Enkel spændingsreguleret strømforsyning

Hilsner! Dette er min første instruktion! Vi er alle omgivet af elektriske apparater med forskellige specifikationer. De fleste af dem opererer direkte fra et 220 V vekselstrømsnetværk. Men hvad skal man gøre, hvis man kommer på en eller anden ikke-standard enhed, eller gennemfører et projekt, der kræver en bestemt spænding, og også med jævnstrøm. Derfor havde jeg et ønske om at fremstille en strømkilde, der producerer forskellige spændinger, og ved hjælp af spændingsregulatoren lm317 på det integrerede kredsløb.

Hvad gør strømforsyningen?

Først skal du forstå formålet med strømkilden.
• Det skal konvertere vekselstrømmen modtaget fra lysnettet til jævnstrøm.
• Det skal give en spænding, du vælger, i området fra 2 V til 25 V.
De vigtigste fordele:
• Billig.
• Enkel og let at bruge.
• Universal.

Liste over nødvendige komponenter

1. 2 En trin-ned-transformer (fra 220 V til 24 V).
2. Spændingsregulator lm317 IC med varmevekslerradiator.
3. Kondensatorer (polariseret):
2200 mikrofarad 50 V;
100 mikrofarader 50 V;
1 mikrofarad 50 V.
(Bemærk: kondensatorernes spændingsklassificering skal være højere end den spænding, der leveres til deres kontakter).
4. Kondensator (ikke-polariseret): 0,1 mikrofarad.
5. Potentiometer 10 kOhm.
6. Modstand 1 kOhm.
7. Voltmeter med LCD-skærm.
8. Sikring 2.5 A.
9. Skrueklemmer.
10. Tilslutning af ledning med stik.
11. Dioder 1n5822.
12. Monteringsplade.

Udarbejdelse af et elektrisk kredsløb

• Øverst på figuren er transformeren forbundet til vekselstrøm. Det sænker spændingen til 24 V, men strømmen forbliver variabel ved en frekvens på 50 Hz.
• Den nederste halvdel af figuren viser forbindelsen mellem fire dioder og ensretterbroen. Dioder 1n5822 passerer strøm ved fremadskævning og blokerer passagen af ​​strøm ved omvendt forspænding. Som et resultat pulserer DC-udgangsspændingen ved en frekvens på 100 Hz.
• I dette tal tilføjes en kondensator med en kapacitet på 2200 mikrofarader, der filtrerer udgangsstrømmen og giver en stabil spænding på 24 V DC.
• På dette tidspunkt kan der inkluderes en sikring i kredsløbet i serie for at sikre dets beskyttelse.
• Så vi har:
1. Trin-ned AC-transformer op til 24 V.
2. Konverteren af ​​vekselstrøm til pulserende jævnstrøm med spænding op til 24 V.
3. Filtreret strøm for at opnå en ren og stabil spænding på 24 V.
• Alt dette tilsluttes lm317 spændingsreguleringskredsløbet beskrevet nedenfor

Introduktion til Lm317

• Nu er vores opgave at kontrollere udgangsspændingen og ændre den i overensstemmelse med vores behov. Til dette bruger vi spændingsregulatoren lm317.
• Lm317, som vist på figuren, har 3 stifter. Dette er justeringsnålen (pin1 - ADJUST), output pin (pin2 - OUNPUT) og input pin (pin3 - INPUT).
• Lm317-regulatoren genererer varme under drift, derfor kræver den en varmevekslerradiator
• Varmevekslerens radiator er en metalplade, der er forbundet til et integreret kredsløb for at sprede den varme, der genereres af det, i det omgivende rum.

Forklaring af ledningsdiagram Lm317

• Dette er en fortsættelse af det forrige ledningsdiagram. For en bedre forståelse er lm317-forbindelsesdiagrammet vist her i detaljer.
• For at sikre indgangsfiltrering anbefales det at bruge en 0,1 mikrofarad-kondensator. Det anbefales meget at ikke placere den i nærheden af ​​den vigtigste filterkondensator (i vores tilfælde er dette en 2200 mikrofarad-kondensator).
• Det anbefales at bruge en 100 mikrofarad-kondensator for at forbedre dæmpningen. Det forhindrer rippelforstærkning, der opstår, når den indstillede spænding øges.
• En kondensator med en kapacitet på 1 mikrofarad forbedrer den kortvarige respons, men er ikke nødvendig for at stabilisere spændingen.
• Beskyttelsesdioderne D1 og D2 (begge 1n5822) giver en lav impedansafladningsbane, der forhindrer kondensatoren i at udledes til spændingsregulatorens udgang.
• Modstand R1 og R2 er nødvendig for at indstille udgangsspændingen
• Figuren viser kontrolligningen. Her er modstanden R1 1 kOhm, og modstanden R2 (potentiometer med en modstand på 10 kOhm) er variabel. Derfor indstilles spændingen opnået ved udgangen i henhold til denne omtrentlige ligning ved at ændre modstanden R2.
• Få eventuelt yderligere oplysninger om karakteristika for lm317 på det integrerede kredsløb, find sådanne oplysninger på Internettet.
• Nu kan udgangsspændingen tilsluttes et voltmeter med et LCD-display, eller du kan bruge et multimeter til at måle spændingen.
• Bemærk: Modstandsværdier R1 og R2 vælges for nemheds skyld. Med andre ord er der ingen solid regel, der siger, at modstanden R1 altid skal være 1 kOhm, og modstanden R2 skal være variabel op til 10 kOhm. Hvis du desuden har brug for en fast udgangsspænding, kan du indstille en fast modstand R2 i stedet for vekselstrøm. Ved hjælp af ovenstående kontrolformel kan du vælge parametrene R1 og R2 efter eget skøn.

Afslutning af det elektriske kredsløb

• Det endelige kredsløbsdiagram er som vist.
• Nu kan du bruge et potentiometer (dvs. R2) opnå den krævede udgangsspænding.
• Outputet producerer en ren, rippelfri, stabil og konstant spænding, der kræves for at drive en bestemt belastning.

PCB-lodning

• Denne del af arbejdet udføres for hånd.
• Sørg for, at alle komponenter er tilsluttet nøjagtigt som vist i ledningsdiagrammet.
• Skrueklemmer bruges ved ind- og udløb
• Før du tilslutter den fremstillede strømforsyning til lysnettet, skal du tjekke kredsløbet.
• Af sikkerhedsmæssige årsager skal du bære isolerede sko eller gummisko, før du tilslutter enheden til lysnettet.
• Hvis alt gøres korrekt, er der ingen sandsynlighed for fare. Imidlertid ligger alt ansvar udelukkende hos dig!
• Det endelige kredsløbsdiagram er vist ovenfor. (Jeg lodede dioderne på bagsiden af ​​kredsløbskortet. Tilgiv mig for uprofessionel lodning!).
Original artikel på engelsk