsreguleringskretsen beskrevet nedenfor

Introduksjon til Lm317

• Nå er vår oppgave å kontrollere utgangsspenningen, endre den i samsvar med våre behov. For dette bruker vi spenningsregulatoren lm317.
• Lm317, som vist på figuren, har 3 pinner. Dette er justeringspinnen (pin1 - ADJUST), output pin (pin2 - OUNPUT) og input pin (pin3 - INPUT).
• Lm317-regulatoren genererer varme under drift, derfor krever den en varmeveksler-radiator
• Varmevekslerens radiator er en metallplate som er koblet til en integrert krets for å spre varmen som genereres av den til det omkringliggende rommet.

Lm317 koblingsskjema forklaring

• Dette er en fortsettelse av forrige koblingsskjema. For en bedre forståelse er lm317-tilkoblingsskjemaet vist her i detalj.
• For å sikre inntaksfiltrering, anbefales det å bruke en 0,1 mikrofarad-kondensator. Det er veldig lurt å ikke plassere den i nærheten av hovedfiltringskondensatoren (i vårt tilfelle er dette en 2200 mikrofaradkondensator).
• Det anbefales å bruke en 100 mikrofarad-kondensator for å forbedre dempingen. Det forhindrer rippelforsterkning som oppstår når den innstilte spenningen øker.
• En kondensator med en kapasitet på 1 mikrofarad forbedrer den forbigående responsen, men er ikke nødvendig for å stabilisere spenningen.
• Beskyttelsesdiodene D1 og D2 (begge 1n5822) gir en lav impedansutladningsbane, som forhindrer kondensatoren i å slippe ut til spenningsregulatorens utgang.
• Motstand R1 og R2 er nødvendig for å stille inn utgangsspenningen
• Figuren viser kontrollligningen. Her er motstanden R1 1 kOhm, og motstanden R2 (potensiometer med en motstand på 10 kOhm) er variabel. Derfor settes spenningen oppnådd ved utgangen, i henhold til denne omtrentlige ligningen, ved å endre motstanden R2.
• Få eventuelt tilleggsinformasjon om egenskapene til lm317 på den integrerte kretsen, finn slik informasjon på Internett.
• Nå kan utgangsspenningen kobles til et voltmeter med et LCD-display, eller du kan bruke en multimeter for å måle spenningen.
• Merk: Motstandsverdiene R1 og R2 er valgt for enkelhets skyld. Det er med andre ord ingen solid regel som sier at motstanden R1 alltid skal være 1 kOhm og motstanden R2 skal være variabel opp til 10 kOhm. I tillegg, hvis du trenger en fast utgangsspenning, kan du stille en fast motstand R2 i stedet for vekselstrøm. Ved hjelp av kontrollformelen ovenfor kan du velge parameterne R1 og R2 etter eget skjønn.

Fullføring av den elektriske kretsen

• Det endelige kretsskjemaet er som vist.
• Nå, med et potensiometer (dvs. R2), kan du få den nødvendige utgangsspenningen.
• Utgangen gir en ren, krusningsfri, stabil og konstant spenning som kreves for å drive en bestemt belastning.

PCB-lodding

• Denne delen av arbeidet gjøres for hånd.
• Forsikre deg om at alle komponentene er tilkoblet nøyaktig som vist i koblingsskjemaet.
• Skrueklemmer brukes ved inn- og utløpet
• Før du kobler den produserte strømforsyningen til strømnettet, må du dobbeltsjekke kretsen.
• Av sikkerhetsgrunner må du bruke isolerte sko eller gummisko før du kobler enheten til strømnettet.
• Hvis alt er gjort riktig, er det ingen sannsynlighet for fare. Imidlertid ligger alt ansvar bare hos deg!
• Det endelige kretsskjemaet er vist over. (Jeg loddet diodene på baksiden av kretskortet. Tilgi meg for uprofesjonell lodding!).
Originalartikkel på engelsk