Ziņā ir sīki aprakstīts, kā projektēt un izveidot vienkāršu barošanas ķēdi, sākot no pamatprojekta līdz saprātīgi sarežģītam barošanas avotam ar paplašinātām funkcijām.
Barošana ir neaizstājama
Neatkarīgi no tā, vai tas ir elektroniskais kakls vai eksperts inženieris, visiem ir nepieciešams šis neaizstājamais aprīkojums, ko sauc par barošanas bloku.
Tas ir tāpēc, ka neviena elektronika nevar darboties bez strāvas, precīzāk sakot, zemsprieguma līdzstrāvas jauda, un barošanas bloks ir ierīce, kas īpaši paredzēta šī mērķa sasniegšanai.
Ja šī iekārta ir tik svarīga, visiem lauka cilvēkiem ir obligāti jāapgūst visi šī svarīgā elektroniskās saimes locekļa sīkumi.
Sāksim un iemācīsimies vispirms izveidot vienkāršāko strāvas padeves shēmu, iespējams, tiem, kas domā, ka šī informācija būs ārkārtīgi noderīga.
TO pamata barošanas ķēde Lai nodrošinātu paredzētos rezultātus, būtībā būs nepieciešami trīs galvenie komponenti.
Transformators, diode un kondensators. Transformators ir ierīce, kurai ir divi tinumu komplekti, no kuriem viens ir primārais, bet otrs - sekundārais.
220v vai 120v spriegums tiek ievadīts primārajā tinumā, kas tiek pārnests uz sekundāro tinumu, lai tur radītu zemāku inducēto spriegumu.
Transformatora sekundārajā zema līmeņa pazeminātais spriegums tiek izmantots paredzētajai lietošanai elektroniskajās ķēdēs, tomēr, pirms šo sekundāro spriegumu var izmantot, tas vispirms ir jānovērš, tas nozīmē, ka vispirms no sprieguma jāpārveido līdzstrāva.
Piemēram, ja transfornmera sekundārā vērtība ir 12 volti, tad iegūtie 12 volti no transformatora sekundārā būs 12 voltu maiņstrāva atbilstošajiem vadiem.
Elektroniskā shēma nekad nevar strādāt ar maiņstrāvu, un tāpēc šis spriegums jāpārveido par līdzstrāvu.
Diode ir viena ierīce, kas efektīvi pārveido maiņstrāvu par līdzstrāvu. Ir trīs konfigurācijas, ar kuru palīdzību var konfigurēt pamata barošanas avota konstrukcijas.
Jūs varat arī iemācīties kā noformēt stenda barošanas avotu
Izmantojot vienu diodi:
Visvienkāršākā un neapstrādātākā barošanas avota forma ir tā, kurā tiek izmantots viens diode un kondensators. Tā kā viens diodis izlabos tikai vienu maiņstrāvas signāla pusi ciklu, šāda veida konfigurācijai ir nepieciešams liels izejas filtra kondensators, lai kompensētu iepriekšminēto ierobežojumu.
Filtra kondensators pārliecinās, ka pēc rektifikācijas rezultējošā līdzstrāvas modeļa krītošajās vai samazinošajās sekcijās, kur spriegumam ir tendence kristies, šīs sekcijas piepilda un papildina uzkrātais enerģijas daudzums kondensatora iekšpusē.
Iepriekšminētā kompensācijas darbība, ko veic ar kondensatoriem uzkrāto enerģiju, palīdz uzturēt tīru un pulsējošu līdzstrāvas izeju, kas nebūtu iespējams tikai ar diodēm.
Viena diodes barošanas avota konstrukcijai transformatora sekundārajai tinumam vienkārši jābūt vienai tinumam ar diviem galiem.
Tomēr iepriekšminēto konfigurāciju nevar uzskatīt par efektīvu barošanas avota dizainu, ņemot vērā tā neapstrādāto pusviļņu labošanu un ierobežotās izejas kondicionēšanas iespējas.
Izmantojot divas diodes:
Lai izmantotu pāris diodes barošanas avota izgatavošanai, ir nepieciešams transformators, kuram ir sekundārais tinums ar centrālo pieskārienu. Diagramma parāda, kā diodes ir savienotas ar transformatoru.
Lai gan abas diodes darbojas tandēmā un risina abas maiņstrāvas signāla puses un rada pilnīgu viļņu labošanu, izmantotā metode nav efektīva, jo jebkurā brīdī tiek izmantota tikai viena transformatora puse. Tā rezultātā ir slikta kodola piesātinājums un nevajadzīga transformatora sildīšana, padarot šāda veida barošanas avota konfigurāciju mazāk efektīvu un parastu dizainu.
Izmantojot četras diodes:
Tas ir labākais un vispārpieņemtais barošanas avota konfigurācijas veids, ciktāl tas attiecas uz labošanas procesu.
Gudra četru diodu izmantošana padara lietas ļoti vienkāršas, ir nepieciešams tikai viens sekundārais tinums, kodola piesātinājums ir lieliski optimizēts, kā rezultātā tiek nodrošināta efektīva maiņstrāvas līdz līdzstrāvas pārveidošana.
Attēlā parādīts, kā tiek koriģēts pilnā viļņa strāvas padeve, izmantojot četras diodes un salīdzinoši mazvērtīgu filtra kondensatoru.
Šāda veida diodes konfigurāciju tautā sauc par tilta tīklu, iespējams, vēlēsities uzzināt kā uzbūvēt tilta taisngriezi .
Visi iepriekš minētie barošanas avotu modeļi nodrošina izejas ar parastu regulējumu, un tāpēc tos nevar uzskatīt par perfektiem, tie nespēj nodrošināt ideālas līdzstrāvas izejas, un tāpēc nav vēlami daudzām sarežģītām elektroniskām shēmām. Turklāt šīs konfigurācijas neietver mainīga sprieguma un strāvas vadības funkcijas.
Tomēr iepriekš minētās funkcijas var vienkārši integrēt iepriekšminētajās konstrukcijās, drīzāk ar pēdējo pilna viļņa strāvas padeves konfigurāciju, ieviešot vienu IC un dažus citus pasīvos komponentus.
Izmantojot IC LM317 vai LM338:
IC LM 317 ir ļoti universāla ierīce, kas parasti ir iekļauta barošanas avotos, lai iegūtu labi regulētas un mainīgas sprieguma / strāvas izejas. Daži strāvas padeves ķēžu piemēri, izmantojot šo IC
Tā kā iepriekš minētais IC var atbalstīt ne vairāk kā 1,5 ampērus, lielākai strāvas izejai var izmantot citu līdzīgu ierīci, bet ar augstāku vērtējumu. IC LM 338 darbojas tieši tāpat kā LM 317, bet spēj apstrādāt līdz 5 ampēriem strāvu. Vienkāršs dizains ir parādīts zemāk.
Lai iegūtu fiksētu sprieguma līmeņus, ar iepriekš aprakstītajām barošanas ķēdēm var izmantot 78XX sērijas IC. The 78XX IC ir vispusīgi izskaidroti par jūsu atsauci
Mūsdienās bez transformatora SMPS barošanas avoti ir kļuvuši par iecienītākajiem lietotājiem to augstās efektivitātes, lielās jaudas nodrošināšanas funkciju dēļ pārsteidzoši kompaktos izmēros.
Lai gan mājās SMPS barošanas ķēdes izveide noteikti nav domāta šīs nozares iesācējiem, inženieri un entuziasti, kuriem ir visaptverošas zināšanas par šo tēmu, var veidot šādas ķēdes mājās.
Jūs varat arī uzzināt par veikls maz slēdža režīma barošanas avota dizains.
Ir vēl daži barošanas avoti, kurus pat jaunie elektroniskie hobiji var uzbūvēt, un tiem nav nepieciešami transformatori. Lai gan ļoti lēti un viegli uzbūvējami, šāda veida barošanas ķēdes nespēj atbalstīt smagu strāvu un parasti ir ierobežotas līdz aptuveni 200 mA.
Beztransformatora barošanas avota dizains
Divas iepriekšminēto transformatoru un mazāk barošanas ķēžu koncepcijas ir apspriestas šādos pāris ierakstos:
Izmantojot augstsprieguma kondensatorus,
Izmantojot Hi-End IC un FET
Atsauksmes no viena no šī emuāra veltītajiem lasītājiem
Cienījamais Swagatam Majumdar,
Es vēlos izveidot psu mikrokontrollerim un no tā atkarīgajiem komponentiem ...
Es gribu iegūt stabilu + 5 V un + 3,3 V izeju no psu, es neesmu pārliecināts par pastiprinātāja vecumu, bet es domāju, ka ar 5A kopumu vajadzētu pietikt, būs arī 5 V pele un 5 V tastatūra un 3 x Arī SN74HC595 IC un 2 x 512Kb SRAM ... Tāpēc es tiešām nezinu amp-vecumu, uz kuru tiekties ....
Es domāju, ka pietiek ar 5Amp? .... Mans galvenais jautājums ir tas, kuru transformatoru izmantot un kādus DIODUS lietot? Esmu izvēlējies transformatoru, kad kaut kur tiešsaistē esmu izlasījis, ka tilta taisngriezis kopumā izraisa volta kritumu 1,4 V, un jūsu emuārā iepriekš jūs norādāt, ka tilta uztvērējs izraisīs sprieguma pieaugumu?
Tāpēc es neesmu pārliecināts (vai neesmu pārliecināts, vai esmu jauns elektronikā) ..... PIRMAIS izvēlētais transformators bija šis. Lūdzu, iesakiet man, kurš no tiem ir vislabākais manām vajadzībām un kuri DIODES arī jāizmanto .... Es vēlētos izmantot PSU tāfelei, kas ir ļoti līdzīga šai ....
Lūdzu, palīdziet un vadiet man labāko veidu, kā izveidot piemērotu MAINS 220 / 240V PSU, kas man dod STABILU 5V un 3.3V lietošanai ar manu dizainu. Pateicos jau iepriekš.
Kā iegūt pastāvīgu 5V un 3V strāvas padeves ķēdi
Sveiki, jūs to varat sasniegt, vienkārši iegūstot 7805 IC, lai iegūtu 5 V, un pievienojot šim 5 V pāris 1N4007 diodes, lai iegūtu aptuveni 3,3 V.
5 ampēri izskatās pārāk augsti, un es nedomāju, ka jums būtu nepieciešama tik liela strāva, ja vien jūs arī neizmantojat šo barošanu ar ārēju vadītāja pakāpi, kas pārvadā lielākas slodzes, piemēram, ar lielu vatu LED vai motoru utt.
Tāpēc esmu pārliecināts, ka jūsu prasību var viegli izpildīt, izmantojot iepriekš minētās procedūras.
lai darbinātu MCU, izmantojot iepriekšminēto procedūru, varat izmantot 0-9V vai 0-12V trafo ar 1amp strāvu, diodes varētu būt 1N4007 x 4nos
Diodes samazināsies 1,4 V, ja ieeja ir līdzstrāvas, bet, ja tā ir maiņstrāva, piemēram, no trafo, tad izeja tiks palielināta par koeficientu 1,21.
filtrēšanai pēc tilta noteikti izmantojiet 2200uF / 25V vāciņu
Es ceru, ka informācija jūs apgaismos un atbildēs uz jūsu jautājumiem.
Iepriekš redzamajā attēlā parādīts, kā iegūt 5V un 3,3 V konstantu no attiecīgās barošanas ķēdes.
Kā iegūt 9 V mainīgo spriegumu no IC 7805
Parasti IC 7805 uzskata par fiksētu 5 V sprieguma regulatora ierīci. Tomēr, izmantojot pamata problēmu, IC var pārveidot par 5 V līdz 9 V mainīga regulatora ķēdi, kā parādīts iepriekš.
Šeit mēs varam redzēt, ka ar IC centrālo iezemējuma tapu tiek pievienots 500 omu iepriekš iestatīts iestatījums, kas ļauj IC radīt paaugstinātu izejas vērtību līdz 9 V ar 850 mA strāvu. Iepriekš iestatīto var noregulēt, lai iegūtu izejas no 5 V līdz 9 V.
Fiksēta 12V regulatora ķēdes izgatavošana
Iepriekš redzamajā diagrammā mēs varam redzēt, kā parasto 7805 regulatora IC varētu izmantot, lai izveidotu fiksētu 5 V regulētu izeju.
Gadījumā, ja vēlaties sasniegt fiksētu 12 V regulētu barošanas avotu, vajadzīgo rezultātu iegūšanai var izmantot to pašu konfigurāciju, kā parādīts zemāk:
12V, 5V regulēta barošana
Tagad pieņemsim, ka jums bija ķēdes lietojumi, kuriem bija nepieciešama divkārša barošana 12 V fiksēto un arī 5 V fiksēto regulēto piegāžu diapazonā.
Šādiem lietojumiem iepriekš apspriesto dizainu varēja vienkārši modificēt, izmantojot 7812 IC un pēc tam 7805 IC, lai kopā iegūtu nepieciešamo 12V un 5V regulēto barošanas avotu izeju, kā norādīts zemāk:
Vienkārša dubultā barošanas avota projektēšana
Daudzās ķēdes lietojumprogrammās, it īpaši tajās, kurās tiek izmantoti op ampēri, dubultās barošanas avots kļūst obligāts, lai iespējotu ķēdes +/- un zemes padevi.
Projektēšana vienkārša divējāda barošana faktiski ietver tikai centra pieskāriena barošanas avotu un tilta taisngriezi kopā ar pāris augstas vērtības filtru kondensatoriem, kā parādīts zemāk:
Tomēr, lai panāktu regulētu divējāda strāvas padevi ar vēlamo divkāršā sprieguma līmeni izejā, parasti nepieciešama sarežģīta konstrukcija izmantojot dārgas IC .
Šis dizains parāda, cik vienkārši un diskrēti varētu konfigurēt divkāršu barošanas avotu, izmantojot dažus BJT un dažus rezistorus.
Šeit Q1 un Q3 tiek piesaistīti kā izstarotāju sekotāji iziet tranzistorus , kas nosaka strāvas daudzumu, kas atļauts iziet cauri attiecīgajiem +/- izvadiem. Lūk, tas ir aptuveni 2 ampēri
Izejas spriegumu attiecīgajās dubultās barošanas sliedēs nosaka tranzistori Q2 un Q4 kopā ar to bāzes rezistīvo dalītāju tīklu.
Izejas sprieguma līmeņus varētu atbilstoši pielāgot un pielāgot, pielāgojot rezistoru R2, R3 un R5, R6 veidoto potenciālo dalītāju vērtības.
LM317 barošanas avota projektēšana ar fiksētiem rezistoriem
Zemāk parādīts ārkārtīgi vienkāršs sprieguma / strāvas avots uz LM317T, kuru varētu izmantot niķeļa-kadmija šūnu uzlādēšanai vai jebkurā laikā, kad nepieciešama praktiska barošana.
Tas ir nesarežģīts pasākums, ko būvēt iesācējam, un tas ir paredzēts izmantošanai ar spraudņa tīkla adapteri, kas nodrošina neregulētu līdzstrāvu. izeja. IC1 faktiski ir regulējams regulatora tips LM317T.
Rotējošais slēdzis S1 izvēlas iestatījumu (pastāvīga strāva vai pastāvīgs spriegums) kopā ar strāvas vai sprieguma vērtību. Regulēto spriegumu var iegūt pie SK3, un strāva ir SK4.
Ievērojiet, ka ir iestrādāts regulējams iestatījums (12. pozīcija), kas ļauj pielāgot mainīgu spriegumu, izmantojot potenciometru VR1.
Rezistora vērtībām jābūt izgatavotām no tuvākajām iegūstamajām nemainīgajām vērtībām, kas pēc vajadzības jānovieto virknē.
Rezistora R6 nominālā vērtība ir 1 W un R7 - 2 W, lai gan atlikušais varētu būt 0,25 W. Sprieguma regulators IC1 317 viņam jāuzstāda uz radiatora, kura izmēru nosaka nepieciešamie ieejas un izejas spriegumi un strāvas.
Pāri: IC LM338 lietojuma shēmas Nākamais: Kā izveidot inkubatora taimera optimizētāja shēmu
