12 voltų maitinimo grandinės. galios blokas

Pradžia / Nešiojamieji kompiuteriai

Lygintuvas yra įtaisas, skirtas kintamajai įtampai paversti nuolatine įtampa. Tai viena iš labiausiai paplitusių elektros prietaisų dalių, pradedant plaukų džiovintuvais ir baigiant visų tipų maitinimo šaltiniais su išėjimo įtampa DC. Valgyk skirtingos schemos lygintuvai ir kiekvienas iš jų tam tikru mastu susidoroja su savo užduotimi. Šiame straipsnyje mes kalbėsime apie tai, kaip padaryti vienfazį lygintuvą ir kodėl jis reikalingas.

Apibrėžimas

Lygintuvas yra įtaisas, skirtas kintamąją srovę paversti nuolatine. Žodis „pastovi“ nėra visiškai teisingas, kad lygintuvo išvestyje, sinusinės kintamos įtampos grandinėje, bet kuriuo atveju bus nestabilizuota pulsuojanti įtampa. Paprastais žodžiais: pastovaus ženklo, bet įvairaus dydžio.

Yra dviejų tipų lygintuvai:

    Pusbangis. Jis ištaiso tik vieną įėjimo įtampos pusės bangą. Būdingas stiprus bangavimas ir žema įtampa, palyginti su įėjimu.

    Pilna banga. Atitinkamai ištaisomos dvi pusbangos. Pulsacija mažesnė, įtampa didesnė nei ties lygintuvo įėjimu – tai dvi pagrindinės charakteristikos.

Ką reiškia stabilizuota ir nestabilizuota įtampa?

Stabilizuota įtampa, kurios vertė nekinta, nepaisant apkrovos ar įėjimo įtampos šuolių. Transformatoriniams maitinimo šaltiniams tai ypač svarbu, nes išėjimo įtampa priklauso nuo įvesties ir skiriasi nuo jos K transformacijos laikais.

Nestabilizuota įtampa - keičiasi priklausomai nuo viršįtampių tiekimo tinkle ir apkrovos charakteristikų. Naudojant tokį maitinimo šaltinį, prijungti įrenginiai gali sutrikti arba visiškai neveikti ir sugesti.

Išėjimo įtampa

Pagrindiniai kintamosios įtampos dydžiai yra amplitudė ir efektyvioji vertė. Kai jie sako „220 V tinkle“, jie turi omenyje efektyvią įtampą.

Jei kalbame apie amplitudės reikšmę, tai reiškia, kiek voltų nuo nulio iki sinusinės bangos pusės bangos viršutinio taško.

Praleidus teoriją ir daugybę formulių, galime teigti, kad ji yra 1,41 karto mažesnė už amplitudę. Arba:

Amplitudės įtampa 220 V tinkle yra lygi:

Pirmoji schema yra labiau paplitusi. Jį sudaro diodinis tiltelis, sujungtas vienas su kitu „kvadratu“, o apkrova prijungta prie jo pečių. Tilto tipo lygintuvas surenkamas pagal toliau pateiktą schemą:

Jis gali būti prijungtas tiesiogiai prie 220 V tinklo, kaip tai daroma, arba prie tinklo (50 Hz) transformatoriaus antrinių apvijų. Diodinius tiltelius pagal šią schemą galima surinkti iš atskirų (individualių) diodų arba naudoti paruoštą diodinio tiltelio mazgą viename korpuse.

Antroji grandinė - vidurio taško lygintuvas negali būti tiesiogiai prijungtas prie tinklo. Jo prasmė yra naudoti transformatorių su čiaupu iš vidurio.

Jo šerdyje tai yra du pusės bangos lygintuvai, prijungti prie antrinės apvijos galų, apkrova yra prijungta prie diodo prijungimo taško, o antrasis - prie čiaupo nuo apvijų vidurio.

Jo pranašumas, palyginti su pirmąja grandine, yra mažesnis puslaidininkinių diodų skaičius. Trūkumas yra transformatoriaus su vidurio tašku arba, kaip jie taip pat vadina, čiaupu iš vidurio naudojimas. Jie yra mažiau paplitę nei įprasti transformatoriai su antrine apvija be čiaupų.

Ripple Smoothing

Maitinimas su pulsuojančia įtampa yra nepriimtinas daugeliui vartotojų, pavyzdžiui, šviesos šaltiniams ir garso įrangai. Be to, leistinas šviesos pulsavimas yra reglamentuotas valstybės ir pramonės reglamentuose.

Norėdami išlyginti bangavimą, jie naudoja lygiagrečiai sumontuotą kondensatorių, LC filtrą, įvairius P ir G filtrus...

Tačiau labiausiai paplitęs ir paprasčiausias variantas yra kondensatorius, sumontuotas lygiagrečiai su apkrova. Jo trūkumas yra tas, kad norint sumažinti bangavimą esant labai galingai apkrovai, turėsite įdiegti labai didelius kondensatorius - dešimtis tūkstančių mikrofaradų.

Jo veikimo principas toks, kad kondensatorius įkraunamas, jo įtampa pasiekia amplitudę, maitinimo įtampa po didžiausios amplitudės taško pradeda mažėti, nuo šio momento apkrovą maitina kondensatorius. Kondensatorius išsikrauna priklausomai nuo apkrovos varžos (arba jai lygiavertės varžos, jei ji nėra varžinė). Kuo didesnė kondensatoriaus talpa, tuo mažesnis pulsavimas bus lyginant su mažesnės talpos kondensatoriumi, prijungtu prie tos pačios apkrovos.

Paprastais žodžiais tariant: kuo lėčiau išsikrauna kondensatorius, tuo mažiau pulsuoja.

Kondensatoriaus iškrovos greitis priklauso nuo apkrovos suvartojamos srovės. Jį galima nustatyti naudojant laiko konstantos formulę:

kur R yra apkrovos varža, o C yra išlyginamojo kondensatoriaus talpa.

Taigi, nuo visiškai įkrautos būsenos iki visiškai iškrautos būsenos, kondensatorius išsikraus per 3-5 t. Jis įkraunamas tokiu pat greičiu, jei įkraunama per rezistorių, todėl mūsų atveju tai nesvarbu.

Iš to išplaukia, kad norint pasiekti priimtiną pulsacijos lygį (jį lemia maitinimo šaltinio apkrovos reikalavimai), reikia talpos, kuri bus iškrauta per kelis kartus didesnę nei t. Kadangi daugumos apkrovų varža yra santykinai maža, reikalinga didelė talpa, todėl norint išlyginti bangavimą ties lygintuvo išėjimu, jie naudojami, dar vadinami poliniais arba poliarizuotais.

Atkreipkite dėmesį, kad labai nerekomenduojama supainioti elektrolitinio kondensatoriaus poliškumo, nes tai gali sukelti jo gedimą ir net sprogimą. Šiuolaikiniai kondensatoriai apsaugoti nuo sprogimo – ant viršutinio dangtelio yra kryžiaus formos įspaudas, palei kurį korpusas tiesiog įskils. Bet iš kondensatoriaus išeis dūmų srautas, jei jis pateks į akis.

Talpa apskaičiuojama pagal pulsacijos koeficientą, kurį reikia užtikrinti. Paprastais žodžiais tariant, pulsacijos koeficientas parodo, kiek procentų įtampa krenta (pulsuoja).

C=3200*In/Un*Kp,

Kur In yra apkrovos srovė, Un yra apkrovos įtampa, Kn yra pulsacijos koeficientas.

Daugumos įrangos tipų pulsacijos koeficientas laikomas 0,01–0,001. Be to, norint išfiltruoti aukšto dažnio trikdžius, patartina įrengti kuo didesnę talpą.

Kaip savo rankomis pasidaryti maitinimo šaltinį?

Paprasčiausias nuolatinės srovės maitinimo šaltinis susideda iš trijų elementų:

1. Transformatorius;

3. Kondensatorius.

Tai nereguliuojamas nuolatinės srovės maitinimo šaltinis su išlyginamuoju kondensatoriumi. Jo išėjimo įtampa yra didesnė nei antrinės apvijos kintamoji įtampa. Tai reiškia, kad jei turite 220/12 transformatorių (pirminis yra 220 V, o antrinis - 12 V), tada išėjime gausite 15-17 V konstantą. Ši vertė priklauso nuo išlyginamojo kondensatoriaus talpos. Ši grandinė gali būti naudojama bet kokiai apkrovai maitinti, jei jai nesvarbu, kad pasikeitus maitinimo įtampai, įtampa gali „plaukti“.

Kondensatorius turi dvi pagrindines charakteristikas - talpą ir įtampą. Mes supratome, kaip pasirinkti talpą, bet ne kaip pasirinkti įtampą. Kondensatoriaus įtampa turi būti bent perpus didesnė už amplitudės įtampą ties lygintuvo išėjimu. Jei tikroji kondensatoriaus plokščių įtampa viršija vardinę įtampą, yra didelė jo gedimo tikimybė.

Seni sovietiniai kondensatoriai buvo gaminami su geru įtampos rezervu, bet dabar visi naudoja pigius elektrolitus iš Kinijos, kur geriausiu atveju yra nedidelis rezervas, o blogiausiu neatlaikys nurodytos vardinės įtampos. Todėl negailėkite patikimumo.

Stabilizuotas maitinimo šaltinis nuo ankstesnio skiriasi tik tuo, kad yra įtampos (arba srovės) stabilizatorius. Paprasčiausias variantas- naudokite L78xx ar kitus, pvz., buitinius KREN.

Tokiu būdu galite gauti bet kokią įtampą, vienintelė sąlyga naudojant tokius stabilizatorius, kad įtampa į stabilizatorių turi viršyti stabilizuotą (išėjimo) reikšmę bent 1,5 V. Pažiūrėkime, kas parašyta 12V stabilizatoriaus L7812 duomenų lape:

Įėjimo įtampa neturi viršyti 35V, stabilizatoriams nuo 5 iki 12V ir 40V stabilizatoriams 20-24V.

Įėjimo įtampa turi viršyti išėjimo įtampą 2-2,5 V.

Tie. stabilizuotam 12V maitinimo šaltiniui su L7812 serijos stabilizatoriumi būtina, kad išlyginamoji įtampa būtų 14,5-35V diapazone, kad būtų išvengta nukritimų, idealus sprendimas būtų naudoti transformatorių su 12V antrine įtampa apvija.

Tačiau išėjimo srovė yra gana kukli - tik 1,5 A, ją galima sustiprinti naudojant praėjimo tranzistorių. Jei turite, galite naudoti šią schemą:

Tai rodo tik linijinio stabilizatoriaus jungtį su transformatoriumi ir lygintuvu.

Jei turite NPN tranzistorius, pvz., KT803 / KT805 / KT808, tada šis veiks:

Verta paminėti, kad antroje grandinėje išėjimo įtampa bus 0,6 V mažesnė už stabilizavimo įtampą - tai kritimas ties emiterio ir bazės perėjimu, apie tai rašėme daugiau. Norint kompensuoti šį kritimą, į grandinę buvo įvestas diodas D1.

Galima lygiagrečiai sumontuoti du linijinius stabilizatorius, bet tai nėra būtina! Dėl galimų nukrypimų gamybos metu apkrova pasiskirstys netolygiai ir dėl to vienas iš jų gali perdegti.

Ant radiatoriaus sumontuokite ir tranzistorių, ir linijinį stabilizatorių, geriausia ant skirtingų radiatorių. Jie labai karšta.

Reguliuojami maitinimo šaltiniai

Paprasčiausias reguliuojamas maitinimas gali būti pagamintas su reguliuojamu linijiniu stabilizatoriumi LM317, jo srovė taip pat yra iki 1,5 A, galite sustiprinti grandinę praėjimo tranzistoriumi, kaip aprašyta aukščiau.

Čia yra vaizdesnė reguliuojamo maitinimo šaltinio surinkimo schema.

Su tiristoriaus reguliatoriumi pirminėje apvijoje, iš esmės tas pats reguliuojamas maitinimo šaltinis.

Beje, suvirinimo srovei reguliuoti naudojama panaši schema:

Išvada

Lygintuvas naudojamas maitinimo šaltiniuose nuolatinei srovei gaminti iš kintamosios srovės. Be jo dalyvavimo, pavyzdžiui, nebus įmanoma maitinti nuolatinės srovės LED juostelė arba radijas.

Taip pat naudojami įvairiuose automobilių akumuliatorių įkrovikliuose, yra nemažai grandinių, kuriose naudojamas transformatorius su grupe čiaupų iš pirminės apvijos, kurios perjungiamos atverčiamu jungikliu, o antrinėje apvijoje sumontuotas tik diodinis tiltelis. Jungiklis sumontuotas šone aukštos įtampos, nes srovė ten kelis kartus mažesnė ir jos kontaktai nuo to nesudegs.

Naudodamiesi straipsnio diagramomis, galite surinkti paprastą maitinimo šaltinį tiek nuolatiniam tam tikro įrenginio veikimui, tiek savo elektroninių namų gaminių išbandymui.

Schemos nesiskiria didelis efektyvumas, bet jie sukuria stabilizuotą įtampą be didelio pulsavimo, turėtumėte patikrinti kondensatorių talpą ir apskaičiuoti ją konkrečiai apkrovai. Jie puikiai tinka mažos galios garso stiprintuvams ir nesukels papildomo foninio triukšmo. Reguliuojamas maitinimo šaltinis pravers automobilių entuziastams ir autoelektrikams norint išbandyti generatoriaus įtampos reguliatoriaus relę.

Reguliuojamas maitinimas naudojamas visose elektronikos srityse, o patobulinus jį trumpojo jungimo apsauga arba srovės stabilizatoriumi ant dviejų tranzistorių, gausite beveik pilnavertį laboratorinį maitinimą.


Sveiki visi DIYeriai. Daugelis radijo mėgėjų žino, kad maitinimas yra brangi visos elektronikos dalis ir dažnai neįmanoma nusipirkti gero maitinimo šaltinio, tačiau visi, kurie pradeda suprasti radijo verslą, turi seną kompiuterio bloką, kuris gulėjo jau kurį laiką. ilgą laiką ir nenaudojamas. Šiame straipsnyje aš jums pasakysiu, kaip pasidaryti laboratorinį maitinimo šaltinį įvairiems įrenginiams, pavyzdžiui, stiprintuvui.

Pirmiausia turite nuspręsti, ko jums reikia surinkimui, tai yra:
* Pats kompiuterio blokas, mano galia buvo 350 vatų, kurių užtenka viskam su rezervu.
* Fanera, radau jos 4 vnt.
* Dėlionė.
* Atsuktuvai.
* Lituoklis ir litavimo reikmenys.
* Gręžtuvas.
* Švitrinis popierius, stambesnis smėlis.
* Nagai, man labiau patiko nagai su mažomis galvutėmis.
* Guminiai kamščiai, gauti iš cheminių mėgintuvėlių.





Kai turėsite viską, ko reikia, galite pradėti ardyti kompiuterio blokas mityba.

Pirmiausia atsukite viršutinius varžtus, laikančius dangtelį.


Atsukę juos, pereiname prie keturių aušintuvo varžtų.




Po to atlaisvinkime plokštę iš korpuso, ten irgi yra varžtai, bet mano atveju dar buvo vienas juodas varžtas paslėptas per vidurį, kurio iš pradžių nepastebėjau.





Bet, kaip paaiškėjo, plokštės taip negalima ištraukti, reikia išlituoti laidus nuo jungties iki 220 V maitinimo įvado. Būkite atsargūs, šalia esantys kondensatoriai gali dar neišsikrauti ir sukurti šiek tiek šios aukštos įtampos srovės.


Taip pat išlituojame laidus nuo jungiklio.


Dabar bloko plokštę galima lengvai nuimti ir
Mūsų originalus pastatas mums nebebus naudingas.


Kitas dalykas, kurį pašalinsime iš bloko, bus krūva laidų, nes jų mums reikės tik 3, tai yra geltoni (12 V+) ir mėlyni (-) bei žali įjungimui.





Kad įrenginys įsijungtų, žalius laidus lituojame į vietą, kur kaupiasi juodi laidai.



Dabar valykime viską nuo dulkių, aš negalėjau taip išvalyti aušintuvo, aš jį išardžiau ir tinkamai ištepiau tepalu.










Dabar viskas švaru ir galite pereiti prie kūno kūrimo.
Apsiginklavęs dėlioniu, išpjovėme apatinę pusę keturiomis kryptimis didesnę nei pati lenta.


Per vidurį padariau skylutę varžtui ir šiek tiek prikišau, kad būtų sriegis, jo ir keturių varžtų pagalba lenta bus pritvirtinta prie kraštų.
Centriniu varžtu prisukame lentą prie faneros.
Po to mes išbandome kitą faneros gabalą ir išmatuojame reikiamą ilgį ir aukštį. Aukštį padariau šiek tiek didesnį už patį aušintuvą, kad maitinimas nebūtų toks stambus.


Prieš nupjaudami priekinę dalį, pažymėkime ant jos vietą mūsų aušintuvui, jis bus pačiame centre.


Atsekiame pieštuku ir išgręžiame dvi skylutes, atstumą tarp jų padarome apie 2 mm, po to skylę atlaisviname ir taip nuimame pertvarą, kad paleistume dėlionės failą.




Šlifuokite vėsesnę sėdynę.


Mes jį pasimatuojame, jis ten gerai sėdi).


Naudodami nedidelį grąžtą, mes padarome keturias skylutes varžtams, kad pritvirtintume aušintuvą.
Dabar galite nupjauti priekinę dalį.


Priekinė, taip sakant, svarbiausia bloko dalis yra paruošta, pagal analogiją išpjauname galinę sienelę.


Išbandome ant sienų, atrodo gerai, tai iki šoninių dangčių.







Pabandę ant šoninės sienelės lygiu kampu, pjovimo vietą pažymime kampu.
Šoninė sienelė yra paruošta, jums reikės kitos tokios pat rūšies. Tiesiog apveskime ankstesnįjį.



Padarome kištuką 220 V laidui, tą patį, kuris buvo originaliame korpuse, jį reikia įkišti į priekinę bloko dalį.


Išpjauname su tuo pačiu pjūklu ir viskas.


Priveržkite kištuką dviem standartiniais varžtais.


Priekiniame skydelyje padarę gilias skylutes varžtams, pritvirtiname aušintuvą.



Pažiūrėkime, kaip viskas atrodo, gerai atrodo, žinoma, aš ne dizaineris).



Apatinę ir priekinę bloko puses prikalame ant dviejų vinių su maža galvute.


Kadangi mūsų įrenginys įsijungs ir išsijungs, jam taip pat reikia jungiklio, kurį padėjau šalia kištuko.


Padarome vietą jungikliui, čia svarbiausia nepersistengti, tada jis tiesiog kabės, o tai nėra labai gerai.


Jungiklis tvirtai priglunda ir nežaidžia.


Su įmontuotu aušintuvu priekinis skydelis atrodo taip.


Kadangi galiniame skydelyje turi būti ventiliacijos anga, dėlionės pagalba sukuriame ovalią ventiliacijos angą.


Norėdami prisijungti įvairių įrenginių Reikalingi gnybtų blokai, kurie bus naudojami su šiuo bloku, aš juos radau iš mokyklos rezistoriaus.


SU atvirkštinė pusė viskas priveržiama veržle ir ja prispaudžiama plokštė su skarduotu kontaktu.




Prireikė dviejų šių gnybtų blokų, vienas eina į maitinimo šaltinio pliusą, kitas - į minusą.


Taip iš išorės atrodo priekinis skydelis.


Pritvirtinus galinis skydelis, mes prikalame prie nugaros su jau pritvirtintu priekiniu skydeliu.


Kadangi iš pradžių nepagalvojau apie tai, kad 220 V jungčių laidai originaliame korpuse buvo trumpi, tad pakeliui teko juos pakeisti ilgesniais.


Vieną laidą prilitavau prie kištuko, o kitą – per jungiklį.

Esant dabartiniam radioelektroninių komponentų elementų bazės išsivystymo lygiui, labai greitai ir lengvai galima pagaminti paprastą ir patikimą maitinimo šaltinį savo rankomis. Tam nereikia aukšto lygio elektronikos ir elektrotechnikos žinių. Netrukus tai pamatysite.

Pirmojo maitinimo šaltinio kūrimas yra gana įdomus ir įsimintinas įvykis. Todėl čia svarbus kriterijus yra grandinės paprastumas, kad po surinkimo ji iš karto veiktų be jokių papildomi nustatymai ir koregavimus.

Reikia pažymėti, kad beveik kiekvienam elektroniniam, elektriniam prietaisui ar prietaisui reikia maitinimo. Skiriasi tik pagrindiniai parametrai – įtampos ir srovės dydis, kurio sandauga suteikia galią.

Maitinimo šaltinio gaminimas savo rankomis yra labai gera pirmoji patirtis pradedantiesiems elektronikos inžinieriams, nes tai leidžia pajusti (ne pačiam) skirtingus įrenginiuose tekančių srovių dydžius.

Šiuolaikinė elektros energijos tiekimo rinka skirstoma į dvi kategorijas: transformatorinių ir be transformatorių. Pirmuosius gana lengva pagaminti pradedantiesiems radijo mėgėjams. Antras neginčijamas pranašumas yra palyginti žemas elektromagnetinės spinduliuotės lygis, taigi ir trukdžiai. Reikšmingas trūkumas pagal šiuolaikinius standartus yra didelis svoris ir matmenys, atsirandantys dėl transformatoriaus - sunkiausio ir didžiausio grandinės elemento.

Be transformatorių maitinimo šaltiniai neturi paskutinio trūkumo dėl to, kad nėra transformatoriaus. Tiksliau, jis yra, bet ne klasikiniame pristatyme, bet veikia su aukšto dažnio įtampa, kuri leidžia sumažinti posūkių skaičių ir magnetinės grandinės dydį. Dėl to sumažėja bendri transformatoriaus matmenys. Aukštas dažnis yra suformuotas puslaidininkiniais jungikliais, įjungimo ir išjungimo procese pagal nurodytą algoritmą. Dėl to atsiranda stiprūs elektromagnetiniai trukdžiai, todėl tokie šaltiniai turi būti ekranuoti.

Surinksime transformatorinį maitinimo šaltinį, kuris niekada nepraras savo aktualumo, nes jis vis dar naudojamas aukščiausios klasės garso įrangoje dėl minimalaus sukuriamo triukšmo lygio, o tai labai svarbu norint išgauti kokybišką garsą.

Maitinimo bloko konstrukcija ir veikimo principas

Noras gauti kuo kompaktiškesnį gatavą įrenginį lėmė įvairių mikroschemų atsiradimą, kurių viduje yra šimtai, tūkstančiai ir milijonai atskirų elektroninių elementų. Todėl beveik bet koks elektroninis prietaisas yra lustas, kurio standartinis maitinimas yra 3,3 V arba 5 V. Pagalbiniai elementai gali būti maitinami nuo 9 V iki 12 V nuolatinės srovės. Tačiau mes gerai žinome, kad lizdas turi kintamąją 220 V įtampą, kurios dažnis yra 50 Hz. Jei jis bus prijungtas tiesiai prie mikroschemos ar bet kurio kito žemos įtampos elemento, jie akimirksniu suges.

Iš to tampa aišku, kad pagrindinė užduotis tinklo blokas maitinimo šaltinis (BP) susideda iš įtampos sumažinimo iki priimtino lygio, taip pat jos konvertavimo (ištaisymo) iš kintamos į tiesioginį. Be to, jo lygis turi išlikti pastovus, nepaisant įėjimo (lizdo) svyravimų. Priešingu atveju įrenginys bus nestabilus. Todėl dar viena svarbi maitinimo šaltinio funkcija – įtampos lygio stabilizavimas.

Apskritai maitinimo šaltinio struktūrą sudaro transformatorius, lygintuvas, filtras ir stabilizatorius.

Be pagrindinių komponentų, taip pat naudojami keli pagalbiniai komponentai, pavyzdžiui, indikatoriniai šviesos diodai, signalizuojantys apie tiekiamos įtampos buvimą. Ir jei maitinimo šaltinis numato jo reguliavimą, tada natūraliai bus voltmetras, o galbūt ir ampermetras.

Transformatorius

Šioje grandinėje transformatorius naudojamas įtampai 220 V lizde sumažinti iki reikiamo lygio, dažniausiai 5 V, 9 V, 12 V arba 15 V. Tuo pačiu metu galvaninis aukštos ir žemos įtampos izoliavimas. Taip pat atliekamos įtampos grandinės. Todėl bet kokiomis avarinėmis situacijomis elektroninio prietaiso įtampa neviršys antrinės apvijos vertės. Galvaninė izoliacija taip pat padidina dirbančio personalo saugumą. Palietus įrenginį, žmogus nepateks į didelį 220 V potencialą.

Transformatoriaus konstrukcija yra gana paprasta. Jį sudaro šerdis, kuri atlieka magnetinės grandinės funkciją, kuri yra pagaminta iš plonų plokščių, kurios gerai praleidžia magnetinį srautą, atskirtos dielektriku, kuris yra nelaidus lakas.

Ant šerdies strypo suvyniotos mažiausiai dvi apvijos. Vienas yra pirminis (dar vadinamas tinklu) - į jį tiekiama 220 V, o antrasis - antrinis - iš jo pašalinama sumažinta įtampa.

Transformatoriaus veikimo principas yra toks. Jei į tinklo apviją tiekiama įtampa, tada, kai ji uždaryta, per ją pradės tekėti kintamoji srovė. Aplink šią srovę susidaro kintamasis magnetinis laukas, kuris kaupiasi šerdyje ir teka per ją magnetinio srauto pavidalu. Kadangi ant šerdies yra kita apvija - antrinė, veikiant kintamam magnetiniam srautui, joje susidaro elektrovaros jėga (EMF). Kai ši apvija yra trumpai sujungta su apkrova, per ją tekės kintamoji srovė.

Radijo mėgėjai savo praktikoje dažniausiai naudoja dviejų tipų transformatorius, kurie daugiausia skiriasi šerdies tipu - šarvuotą ir toroidinę. Pastarasis yra patogesnis naudoti tuo, kad į jį gana lengva suvynioti reikiamą apsisukimų skaičių ir taip gauti reikiamą antrinę įtampą, kuri yra tiesiogiai proporcinga apsisukimų skaičiui.

Pagrindiniai parametrai mums yra du transformatoriaus parametrai - antrinės apvijos įtampa ir srovė. Dabartinę vertę laikysime 1 A, nes tai pačiai vertei naudosime zenerio diodus. Apie tai šiek tiek toliau.

Mes ir toliau montuojame maitinimo šaltinį savo rankomis. Ir kitas grandinės elementas yra diodinis tiltas, dar žinomas kaip puslaidininkinis arba diodinis lygintuvas. Jis skirtas transformatoriaus antrinės apvijos kintamajai įtampai paversti nuolatine, o tiksliau – ištaisyta pulsuojančia įtampa. Iš čia kilęs pavadinimas „lygintuvas“.

Yra įvairių ištaisymo grandinių, tačiau tilto grandinė yra plačiausiai naudojama. Jo veikimo principas yra toks. Pirmoje kintamosios įtampos pusės ciklo metu srovė teka per diodą VD1, rezistorių R1 ir šviesos diodą VD5. Tada srovė grįžta į apviją per atvirą VD2.

Šiuo metu diodams VD3 ir VD4 yra įjungta atvirkštinė įtampa, todėl jie yra užblokuoti ir per juos neteka srovė (iš tikrųjų ji teka tik perjungimo momentu, bet to galima nepaisyti).

Per kitą pusę ciklo, kai srovė antrinėje apvijoje pakeis savo kryptį, atsitiks priešingai: VD1 ir VD2 užsidarys, o VD3 ir VD4 atsidarys. Tokiu atveju srovės tekėjimo per rezistorių R1 ir LED VD5 kryptis išliks ta pati.

Diodinis tiltelis gali būti lituojamas iš keturių diodų, sujungtų pagal aukščiau pateiktą schemą. Arba galite nusipirkti paruoštą. Jie yra horizontalių ir vertikalių versijų skirtinguose korpusuose. Tačiau bet kuriuo atveju jie turi keturias išvadas. Abiejuose gnybtuose tiekiama kintamoji įtampa, jie pažymėti ženklu „~“, abu yra vienodo ilgio ir yra trumpiausi.

Ištaisyta įtampa pašalinama iš kitų dviejų gnybtų. Jie žymimi „+“ ir „-“. „+“ smeigtukas yra ilgiausio ilgio tarp kitų. O ant kai kurių pastatų šalia jo yra nuožulnus.

Kondensatoriaus filtras

Po diodinio tiltelio įtampa yra pulsuojančio pobūdžio ir vis dar netinkama maitinti mikroschemas, o ypač mikrovaldiklius, kurie yra labai jautrūs įvairiems įtampos kritimams. Todėl jį reikia išlyginti. Norėdami tai padaryti, galite naudoti droselį arba kondensatorių. Nagrinėjamoje grandinėje pakanka naudoti kondensatorių. Tačiau jis turi būti didelės talpos, todėl reikėtų naudoti elektrolitinį kondensatorių. Tokie kondensatoriai dažnai turi poliškumą, todėl jo reikia laikytis jungiant prie grandinės.

Neigiamas gnybtas yra trumpesnis už teigiamą, o šalia pirmojo ant kūno uždedamas ženklas „-“.

Įtampos stabilizatorius L.M. 7805, L.M. 7809, L.M. 7812

Tikriausiai pastebėjote, kad įtampa lizde nėra lygi 220 V, bet svyruoja tam tikrose ribose. Tai ypač pastebima prijungus galingą apkrovą. Jei netaikysite specialių priemonių, jis keisis proporcingu diapazonu prie maitinimo šaltinio išėjimo. Tačiau tokios vibracijos yra itin nepageidaujamos ir kartais nepriimtinos daugeliui elektroninių elementų. Todėl įtampa po kondensatoriaus filtro turi būti stabilizuota. Priklausomai nuo maitinamo įrenginio parametrų, naudojamos dvi stabilizavimo parinktys. Pirmuoju atveju naudojamas zenerio diodas, o antruoju - integruotas įtampos stabilizatorius. Panagrinėkime pastarojo taikymą.

Radijo mėgėjų praktikoje plačiai naudojami LM78xx ir LM79xx serijų įtampos stabilizatoriai. Dvi raidės nurodo gamintoją. Todėl vietoj LM gali būti kitos raidės, pavyzdžiui, CM. Ženklinimas susideda iš keturių skaičių. Pirmieji du – 78 arba 79 – atitinkamai reiškia teigiamą arba neigiamą įtampą. Paskutiniai du skaitmenys šiuo atveju vietoj jų du X: xx, nurodo išėjimo U reikšmę. Pavyzdžiui, jei dviejų X padėtyje yra 12, tai šis stabilizatorius sukuria 12 V; 08 – 8 V ir kt.

Pavyzdžiui, iššifruokime šiuos ženklus:

LM7805 → 5V teigiama įtampa

LM7912 → 12 V neigiamas U

Integruoti stabilizatoriai turi tris išėjimus: įvestį, bendrą ir išėjimą; skirtas 1A srovei.

Jei išėjimas U žymiai viršija įėjimą ir srovės riba yra 1 A, tada stabilizatorius labai įkaista, todėl jį reikia montuoti ant radiatoriaus. Korpuso konstrukcija tokią galimybę numato.

Jei apkrovos srovė yra daug mažesnė už ribą, jums nereikia montuoti radiatoriaus.

Klasikinis maitinimo grandinės dizainas apima: tinklo transformatorių, diodų tiltelį, kondensatoriaus filtrą, stabilizatorių ir šviesos diodą. Pastarasis veikia kaip indikatorius ir yra prijungtas per srovę ribojantį rezistorių.

Kadangi šioje grandinėje srovę ribojantis elementas yra stabilizatorius LM7805 (leistina vertė 1 A), visų kitų komponentų vardinė srovė turi būti ne mažesnė kaip 1 A. Todėl antrinė transformatoriaus apvija parenkama vieno srovei. amperas. Jo įtampa neturi būti mažesnė už stabilizuotą vertę. Ir ne veltui reikėtų rinktis iš tokių svarstymų, kad po ištaisymo ir išlyginimo U turėtų būti 2 - 3 V didesnis už stabilizuotą, t.y. Į stabilizatoriaus įvestį turėtų būti tiekiama pora voltų daugiau nei jo išėjimo vertė. Priešingu atveju jis neveiks tinkamai. Pavyzdžiui, LM7805 įvesties U = 7 - 8 V; LM7805 → 15 V. Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad jei U reikšmė yra per didelė, mikroschema labai įkais, nes „papildoma“ įtampa užgęsta ties jos vidine varža.

Diodų tiltelis gali būti pagamintas iš 1N4007 tipo diodų arba paimti paruoštą, kurio srovė ne mažesnė kaip 1 A.

Išlyginamasis kondensatorius C1 turi turėti didelę 100–1000 µF talpą ir U = 16 V.

Kondensatoriai C2 ir C3 skirti išlyginti aukšto dažnio pulsaciją, atsirandančią veikiant LM7805. Jie sumontuoti siekiant didesnio patikimumo ir yra panašių tipų stabilizatorių gamintojų rekomendacijos. Grandinė normaliai veikia ir be tokių kondensatorių, bet kadangi jie praktiškai nieko nekainuoja, geriau juos sumontuoti.

„Pasidaryk pats“ maitinimo šaltinis 78 L 05, 78 L 12, 79 L 05, 79 L 08

Dažnai reikia maitinti tik vieną ar porą mikroschemų arba mažos galios tranzistorių. Tokiu atveju kreipkitės galingas blokas mityba nėra racionali. Todėl geriausias pasirinkimas būtų naudoti 78L05, 78L12, 79L05, 79L08 ir kt. serijų stabilizatorius. Jie skirti maksimaliai 100 mA = 0,1 A srovei, tačiau yra labai kompaktiški ir ne didesni už įprastą tranzistorių, be to, jų nereikia montuoti ant radiatoriaus.

Žymėjimai ir prijungimo schema yra panašūs į aukščiau aptartą LM seriją, skiriasi tik kaiščių vieta.

Pavyzdžiui, parodyta stabilizatoriaus 78L05 prijungimo schema. Jis taip pat tinka LM7805.

Žemiau parodyta neigiamos įtampos stabilizatorių prijungimo schema. Įėjimas yra -8 V, o išėjimas -5 V.

Kaip matote, savo rankomis pasidaryti maitinimo šaltinį yra labai paprasta. Bet kokią įtampą galima gauti sumontavus atitinkamą stabilizatorių. Taip pat turėtumėte atsiminti transformatoriaus parametrus. Toliau pažiūrėsime, kaip pasidaryti maitinimo šaltinį su įtampos reguliavimu.


Sveiki visi radijo mėgėjai, šiame straipsnyje norėčiau supažindinti su maitinimo šaltiniu su įtampos reguliavimu nuo 0 iki 12 voltų. Labai lengva nustatyti norimą įtampą, net milivoltais. Schemoje nėra pirktų dalių – visa tai galima ištraukti iš senos įrangos, tiek importuotos, tiek sovietinės.

Maitinimo bloko schema (sumažinta)

Korpusas medinis, per vidurį yra 12 voltų transformatorius, 1000 uF x 25 voltų kondensatorius ir plokštė, reguliuojanti įtampą.


Kondensatorius C2 turi būti paimtas didelės talpos, pavyzdžiui, norint prijungti stiprintuvą prie maitinimo šaltinio ir kad įtampa nenukristų iki žemi dažniai.


Tranzistorių VT2 geriau sumontuoti ant mažo radiatoriaus. Nes ilgai eksploatuojant gali įkaisti ir perdegti aš jau 2 išdeginau, kol sumontavau padoraus dydžio radiatorių.


Rezistorius R1 gali būti nustatytas pastovus, jis nevaidina didelio vaidmens. Korpuso viršuje yra kintamasis rezistorius, reguliuojantis įtampą, ir raudonas šviesos diodas, rodantis, ar maitinimo šaltinio išėjime yra įtampa.


Prietaiso išvestyje, kad nuolat prie kažko neprisuktų laidų, prilitavau aligatoriaus spaustukus - jie labai patogūs. Grandinė nereikalauja jokių nustatymų ir veikia patikimai bei stabiliai, tai gali padaryti bet kuris radijo mėgėjas. Ačiū už dėmesį, sėkmės visiems! .

Esant 1-2 amperams, bet jau sunku gauti didesnę srovę. Čia apibūdinsime didelės galios maitinimo šaltinį, kurio standartinė įtampa yra 13,8 (12) voltų. Grandinė yra 10 amperų, ​​tačiau šią vertę galima dar padidinti. Siūlomo maitinimo šaltinio grandinėje nėra nieko ypatingo, išskyrus tai, kad, kaip parodė bandymai, jis gali trumpam tiekti iki 20 amperų srovę arba nuolat 10A. Norėdami dar labiau padidinti galią, naudokite didesnį transformatorių, diodinį tiltinį lygintuvą, didesnę kondensatoriaus talpą ir tranzistorių skaičių. Patogumui maitinimo grandinė parodyta keliuose paveikslėliuose. Tranzistoriai neturi būti tiksliai tokie, kokie yra grandinėje. Naudojome 2N3771 (50V, 20A, 200W), nes jų yra daug sandėlyje.


Įtampos reguliatorius veikia mažose ribose, nuo 11 V iki 13,8 esant pilnai apkrovai. Kai atviros grandinės įtampos vertė yra 13,8 V (nominali akumuliatoriaus įtampa yra 12 V), išėjimas sumažės iki 13,5, kai srovė yra maždaug 1,5 A, ir 12,8 V, kai įtampa yra maždaug 13 A.


Išėjimo tranzistoriai jungiami lygiagrečiai, emiterio grandinėse yra 0,1 omo 5 vatų vieliniai rezistoriai. Kuo daugiau tranzistorių naudojate, tuo didesnė didžiausia srovė, kurią galima paimti iš grandinės.


Šviesos diodai rodys neteisingą poliškumą, o relė blokuos maitinimo stabilizatorių nuo lygintuvų. Didelės galios tiristorius BT152-400 atsidaro, kai atsiranda viršįtampa ir įgauna srovę, todėl perdega saugiklis. Negalvokite, kad triacas pirmas perdegs, BT152-400R gali atlaikyti iki 200A 10ms. Šis maitinimo šaltinis taip pat gali tarnauti kaip įkroviklis automobilių akumuliatoriams, tačiau siekiant išvengti incidentų, nereikia palikti įjungto akumuliatoriaus ilgą laiką prijungtas be priežiūros.

© 2024 ermake.ru - Apie kompiuterių taisymą - Informacinis portalas