مصدر طاقة متغير باستخدام LM317 (تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور): 3 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مرحبا يا شباب!!

أنا هنا أعرض لكم تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور لمصدر طاقة متغير. هذه دائرة شائعة جدًا ومتاحة بسهولة على الويب ، وهي تستخدم منظم الجهد المشهور IC LM317. بالنسبة لأولئك المهتمين بالإلكترونيات ، هذه الدائرة مفيدة للغاية. الشرط الأساسي للهواة DIY هو مصدر طاقة متغير. بدلاً من شراء مصادر طاقة عالية التكلفة ، ستساعدهم هذه الدائرة في بناء مصدر طاقة يمكنه التحكم في الجهد والتيار بشكل مستقل.

اللوازم

1. منظم الجهد LM317
2. الترانزستور - MJE3055
3. المكثفات الخزفية - 0.1 فائق التوهج 2 نوس ، 0.2 فائق التوهج 1 عدد
4. المقاومات- 220 أوم ، 1 ك / 0.25 وات ، 0.1 أوم / 5 وات
5. مقياس الجهد - 5 ك ، 10 ك
6. LED- 5 مم

الخطوة 1: مخطط الدائرة

يتم وصف عمل الدائرة وفقًا لمعرفتي هنا. يستخدم منظم الجهد IC LM317 لضبط جهد الخرج. تنشئ المقاومات R1 و R2 دائرة مقسم جهد وهي متصلة بدبوس الضبط الخاص بالدائرة المتكاملة. من خلال تغيير مقياس الجهد R2 ، يمكن تغيير جهد الخرج. يأتي بعد ذلك ترانزستور الطاقة Q1 (MJE3055) ، نظرًا لأن الحد الأقصى للتيار الذي يمكن تمريره عبر LM317 يقتصر على 1.5 أمبير ، يُستخدم هذا الترانزستور لزيادة السعة الحالية لمصدر الطاقة. الحد الأقصى لتيار المجمع Q1 هو 10A إذا كنت ترغب في زيادة السعة الحالية ثم ضع الترانزستورات بالتوازي مع Q1. أثناء وضع الترانزستورات المتوازية ، تربط مقاومات التوازن في سلسلة مع الباعث. لقد قمت هنا بتوصيل ترانزستور واحد فقط ومقاومة 0.1 أوم على التوالي منذ أن كنت أحمل ذلك معي فقط.

للتحكم في تيار الخرج وهو تيار المجمع Q1 ، يتم توصيل القاعدة من باعث الترانزستور Q2 (BD139). يتم التحكم في قاعدة Q2 بواسطة دائرة مقسم جهد مصنوعة بواسطة مقياس الجهد R3.

يتم توصيل بعض مكثفات الأقراص بشكل متوازٍ ، وهي مخصصة لبعض أغراض التصفية. يتم توصيل LED بالتوازي لإشارة الطاقة.

يمكنك أيضًا استخدام LM338 بدلاً من LM317 وهو أيضًا منظم جهد متغير له سعة حالية أكبر.

ملاحظة: لا تقم بتوصيل مكثف إلكتروليتي على جانب الإخراج. سيخلق هذا تباينًا بطيئًا جدًا في جهد الخرج.

استخدام مقاومات التوازن

إذا اقترب تيار الخرج أو تبديد الطاقة في ترانزستورات الخرج من أكثر من نصف الحد الأقصى لتصنيفها ، فيجب مراعاة الترانزستورات المتوازية. في حالة استخدام ترانزستورات متوازية ، يجب تثبيت مقاومات موازنة في باعث كل ترانزستور متوازي.

يتم تحديد القيمة من خلال تقدير مقدار الاختلاف بين Vbe بين الترانزستورات ووجود هذا المقدار ، أو انخفاض الجهد أكثر بقليل عبر كل مقاوم عند أقصى تيار خرج. يتم اختيار مقاومات الموازنة لتعويض أي اختلافات في Vbe بسبب تغير الترانزستور أو التصنيع أو درجة الحرارة ، إلخ. وعادة ما تكون هذه الفروق في الجهد أقل من 100 مللي فولت أو نحو ذلك. غالبًا ما تستخدم قيم من 0.01 إلى 0.1 لتوفير انخفاض من 50 إلى 75 مللي فولت. يجب أن يكونوا قادرين على التعامل مع تبديد التيار والطاقة.

على سبيل المثال ، إذا كان 30A هو إجمالي تيار الإخراج وإذا كنا نستخدم 3 ترانزستورات ، فيجب أن يكون التيار عبر كل ترانزستور 10A (30/3 = 10A). لتحقيق ذلك ، يجب توصيل المقاومات المتوازنة.

Let∆Vbe = 0.1v ثم Rb = 0.1 / 10 = 0.01ohm

تصنيف الطاقة = 10 * 10 * 0.01 = 1 واط

الخطوة 2: تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور

يتم توفير ملف pdf لتخطيط PCB هنا. يمكنك تحميل البرنامج من هنا.

أبعاد PCB = 44.45x48.26mm.

يمكنك أن ترى طبقة نحاسية عليا في PCB (أحمر) لكنني قدمت لك تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور بطبقة واحدة مع فتحات. بحيث يمكنك استخدام سلك توصيل لتوصيل الفتحتين.

الخطوة 3: المجلس النهائي

بعد النقش على PCB ضع المكونات بعناية ولحامها. يتم توصيل مقياسي فرق الجهد باللوحة من خلال الأسلاك. لقد استخدمت وصلة مرور لتوصيل الفتحتين من الجانب العلوي للوحة.

لتبديد الحرارة المتولدة من MJE3055 و LM317 ، استخدم المشتت الحراري المناسب.

لقد اختبرت هذه الدائرة باستخدام مصدر إدخال 16 فولت / 5 أمبير وتمكنت من تغيير الجهد من 1.5 فولت إلى 15 فولت والتيار من 0 أمبير إلى أقصى تيار حمل أي أقل من 5 أمبير

ملاحظة: قم بتوفير المشتت الحراري المنفصل لكل من الترانزستور والمنظم IC. تأكد من أن المشتتين الحراريين لا يتلامسان مع بعضهما البعض.

آمل أن يكون هذا مفيدًا لأولئك الذين يبحثون عن مصدر طاقة يمكنه التحكم في كل من الجهد والتيار

شكرا لك!!