منظم الجهد المتغير الخطي 1-20 فولت: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

يحافظ منظم الجهد الخطي على جهد ثابت عند الخرج إذا كان جهد الدخل أكبر من الناتج بينما يبدد الفرق في الجهد مضروبًا في الواط الحالي للطاقة كحرارة.

يمكنك أيضًا إنشاء منظم جهد خام باستخدام الصمام الثنائي Zener ، والمنظمين من سلسلة 78xx وبعض المكونات التكميلية الأخرى ، لكن ذلك لن يكون قادرًا على توفير تيارات عالية مثل 2-3A.

الكفاءة الإجمالية للمنظمات الخطية أقل بكثير مقارنة بإمدادات وضع التبديل ، باك ، محولات التعزيز لأنها تبدد الطاقة غير المستخدمة كحرارة ويجب إزالتها باستمرار حسب الحكمة الأخرى التي يستولي عليها المنظم.

إن تصميم مزود الطاقة هذا يستحق ذلك تمامًا إذا لم يكن لديك أي مشكلات تتعلق بكفاءة الطاقة أو إذا كنت لا تقوم بتشغيل دائرة محمولة من بطارية.

الدائرة بأكملها مصنوعة من ثلاث كتل ،

1. المنظم الرئيسي المتغير (1.9 - 20 فولت)

2. منظم ثانوي

3. جهاز المقارنة ، محرك مروحة المحرك (MOSFET)

يعد LM317 منظم جهد كبير للمبتدئين عند استخدامه بشكل صحيح. لا يتطلب سوى مقسم جهد واحد معطى لدبوس الضبط الخاص به للحصول على جهد متغير عند الخرج. يعتمد جهد الخرج على الجهد في دبوس الضبط ، والذي يتم الاحتفاظ به بشكل عام عند 1.25 فولت.

يرتبط الإخراج وضبط جهد الدبوس على النحو التالي ، Vout = 1.25 (R2 / R1 + 1)

يظل التيار الموجود على الحمل تقريبًا مثل تيار i / p عند أي مجموعة جهد. لنفترض أنه إذا كان الحمل عند O / p يسحب تيار 2A عند 10V ، فإن الجهد المتبقي 10V مع التيار المتبقي 1A يتم تحويله في شكل حرارة 10W !!!!!!

لذلك من الجيد إرفاق المشتت الحراري به … لماذا لا يوجد مروحة !!!! ؟؟؟؟؟؟

لقد كان لدي هذه المروحة الصغيرة لفترة من الوقت ، ولكن المشكلة هي أنه يمكن أن يستغرق 12 فولت فقط لأقصى عدد لفات في الدقيقة ولكن جهد I / p هو 20 فولت ، لذلك اضطررت إلى إنشاء منظم منفصل (باستخدام LM317 نفسه) للمروحة ، ولكن إذا كنت احتفظ بالمروحة طوال الوقت وهذا مجرد إهدار للطاقة ، لذا أضف مقارنًا لتشغيل المروحة فقط عندما تصل درجة حرارة المشتت الحراري للمنظم الرئيسي إلى قيمة محددة مسبقًا.

هيا نبدأ !!!

الخطوة 1: تجميع المكونات

نحن نحتاج،

1. LM317 (2)

2. المشتتات الحرارية (2)

3. بعض المقاومات (تحقق من المخططات للقيم)

4. المكثفات الإلكتروليتية (راجع القيم الشماتية)

5. بيرف بورد (مشروع ثنائي الفينيل متعدد الكلور)

6. MOSFET IRF540n

7. مروحة

8. بعض الموصلات

9. مقاييس فرق الجهد (10 ك)

10. الثرمستور

الخطوة الثانية: التقريب بين الجميع

اختر حجم لوحة PCB الذي يناسبك.

لقد جعلته مضغوطًا بحجم 6 سم في 6 سم ، إذا كنت جيدًا في اللحام ، يمكنك استخدام حجم أصغر ؛)

الحفاظ على موصل Vin على اليسار و Vout على اليمين ، والمقارن IC في المنتصف والمنظمين في الأعلى مع المروحة في الأعلى يجعل من السهل التعامل معها واستخدامها.

ما عليك سوى اتباع المخططات ، واستمر في التحقق من فحص الاستمرارية بين الحين والآخر لمعرفة الدوائر القصيرة والتوصيلات المناسبة.

الخطوة 3: وضع ملاحظات الثرمستور

ضع الثرمستور في اتصال مع المشتت الحراري ، واحتفظت به في حواف المشتت الحراري.

نظرًا لأن الثرمستور في سلسلة مع المقاوم 10K آخر ، فإن مقسم الجهد من 10 إلى 10V بالضبط ،

عندما ترتفع درجة الحرارة تقل مقاومة الثرمستور ولكن الجهد يستمر في الارتفاع نحو 20 فولت.

يتم إعطاء هذا الجهد إلى طرف non_inverting من opamp 741 ويتم الاحتفاظ بالمحطة العكسية عند 11 فولت ، لذلك عندما يتجاوز جهد الثرمستور 11 فولت ، تكون مخرجات opamp عالية عند pin6.

الخطوة 4: يجب أن تبدو شيئًا كهذا …

لنختبرها !!!

إعطاء إدخال 20 فولت من المحول الخاص بي عبر FOOOLLBRIDGE RECIFIER !! وضبط O / p إلى حوالي 15 فولت ، قمت بتوصيل المقاوم 5W 22ohm عند O / p والذي كان يسحب حوالي 2.5A.

بدأ المشتت الحراري في التسخين واقترب من 56 درجة مئوية ، وارتفع جهد الثرمستور إلى ما بعد 11 فولت ، لذا اكتشف المقارنة ذلك وقام بتشغيل Mosfet في منطقة التشبع أثناء تشغيل FAN لتبريد المشتت الحراري.

أنند هذا كل شيء !!! لقد صنعت للتو منظم جهد متغير يمكنك استخدامه كمصدر طاقة LAB ، لشحن البطاريات ، لتزويد الجهد لنموذج أولي للدوائر والقائمة تطول …

إذا كان لديك أي أسئلة متعلقة بالمشروع فلا تتردد في طرحها !!!

اراك لاحقا!