12 վոլտ էլեկտրամատակարարման սխեմաներ: էներգաբլոկ

Ուղղիչը մի սարք է, որը փոխակերպում է փոփոխական լարումը ուղիղ լարման: Սա էլեկտրական սարքերի ամենատարածված մասերից մեկն է՝ մազերի չորանոցից մինչև ելքային լարման բոլոր տեսակի սնուցման սարքեր։ DC. Ուտել տարբեր սխեմաներուղղիչներ, և նրանցից յուրաքանչյուրը որոշակիորեն կատարում է իր խնդիրը: Այս հոդվածում մենք կխոսենք այն մասին, թե ինչպես պատրաստել միաֆազ ուղղիչ և ինչու է դա անհրաժեշտ:

Սահմանում

Ուղղիչը սարք է, որը նախատեսված է փոփոխական հոսանքը ուղղակի հոսանքի վերածելու համար: «Հաստատուն» բառը լիովին ճիշտ չէ, փաստն այն է, որ ուղղիչի ելքում, սինուսոիդային փոփոխական լարման միացումում, ամեն դեպքում կլինի անկայուն իմպուլսային լարում: Պարզ բառերովնշանով հաստատուն, բայց մեծությամբ տարբեր:

Գոյություն ունեն երկու տեսակի ուղղիչներ.

Կես ալիք. Այն ուղղում է մուտքային լարման միայն մեկ կես ալիք: Բնութագրվում է ուժեղ ալիքներով և մուտքի համեմատ ցածր լարմամբ:

Ամբողջական ալիք. Ըստ այդմ, երկու կիսաալիքները ուղղվում են: Ծածանքը ավելի ցածր է, լարումը ավելի բարձր է, քան ուղղիչի մուտքի մոտ. սրանք երկու հիմնական բնութագրիչներ են:

Ի՞նչ է նշանակում կայունացված և անկայուն լարում:

Կայունացված լարումն է, որը չի փոխվում իր արժեքը՝ անկախ բեռից կամ մուտքային լարման ալիքներից: Տրանսֆորմատորային էներգիայի մատակարարման համար սա հատկապես կարևոր է, քանի որ ելքային լարումըկախված է մուտքագրումից և դրանից տարբերվում է Կտրանսֆորմացիայի ժամանակներով:

Անկայուն լարում - փոփոխություններ՝ կախված մատակարարման ցանցի ալիքներից և բեռի բնութագրերից: Նման սնուցման դեպքում միացված սարքերը կարող են խափանվել կամ ամբողջովին անգործունակ լինել և խափանվել:

Ելքային լարումը

Փոփոխական լարման հիմնական մեծություններն են ամպլիտուդը և արդյունավետ արժեքը: Երբ ասում են «220 Վ ցանցում», նկատի ունեն արդյունավետ լարումը:

Եթե ​​մենք խոսում ենք ամպլիտուդի արժեքի մասին, ապա նկատի ունենք, թե քանի վոլտ է զրոյից մինչև սինուսային ալիքի կիսաալիքի վերին կետը:

Բաց թողնելով տեսությունը և մի շարք բանաձևեր, կարելի է ասել, որ այն 1,41 անգամ փոքր է ամպլիտուդից։ Կամ՝

Ամպլիտուդային լարումը 220 Վ ցանցում հավասար է.

Առաջին սխեման ավելի տարածված է. Այն բաղկացած է դիոդային կամուրջից, որը միմյանց հետ կապված է «քառակուսիով», և բեռը միացված է նրա ուսերին: Կամուրջի տիպի ուղղիչը հավաքվում է ստորև ներկայացված գծապատկերի համաձայն.

Այն կարող է ուղղակիորեն միանալ 220 Վ ցանցին, ինչպես դա արվում է կամ ցանցի (50 Հց) տրանսֆորմատորի երկրորդական ոլորուններին: Դիոդային կամուրջները, ըստ այս սխեմայի, կարող են հավաքվել դիսկրետ (անհատական) դիոդներից կամ օգտագործել պատրաստի դիոդային կամուրջների հավաքակազմ մեկ բնակարանում:

Երկրորդ միացում - միջին կետի ուղղիչը չի կարող ուղղակիորեն միանալ ցանցին: Դրա իմաստը մեջտեղից ծորակով տրանսֆորմատոր օգտագործելն է:

Իր հիմքում սրանք երկու կիսաալիքային ուղղիչներ են, որոնք կապված են երկրորդական ոլորուն ծայրերին, բեռը միացված է դիոդի միացման կետին, իսկ երկրորդը ՝ ոլորունների կեսից:

Առաջին սխեմայի նկատմամբ նրա առավելությունը կիսահաղորդչային դիոդների ավելի փոքր քանակն է: Թերությունը միջնակետով տրանսֆորմատորի օգտագործումն է կամ, ինչպես իրենք էլ են անվանում, մեջտեղից ծորակ: Նրանք ավելի քիչ տարածված են, քան սովորական տրանսֆորմատորները երկրորդական ոլորուն առանց ծորակների:

Ripple Smoothing

Մի շարք սպառողների համար անընդունելի է իմպուլսացիոն լարմամբ էլեկտրամատակարարումը, օրինակ՝ լույսի աղբյուրները և աուդիո սարքավորումները։ Ավելին, թույլատրելի լույսի իմպուլսացիաները կարգավորվում են պետական ​​և արդյունաբերական կանոնակարգերով։

Ծածանքները հարթելու համար օգտագործում են զուգահեռ տեղադրված կոնդենսատոր, LC ֆիլտր, տարբեր P- և G-ֆիլտրեր...

Բայց ամենատարածված և ամենապարզ տարբերակը բեռին զուգահեռ տեղադրված կոնդենսատորն է: Դրա թերությունն այն է, որ շատ հզոր բեռի վրա ծածանքը նվազեցնելու համար դուք ստիպված կլինեք տեղադրել շատ մեծ կոնդենսատորներ՝ տասնյակ հազարավոր միկրոֆարադներ:

Դրա գործառնական սկզբունքն այն է, որ կոնդենսատորը լիցքավորվում է, դրա լարումը հասնում է ամպլիտուդի, մատակարարման լարումը առավելագույն ամպլիտուդի կետից հետո սկսում է նվազել, այս պահից բեռը սնուցվում է կոնդենսատորով: Կոնդենսատորը լիցքաթափվում է կախված բեռի դիմադրությունից (կամ դրա համարժեք դիմադրությունից, եթե այն դիմադրողական չէ): Որքան մեծ է կոնդենսատորի հզորությունը, այնքան փոքր կլինի ալիքը, երբ համեմատվում է նույն բեռի հետ կապված ավելի ցածր հզորությամբ կոնդենսատորի հետ:

Պարզ խոսքերով՝ որքան դանդաղ է լիցքաթափվում կոնդենսատորը, այնքան քիչ է ալիքը:

Կոնդենսատորի լիցքաթափման արագությունը կախված է բեռի կողմից սպառված հոսանքից: Այն կարելի է որոշել՝ օգտագործելով ժամանակի հաստատուն բանաձևը.

որտեղ R-ը բեռնվածքի դիմադրությունն է, իսկ C-ն՝ հարթեցնող կոնդենսատորի հզորությունը:

Այսպիսով, լրիվ լիցքավորված վիճակից մինչև լրիվ լիցքաթափված վիճակ, կոնդենսատորը լիցքաթափվելու է 3-5 տ: Այն լիցքավորվում է նույն արագությամբ, եթե լիցքը տեղի է ունենում ռեզիստորի միջոցով, ուստի մեր դեպքում դա նշանակություն չունի։

Սրանից հետևում է, որ ծածանքների ընդունելի մակարդակի հասնելու համար (այն որոշվում է էներգիայի աղբյուրի բեռնվածքի պահանջներով), ձեզ անհրաժեշտ է հզորություն, որը կթափվի t-ից մի քանի անգամ ավելի մեծ ժամանակում: Քանի որ բեռների մեծ մասի դիմադրությունը համեմատաբար փոքր է, անհրաժեշտ է մեծ հզորություն, հետևաբար, ուղղիչի ելքի վրա ալիքները հարթելու համար դրանք օգտագործվում են, դրանք կոչվում են նաև բևեռային կամ բևեռացված:

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ խորհուրդ չի տրվում շփոթել էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորի բևեռականությունը, քանի որ դա կարող է հանգեցնել դրա ձախողման և նույնիսկ պայթյունի: Ժամանակակից կոնդենսատորները պաշտպանված են պայթյունից. վերին կափարիչի վրա նրանք ունեն խաչաձև դրոշմվածք, որի երկայնքով գործը պարզապես կճաքի: Բայց ծխի հոսք դուրս կգա կոնդենսատորից, վատ կլինի, եթե այն մտնի ձեր աչքերը.

Հզորությունը հաշվարկվում է ելքի գործակիցի հիման վրա, որը պետք է ապահովվի: Պարզ ասած, ալիքների գործակիցը ցույց է տալիս, թե քանի տոկոսով է լարումը նվազում (պուլսացիա):

C=3200*In/Un*Kp,

Որտեղ In-ը բեռնվածության հոսանքն է, Un-ը բեռնվածության լարումն է, Kn-ը ալիքի գործակիցն է:

Սարքավորումների շատ տեսակների համար ալիքների գործակիցը վերցված է 0,01-0,001: Բացի այդ, խորհուրդ է տրվում տեղադրել հնարավորինս մեծ հզորություն՝ բարձր հաճախականության միջամտությունը զտելու համար:

Ինչպե՞ս պատրաստել էլեկտրամատակարարում ձեր սեփական ձեռքերով:

Ամենապարզ DC էլեկտրամատակարարումը բաղկացած է երեք տարրերից.

1. Տրանսֆորմատոր;

3. Կոնդենսատոր:

Սա չկարգավորվող DC էլեկտրամատակարարում է հարթեցնող կոնդենսատորով: Իր ելքի լարումը ավելի մեծ է, քան երկրորդական ոլորուն փոխարինող լարումը: Սա նշանակում է, որ եթե դուք ունեք 220/12 տրանսֆորմատոր (առաջնայինը 220 Վ է, իսկ երկրորդը՝ 12 Վ), ապա ելքում դուք կստանաք 15-17 Վ հաստատուն: Այս արժեքը կախված է հարթեցնող կոնդենսատորի հզորությունից: Այս միացումը կարող է օգտագործվել ցանկացած բեռի սնուցման համար, եթե նրա համար նշանակություն չունի, որ լարումը կարող է «լողալ», երբ մատակարարման լարումը փոխվում է:

Կոնդենսատորն ունի երկու հիմնական հատկանիշ՝ հզորություն և լարում: Մենք հասկացանք, թե ինչպես ընտրել հզորությունը, բայց ոչ թե ինչպես ընտրել լարումը: Կոնդենսատորի լարումը պետք է գերազանցի ամպլիտուդային լարումը ուղղիչի ելքում առնվազն կեսով: Եթե ​​կոնդենսատորի թիթեղների վրա իրական լարումը գերազանցում է անվանական լարումը, ապա դրա ձախողման մեծ հավանականություն կա:

Հին սովետական ​​կոնդենսատորները պատրաստվում էին լավ լարման ռեզերվով, բայց այժմ բոլորն օգտագործում են էժան էլեկտրոլիտներ Չինաստանից, որտեղ լավագույն դեպքում փոքր պաշար կա, իսկ վատագույն դեպքում այն ​​չի դիմանա նշված անվանական լարմանը: Հետեւաբար, մի խնայեք հուսալիության վրա:

Կայունացված էլեկտրամատակարարումը նախորդից տարբերվում է միայն լարման (կամ ընթացիկ) կայունացուցիչի առկայությամբ: Ամենապարզ տարբերակը- օգտագործեք L78xx կամ այլք, ինչպիսիք են ներքին KREN-ը:

Այս կերպ Դուք կարող եք ստանալ ցանկացած լարում, այդպիսի կայունացուցիչներ օգտագործելու միակ պայմանն այն է, որ կայունացուցիչի լարումը պետք է գերազանցի կայունացված (ելքային) արժեքը առնվազն 1,5 Վ-ով: Եկեք նայենք, թե ինչ է գրված 12V կայունացուցիչ L7812-ի տվյալների թերթիկում.

Մուտքային լարումը չպետք է գերազանցի 35 Վ-ը, կայունացուցիչների համար՝ 5-ից մինչև 12 Վ, իսկ կայունացուցիչների համար՝ 40 Վ 20-24 Վ:

Մուտքային լարումը պետք է գերազանցի ելքային լարումը 2-2,5 Վ-ով:

Նրանք. L7812 շարքի կայունացուցիչով կայունացված 12 Վ էլեկտրամատակարարման համար անհրաժեշտ է, որ շտկված լարումը լինի 14,5-35 Վ միջակայքում, որպեսզի խուսափենք անկումից, իդեալական լուծում կլինի օգտագործել 12 Վ երկրորդական տրանսֆորմատոր: ոլորուն.

Բայց ելքային հոսանքը բավականին համեստ է `ընդամենը 1,5 Ա, այն կարող է ուժեղացվել անցումային տրանզիստորի միջոցով: Եթե ​​ունեք, կարող եք օգտագործել այս սխեման.

Այն ցույց է տալիս միայն գծային կայունացուցիչի միացումը տրանսֆորմատորի և ուղղիչի հետ:

Եթե ​​ունեք NPN տրանզիստորներ, ինչպիսիք են KT803/KT805/KT808, ապա սա կանի.

Հարկ է նշել, որ երկրորդ միացումում ելքային լարումը կլինի 0,6 Վ-ով պակաս, քան կայունացման լարումը. Այս անկումը փոխհատուցելու համար D1 դիոդը մտցվեց միացում:

Հնարավոր է զուգահեռ տեղադրել երկու գծային կայունացուցիչ, բայց դա անհրաժեշտ չէ: Արտադրության ընթացքում հնարավոր շեղումների պատճառով բեռը կբաշխվի անհավասարաչափ, և դրանցից մեկը կարող է այրվել դրա պատճառով:

Տեղադրեք ինչպես տրանզիստորը, այնպես էլ գծային կայունացուցիչը ռադիատորի վրա, ցանկալի է տարբեր ռադիատորների վրա: Նրանք շատ տաքանում են:

Կարգավորվող էլեկտրամատակարարում

Ամենապարզ կարգավորվող էլեկտրամատակարարումը կարող է կատարվել LM317 կարգավորելի գծային կայունացուցիչով, դրա հոսանքը նույնպես մինչև 1,5 Ա է, դուք կարող եք ուժեղացնել շղթան անցումային տրանզիստորով, ինչպես նկարագրված է վերևում:

Ահա կարգավորվող էլեկտրամատակարարման հավաքման ավելի տեսողական դիագրամ:

Տիրիստորի կարգավորիչով առաջնային ոլորունում, ըստ էության, նույն կարգավորվող էլեկտրամատակարարումը:

Ի դեպ, եռակցման հոսանքը կարգավորելու համար օգտագործվում է նմանատիպ սխեմա.

Եզրակացություն

Ուղղիչն օգտագործվում է էլեկտրամատակարարման մեջ՝ փոփոխական հոսանքից ուղղակի հոսանք արտադրելու համար: Առանց դրա մասնակցության, օրինակ, հնարավոր չի լինի սնուցել DC բեռը LED շերտկամ ռադիո:

Նաև օգտագործվում է մեքենաների մարտկոցների մի շարք լիցքավորիչներում, կան մի շարք սխեմաներ, որոնք օգտագործում են տրանսֆորմատոր՝ առաջնային ոլորունից մի խումբ ծորակներով, որոնք միացված են շրջադարձային անջատիչով, իսկ երկրորդական ոլորունում տեղադրված է միայն դիոդային կամուրջ: Անջատիչը տեղադրված է կողքի վրա բարձր լարման, քանի որ հոսանքն այնտեղ մի քանի անգամ ցածր է, և դրա կոնտակտները դրանից չեն այրվի:

Օգտագործելով հոդվածի գծապատկերները, դուք կարող եք հավաքել պարզ սնուցման աղբյուր ինչպես որոշ սարքի հետ մշտական ​​աշխատանքի, այնպես էլ ձեր էլեկտրոնային տնական արտադրանքը փորձարկելու համար:

Սխեմաները չեն տարբերվում բարձր արդյունավետություն, բայց նրանք արտադրում են կայունացված լարում առանց մեծ ալիքների, դուք պետք է ստուգեք կոնդենսատորների հզորությունը և հաշվարկեք այն կոնկրետ բեռի համար: Նրանք կատարյալ են ցածր էներգիայի աուդիո ուժեղացուցիչների համար և չեն ստեղծի լրացուցիչ ֆոնային աղմուկ: Կարգավորվող էլեկտրամատակարարումը օգտակար կլինի մեքենաների սիրահարների և ավտոէլեկտրիկների համար՝ գեներատորի լարման կարգավորիչի ռելեը փորձարկելու համար:

Կարգավորվող էլեկտրամատակարարումն օգտագործվում է էլեկտրոնիկայի բոլոր ոլորտներում, և եթե այն բարելավեք կարճ միացումից պաշտպանությամբ կամ երկու տրանզիստորների վրա ընթացիկ կայունացուցիչով, դուք կստանաք գրեթե լիարժեք լաբորատոր սնուցում:

Բարև բոլոր DIYers-ներին: Շատ ռադիոսիրողներ գիտեն, որ էլեկտրամատակարարումը ողջ էլեկտրոնիկայի թանկ մասն է, և հաճախ հնարավոր չէ լավ էլեկտրամատակարարում գնել, բայց բոլոր նրանք, ովքեր սկսում են հասկանալ ռադիոյի բիզնեսը, ունեն հին համակարգչային միավոր, որը պառկած է շուրջը երկար ժամանակ է և չի օգտագործվում։ Այս հոդվածում ես ձեզ կասեմ, թե ինչպես կարելի է լաբորատոր սնուցման սարք պատրաստել տարբեր սարքերի համար, օրինակ՝ ուժեղացուցիչ:

Նախ պետք է որոշեք, թե ինչ է ձեզ անհրաժեշտ հավաքման համար, սա է.
* Համակարգչային ագրեգատն ինքը, իմ հզորությունը 350 վտ էր, ինչը բավարար է պահուստով ամեն ինչի համար։
* Նրբատախտակ, ես գտա 4 կտոր:
* Ոլորահատ սղոց:
* Պտուտակահաններ:
* Զոդման երկաթ և զոդման պարագաներ:
* Գայլիկոն:
* Հղկաթուղթ, ավելի կոպիտ ավազ:
* Եղունգներ, ես նախընտրեցի փոքր գլուխներով եղունգները:
* Քիմիական փորձանոթներից ստացված ռետինե խցաններ:

Նախ, ետ պտուտակեք վերին պտուտակները, որոնք պահում են կափարիչը:

Ռադիոէլեկտրոնային բաղադրիչների տարրային բազայի զարգացման ներկայիս մակարդակով, ձեր սեփական ձեռքերով պարզ և հուսալի էլեկտրամատակարարումը կարելի է շատ արագ և հեշտությամբ պատրաստել: Սա չի պահանջում էլեկտրոնիկայի և էլեկտրատեխնիկայի բարձր մակարդակի իմացություն: Շուտով սա կտեսնեք։

Ձեր առաջին հոսանքի աղբյուրը պատրաստելը բավականին հետաքրքիր և հիշարժան իրադարձություն է: Հետևաբար, այստեղ կարևոր չափանիշ է շղթայի պարզությունը, որպեսզի հավաքումից հետո այն անմիջապես աշխատի առանց որևէ մեկի: լրացուցիչ պարամետրերև ճշգրտումներ։

Հարկ է նշել, որ գրեթե յուրաքանչյուր էլեկտրոնային, էլեկտրական սարք կամ սարքավորում էլեկտրաէներգիայի կարիք ունի: Տարբերությունը կայանում է միայն հիմնական պարամետրերի մեջ՝ լարման և հոսանքի մեծության մեջ, որի արտադրյալը հզորություն է տալիս։

Սեփական ձեռքերով էլեկտրամատակարարում պատրաստելը շատ լավ առաջին փորձ է սկսնակ էլեկտրոնիկայի ինժեներների համար, քանի որ այն թույլ է տալիս զգալ (ոչ թե ինքներդ ձեզ) սարքերում հոսող հոսանքների տարբեր մեծությունները:

Ժամանակակից էլեկտրամատակարարման շուկան բաժանված է երկու կատեգորիայի՝ տրանսֆորմատորի վրա հիմնված և առանց տրանսֆորմատորի: Առաջինները բավականին հեշտ են արտադրվում սկսնակ ռադիոսիրողների համար: Երկրորդ անվիճելի առավելությունը էլեկտրամագնիսական ճառագայթման համեմատաբար ցածր մակարդակն է, հետևաբար միջամտությունը: Ժամանակակից չափանիշներով զգալի թերությունը տրանսֆորմատորի առկայության պատճառով առաջացած զգալի քաշն ու չափերն են՝ շղթայում ամենածանր և մեծածավալ տարրը:

Տրանսֆորմատոր չունեցող սնուցման աղբյուրները չունեն վերջին թերությունը տրանսֆորմատորի բացակայության պատճառով: Ավելի ճիշտ, այն կա, բայց ոչ դասական ներկայացման մեջ, այլ աշխատում է բարձր հաճախականության լարման հետ, ինչը հնարավորություն է տալիս նվազեցնել պտույտների քանակը և մագնիսական շղթայի չափը: Արդյունքում տրանսֆորմատորի ընդհանուր չափերը կրճատվում են: Բարձր հաճախականությունձևավորվում է կիսահաղորդչային անջատիչներով՝ ըստ տրված ալգորիթմի միացման և անջատման գործընթացում։ Արդյունքում տեղի է ունենում ուժեղ էլեկտրամագնիսական միջամտություն, ուստի նման աղբյուրները պետք է պաշտպանված լինեն:

Մենք հավաքելու ենք տրանսֆորմատորային սնուցման աղբյուր, որը երբեք չի կորցնի իր արդիականությունը, քանի որ այն դեռ օգտագործվում է բարձրակարգ աուդիո սարքավորումներում՝ շնորհիվ առաջացած աղմուկի նվազագույն մակարդակի, ինչը շատ կարևոր է բարձրորակ ձայն ստանալու համար:

Էլեկտրաէներգիայի մատակարարման նախագծում և շահագործման սկզբունքը

Պատրաստի սարքը հնարավորինս կոմպակտ ձեռք բերելու ցանկությունը հանգեցրեց տարբեր միկրոսխեմաների առաջացմանը, որոնց ներսում կան հարյուրավոր, հազարավոր և միլիոնավոր անհատական ​​էլեկտրոնային տարրեր: Հետեւաբար, գրեթե ցանկացած էլեկտրոնային սարքպարունակում է չիպ, որի ստանդարտ սնուցման աղբյուրը 3,3 Վ կամ 5 Վ է: Օժանդակ տարրերը կարող են սնուցվել 9 Վ-ից մինչև 12 Վ DC: Այնուամենայնիվ, մենք լավ գիտենք, որ վարդակն ունի 220 Վ փոփոխական լարում 50 Հց հաճախականությամբ: Եթե ​​այն ուղղակիորեն կիրառվի միկրոսխեմայի կամ որևէ այլ ցածր լարման տարրի վրա, դրանք անմիջապես կխափանվեն:

Այստեղից պարզ է դառնում, որ հիմնական խնդիրը ցանցի բլոկէլեկտրամատակարարումը (BP) բաղկացած է լարումը ընդունելի մակարդակի իջեցնելուց, ինչպես նաև այն փոփոխականից ուղիղ փոխակերպելուց (ուղղելուց): Բացի այդ, դրա մակարդակը պետք է մնա հաստատուն՝ անկախ մուտքի (վարդակում) տատանումներից: Հակառակ դեպքում սարքը անկայուն կլինի: Հետեւաբար, էլեկտրամատակարարման մեկ այլ կարեւոր գործառույթը լարման մակարդակի կայունացումն է:

Ընդհանուր առմամբ, էլեկտրամատակարարման կառուցվածքը բաղկացած է տրանսֆորմատորից, ուղղիչից, ֆիլտրից և կայունացուցիչից:

Բացի հիմնական բաղադրիչներից, օգտագործվում են նաև մի շարք օժանդակ բաղադրիչներ, օրինակ՝ ցուցիչ LED-ները, որոնք ազդարարում են մատակարարվող լարման առկայությունը: Եվ եթե էլեկտրամատակարարումը նախատեսում է դրա ճշգրտումը, ապա բնականաբար կլինի վոլտմետր, հնարավոր է նաև ամպաչափ:

Տրանսֆորմատոր

Այս շղթայում տրանսֆորմատորն օգտագործվում է 220 Վ ելքի լարումը պահանջվող մակարդակին իջեցնելու համար, ամենից հաճախ՝ 5 Վ, 9 Վ, 12 Վ կամ 15 Վ։ Միևնույն ժամանակ, բարձր լարման և ցածր լարման գալվանական մեկուսացում։ իրականացվում են նաև լարման շղթաներ։ Հետեւաբար, ցանկացած արտակարգ իրավիճակներում էլեկտրոնային սարքի լարումը չի գերազանցի երկրորդական ոլորուն արժեքը: Գալվանական մեկուսացումը բարձրացնում է նաև գործող անձնակազմի անվտանգությունը: Սարքին դիպչելու դեպքում մարդը չի ընկնի 220 Վ լարման բարձր պոտենցիալի տակ։

Տրանսֆորմատորի դիզայնը բավականին պարզ է. Այն բաղկացած է միջուկից, որը կատարում է մագնիսական շղթայի գործառույթը, որը պատրաստված է բարակ թիթեղներից, որոնք լավ են անցկացնում մագնիսական հոսքը, բաժանված դիէլեկտրիկով, որը ոչ հաղորդիչ լաք է։

Առնվազն երկու ոլորուն փաթաթված է միջուկի ձողի վրա: Մեկը առաջնային է (նաև կոչվում է ցանց) - դրան մատակարարվում է 220 Վ, իսկ երկրորդը՝ երկրորդական՝ դրանից հանվում է իջեցված լարումը։

Տրանսֆորմատորի շահագործման սկզբունքը հետևյալն է. Եթե ​​լարումը կիրառվի ցանցի ոլորուն, ապա, քանի որ այն փակ է, փոխարինող հոսանքը կսկսի հոսել դրա միջով: Այս հոսանքի շուրջ առաջանում է փոփոխական մագնիսական դաշտ, որը հավաքվում է միջուկում և հոսում դրա միջով մագնիսական հոսքի տեսքով։ Քանի որ միջուկի վրա կա ևս մեկ ոլորուն՝ երկրորդականը, փոփոխական մագնիսական հոսքի ազդեցության տակ դրանում առաջանում է էլեկտրաշարժիչ ուժ (EMF): Երբ այս ոլորուն սեղմվում է բեռի վրա, փոխարինող հոսանքը կհոսի դրա միջով:

Ռադիոսիրողները իրենց պրակտիկայում ամենից հաճախ օգտագործում են երկու տեսակի տրանսֆորմատորներ, որոնք հիմնականում տարբերվում են միջուկի տեսակից՝ զրահապատ և տորոիդային։ Վերջինս ավելի հարմար է օգտագործել, քանի որ բավականին հեշտ է դրա վրա պտտել անհրաժեշտ քանակությամբ պտույտներ, դրանով իսկ ստանալով անհրաժեշտ երկրորդական լարումը, որն ուղիղ համեմատական ​​է պտույտների քանակին:

Մեզ համար հիմնական պարամետրերը տրանսֆորմատորի երկու պարամետրերն են՝ երկրորդական ոլորուն լարումը և հոսանքը: Մենք ընթացիկ արժեքը կընդունենք 1 Ա, քանի որ նույն արժեքի համար կօգտագործենք zener դիոդներ: Այդ մասին մի փոքր ավելի.

Մենք շարունակում ենք էլեկտրամատակարարումը հավաքել սեփական ձեռքերով։ Իսկ շղթայի հաջորդ կարգի տարրը դիոդային կամուրջն է, որը հայտնի է նաև որպես կիսահաղորդիչ կամ դիոդային ուղղիչ: Նախատեսված է տրանսֆորմատորի երկրորդական ոլորման փոփոխական լարումը ուղղակի լարման, ավելի ճիշտ՝ ուղղվող իմպուլսային լարման փոխակերպելու համար։ Այստեղից էլ առաջացել է «ուղղիչ» անվանումը:

Կան տարբեր ուղղիչ սխեմաներ, բայց կամրջի շղթան ամենաշատ օգտագործվողն է: Դրա գործողության սկզբունքը հետևյալն է. Փոփոխական լարման առաջին կիսաշրջանում հոսանքը հոսում է ուղու երկայնքով VD1 դիոդի, R1 ռեզիստորի և LED VD5-ի միջով: Հաջորդը, ընթացիկը վերադառնում է ոլորուն բաց VD2-ի միջոցով:

VD3 և VD4 դիոդների վրա այս պահին կիրառվում է հակադարձ լարում, ուստի դրանք կողպված են և դրանց միջով հոսանք չի անցնում (իրականում այն ​​հոսում է միայն միացման պահին, բայց դա կարելի է անտեսել):

Հաջորդ կիսաշրջանում, երբ երկրորդական ոլորուն հոսանքը փոխում է իր ուղղությունը, տեղի կունենա հակառակը՝ VD1-ը և VD2-ը կփակվեն, իսկ VD3-ը և VD4-ը կբացվեն: Այս դեպքում ռեզիստորի R1-ի և LED VD5-ի միջոցով ընթացիկ հոսքի ուղղությունը կմնա նույնը:

Դիոդային կամուրջը կարող է զոդվել չորս դիոդներից, որոնք միացված են վերը նշված սխեմայի համաձայն: Կամ դուք կարող եք գնել այն պատրաստի վիճակում: Նրանք գալիս են հորիզոնական և ուղղահայաց տարբերակներով տարբեր պատյաններում: Բայց ամեն դեպքում չորս եզրակացություն ունեն. Երկու տերմինալները սնուցվում են փոփոխական լարմամբ, դրանք նշանակված են «~» նշանով, երկուսն էլ նույն երկարությունն են և ամենակարճը:

Ուղղված լարումը հանվում է մյուս երկու տերմինալներից: Դրանք նշանակված են «+» և «-»: «+» փինն ունի ամենաերկար երկարությունը մյուսների մեջ: Իսկ որոշ շենքերի վրա դրա մոտ թեքված է։

Կոնդենսատորի ֆիլտր

Դիոդային կամուրջից հետո լարումն ունի իմպուլսացիոն բնույթ և դեռևս պիտանի չէ միկրոսխեմաների և հատկապես միկրոկոնտրոլերների սնուցման համար, որոնք շատ զգայուն են տարբեր տեսակի լարման անկումների նկատմամբ: Ուստի այն պետք է հարթել։ Դա անելու համար դուք կարող եք օգտագործել խեղդել կամ կոնդենսատոր: Քննարկվող շղթայում բավական է օգտագործել կոնդենսատոր: Այնուամենայնիվ, այն պետք է ունենա մեծ հզորություն, ուստի պետք է օգտագործվի էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատոր: Նման կոնդենսատորները հաճախ ունենում են բևեռականություն, ուստի այն պետք է դիտարկել միացումին միացնելիս:

Բացասական տերմինալն ավելի կարճ է, քան դրականը, և առաջինի մոտ մարմնի վրա կիրառվում է «-» նշանը:

Լարման կայունացուցիչ Լ.Մ. 7805, Լ.Մ. 7809, Լ.Մ. 7812

Հավանաբար նկատել եք, որ վարդակից լարումը հավասար չէ 220 Վ-ի, բայց տատանվում է որոշակի սահմաններում։ Սա հատկապես նկատելի է հզոր բեռը միացնելիս: Եթե ​​դուք չեք կիրառում հատուկ միջոցներ, ապա այն կփոխվի համամասնական տիրույթում էլեկտրամատակարարման ելքի վրա: Այնուամենայնիվ, նման թրթռումները չափազանց անցանկալի են և երբեմն անընդունելի շատ էլեկտրոնային տարրերի համար: Հետեւաբար, կոնդենսատորի ֆիլտրից հետո լարումը պետք է կայունացվի: Կախված սնուցվող սարքի պարամետրերից, օգտագործվում են կայունացման երկու տարբերակ. Առաջին դեպքում օգտագործվում է zener դիոդ, իսկ երկրորդում՝ ինտեգրված լարման կայունացուցիչ: Դիտարկենք վերջինիս դիմումը.

Սիրողական ռադիո պրակտիկայում լայնորեն օգտագործվում են LM78xx և LM79xx սերիաների լարման կայունացուցիչները: Երկու տառ ցույց է տալիս արտադրողին: Հետեւաբար, LM-ի փոխարեն կարող են լինել այլ տառեր, օրինակ CM: Նշումը բաղկացած է չորս թվերից. Առաջին երկուսը` 78 կամ 79, նշանակում են համապատասխանաբար դրական կամ բացասական լարում: Վերջին երկու թվանշանները այս դեպքումդրանց փոխարեն երկու X՝ xx, ցույց են տալիս ելքի U արժեքը: Օրինակ, եթե երկու X-ի դիրքում կա 12, ապա այս կայունացուցիչը արտադրում է 12 Վ; 08 – 8 Վ և այլն:

Օրինակ՝ վերծանենք հետևյալ նշումները.

LM7805 → 5V դրական լարում

LM7912 → 12 V բացասական U

Ինտեգրված կայունացուցիչներն ունեն երեք ելք՝ մուտքային, ընդհանուր և ելքային; նախատեսված է ընթացիկ 1A-ի համար:

Եթե ​​U-ի ելքը զգալիորեն գերազանցում է մուտքագրումը, և ընթացիկ սահմանը 1 Ա է, ապա կայունացուցիչը շատ տաքանում է, ուստի այն պետք է տեղադրվի ռադիատորի վրա: Գործի դիզայնը նախատեսում է այս հնարավորությունը:

Եթե ​​բեռնվածքի հոսանքը շատ ավելի ցածր է, քան սահմանը, ապա պետք չէ ռադիատոր տեղադրել:

Էներգամատակարարման սխեմայի դասական դիզայնը ներառում է՝ ցանցային տրանսֆորմատոր, դիոդային կամուրջ, կոնդենսատորի ֆիլտր, կայունացուցիչ և LED: Վերջինս հանդես է գալիս որպես ցուցիչ և միացված է ընթացիկ սահմանափակող ռեզիստորի միջոցով։

Քանի որ այս շղթայում ընթացիկ սահմանափակող տարրը LM7805 կայունացուցիչն է (թույլատրելի արժեքը 1 Ա), մյուս բոլոր բաղադրիչները պետք է գնահատվեն առնվազն 1 Ա հոսանքի համար: Հետևաբար, տրանսֆորմատորի երկրորդական ոլորուն ընտրվում է մեկ հոսանքի համար: ամպեր. Դրա լարումը չպետք է ցածր լինի կայունացված արժեքից: Եվ լավ պատճառով, պետք է ընտրել այնպիսի նկատառումներից, որ ուղղումից և հարթեցումից հետո U-ն 2 - 3 Վ-ով բարձր լինի կայունացվածից, այսինքն. Դրա ելքային արժեքից մի քանի վոլտ ավելի շատ պետք է մատակարարվի կայունացուցիչի մուտքին: Հակառակ դեպքում այն ​​ճիշտ չի աշխատի։ Օրինակ, LM7805 մուտքագրման համար U = 7 - 8 V; LM7805 → 15 V-ի համար: Այնուամենայնիվ, պետք է հաշվի առնել, որ եթե U-ի արժեքը չափազանց բարձր է, ապա միկրոսխեման շատ կտաքանա, քանի որ «լրացուցիչ» լարումը մարվում է իր ներքին դիմադրության դեպքում:

Դիոդային կամուրջը կարելի է պատրաստել 1N4007 տիպի դիոդներից, կամ վերցնել պատրաստի առնվազն 1 Ա հոսանքի համար։

Հարթեցնող C1 կոնդենսատորը պետք է ունենա 100 - 1000 μF մեծ հզորություն և U = 16 Վ:

C2 և C3 կոնդենսատորները նախագծված են հարթեցնելու բարձր հաճախականության ալիքները, որոնք տեղի են ունենում LM7805-ի աշխատանքի ժամանակ: Դրանք տեղադրվում են ավելի մեծ հուսալիության համար և առաջարկություններ են նմանատիպ տիպի կայունացուցիչների արտադրողների կողմից: Շղթան նույնպես նորմալ աշխատում է առանց նման կոնդենսատորների, բայց քանի որ դրանք գործնականում ոչինչ չեն արժենում, ավելի լավ է դրանք տեղադրել:

DIY սնուցման աղբյուր 78-ի համար Լ 05, 78 Լ 12, 79 Լ 05, 79 Լ 08

Հաճախ անհրաժեշտ է սնուցել միայն մեկ կամ մի քանի միկրոսխեմա կամ ցածր էներգիայի տրանզիստորներ: Այս դեպքում դիմեք հզոր բլոկսնուցումը ռացիոնալ չէ. Հետևաբար, լավագույն տարբերակը կլինի 78L05, 78L12, 79L05, 79L08 և այլն շարքերի կայունացուցիչների օգտագործումը: Դրանք նախատեսված են 100 մԱ = 0,1 Ա առավելագույն հոսանքի համար, բայց շատ կոմպակտ են և չափերով ոչ ավելի, քան սովորական տրանզիստորը, ինչպես նաև չեն պահանջում տեղադրում ռադիատորի վրա:

Նշումները և միացման դիագրամը նման են վերը քննարկված LM շարքին, միայն կապումների գտնվելու վայրը տարբերվում է:

Օրինակ, ցուցադրված է 78L05 կայունացուցիչի միացման դիագրամը: Հարմար է նաև LM7805-ի համար։

Բացասական լարման կայունացուցիչների միացման դիագրամը ներկայացված է ստորև: Մուտքը -8 Վ է, իսկ ելքը՝ -5 Վ։

Ինչպես տեսնում եք, սեփական ձեռքերով էլեկտրամատակարարում պատրաստելը շատ պարզ է։ Ցանկացած լարում կարելի է ստանալ՝ տեղադրելով համապատասխան կայունացուցիչ: Պետք է հիշել նաև տրանսֆորմատորի պարամետրերը: Հաջորդիվ մենք կանդրադառնանք, թե ինչպես կարելի է էլեկտրամատակարարում կատարել լարման կարգավորումով:

Ողջույն բոլոր ռադիոսիրողներին, այս հոդվածում ցանկանում եմ ձեզ ներկայացնել 0-ից 12 վոլտ լարման կարգավորմամբ սնուցման աղբյուր: Ցանկալի լարումը սահմանելը շատ հեշտ է նույնիսկ միլիվոլտներով։ Դիագրամը չի պարունակում գնված մասեր. այս ամենը կարելի է հանել հին սարքավորումներից, ինչպես ներմուծված, այնպես էլ խորհրդային:

Էներգամատակարարման միավորի սխեմատիկ դիագրամ (նվազեցված)

Պատյանը փայտից է, մեջտեղում կա 12 վոլտ տրանսֆորմատոր, 1000 uF x 25 վոլտ կոնդենսատոր և լարումը կարգավորող տախտակ։

C2 կոնդենսատորը պետք է վերցվի մեծ հզորությամբ, օրինակ, ուժեղացուցիչը միացնելու համար սնուցման աղբյուրին և որպեսզի լարումը չընկնի ցածր հաճախականություններ.

Ավելի լավ է VT2 տրանզիստորը տեղադրել փոքր ռադիատորի վրա: Քանի որ երկարատև շահագործման ընթացքում այն ​​կարող է տաքանալ և այրվել, ես արդեն այրել եմ դրանցից 2-ը, մինչև տեղադրեցի պատշաճ չափի ռադիատոր:

Resistor R1-ը կարող է հաստատուն սահմանվել, այն մեծ դեր չի խաղում: Գործի վերևում կա փոփոխական ռեզիստոր, որը կարգավորում է լարումը, և կարմիր LED, որը ցույց է տալիս, թե արդյոք կա լարման էլեկտրամատակարարման ելքի վրա:

Սարքի ելքի մոտ, որպեսզի լարերը անընդհատ ինչ-որ բան չպտտվի, ես զոդել եմ ալիգատորի սեղմակներ. դրանք շատ հարմար են: Շղթան չի պահանջում որևէ կարգավորում և աշխատում է հուսալիորեն և կայուն: Շնորհակալություն ուշադրության համար, հաջողություն բոլորին: .

1-2 ամպերի վրա, բայց արդեն խնդրահարույց է ավելի մեծ հոսանք ստանալը։ Այստեղ մենք նկարագրելու ենք 13,8 (12) վոլտ ստանդարտ լարման բարձր էներգիայի մատակարարում: Շղթան 10 ամպեր է, բայց այս արժեքը կարող է ավելի մեծանալ: Առաջարկվող էլեկտրամատակարարման շղթայում առանձնահատուկ բան չկա, բացառությամբ, որ, ինչպես ցույց են տվել թեստերը, այն ի վիճակի է կարճ ժամանակով մինչև 20 Ամպեր հոսանք հասցնել կամ անընդհատ 10 Ա: Հզորությունը հետագայում ավելացնելու համար օգտագործեք ավելի մեծ տրանսֆորմատոր, դիոդային կամուրջի ուղղիչ, ավելի մեծ կոնդենսատորի հզորություն և տրանզիստորների քանակ: Հարմարության համար էլեկտրամատակարարման սխեման ներկայացված է մի քանի նկարներով: Պարտադիր չէ, որ տրանզիստորները լինեն հենց շղթայի մեջ: Մենք օգտագործեցինք 2N3771 (50V, 20A, 200W), քանի որ դրանցից շատերը պահեստում կան: