Qarqet e furnizimit me energji 12 volt. njësia e fuqisë

Shtëpi / Laptopë

Një ndreqës është një pajisje për konvertimin e tensionit të alternuar në tension të drejtpërdrejtë. Ky është një nga pjesët më të zakonshme në pajisjet elektrike, nga tharëset e flokëve deri te të gjitha llojet e furnizimit me energji elektrike me tension dalës. DC. Hani skema të ndryshme ndreqësve dhe secili prej tyre e përballon detyrën e tij në një masë të caktuar. Në këtë artikull do të flasim se si të bëjmë një ndreqës njëfazor dhe pse është i nevojshëm.

Përkufizimi

Një ndreqës është një pajisje e krijuar për të kthyer rrymën alternative në rrymë të drejtpërdrejtë. Fjala "konstante" nuk është plotësisht e saktë, fakti është se në daljen e ndreqësit, në qarkun e tensionit alternativ sinusoidal, në çdo rast do të ketë një tension pulsues të pastabilizuar. Me fjalë të thjeshta: konstante në shenjë, por e ndryshme në madhësi.

Ekzistojnë dy lloje të ndreqësve:

    Gjysmëvalë. Ai korrigjon vetëm një gjysmë valë të tensionit të hyrjes. Karakterizohet nga valëzime të forta dhe tension të ulët në lidhje me hyrjen.

    Valë e plotë. Prandaj, korrigjohen dy gjysmë valë. Grumbullimi është më i ulët, voltazhi është më i lartë se në hyrjen e ndreqësit - këto janë dy karakteristika kryesore.

Çfarë do të thotë tension i stabilizuar dhe i pastabilizuar?

I stabilizuar është një tension që nuk ndryshon në vlerë pavarësisht nga ngarkesa ose rritjet e tensionit të hyrjes. Për furnizimet me energji të transformatorit kjo është veçanërisht e rëndësishme sepse tensioni i daljes varet nga hyrja dhe ndryshon prej tij me kohët e transformimit K.

Tensioni i pastabilizuar - ndryshon në varësi të rritjeve në rrjetin e furnizimit dhe karakteristikave të ngarkesës. Me një furnizim të tillë me energji elektrike, për shkak të ndërprerjeve, pajisjet e lidhura mund të keqfunksionojnë ose të bëhen plotësisht të pafunksionueshme dhe të dështojnë.

Tensioni i daljes

Sasitë kryesore të tensionit të alternuar janë amplituda dhe vlera efektive. Kur thonë "në një rrjet 220 V", ata nënkuptojnë tensionin efektiv.

Nëse flasim për vlerën e amplitudës, atëherë nënkuptojmë sa volt nga zero në pikën e sipërme të gjysmëvalës së një vale sinus.

Duke lënë jashtë teorinë dhe një numër formulash, mund të themi se është 1.41 herë më pak se amplituda. Ose:

Tensioni i amplitudës në një rrjet 220 V është i barabartë me:

Skema e parë është më e zakonshme. Ai përbëhet nga një urë diodë - e lidhur me njëra-tjetrën nga një "katror" dhe një ngarkesë është e lidhur me supet e saj. Ndreqësi i llojit të urës është montuar sipas diagramit më poshtë:

Mund të lidhet drejtpërdrejt me një rrjet 220 V, siç bëhet në, ose me mbështjelljet dytësore të një transformatori rrjeti (50 Hz). Urat e diodës sipas kësaj skeme mund të montohen nga dioda diskrete (individuale) ose të përdorin një montim ure diodë të gatshme në një strehim të vetëm.

Qarku i dytë - një ndreqës i pikës së mesme nuk mund të lidhet drejtpërdrejt me rrjetin. Kuptimi i tij është të përdorni një transformator me një rubinet nga mesi.

Në thelbin e saj, këta janë dy ndreqës gjysmëvalë të lidhur në skajet e mbështjelljes dytësore, ngarkesa është e lidhur me një kontakt në pikën e lidhjes së diodës, dhe e dyta me rubinet nga mesi i mbështjelljes.

Avantazhi i tij ndaj qarkut të parë është numri më i vogël i diodave gjysmëpërçuese. Disavantazhi është përdorimi i një transformatori me një pikë të mesme ose, siç e quajnë edhe ata, një trokitje e lehtë nga mesi. Ata janë më pak të zakonshëm se transformatorët konvencionalë me një dredha-dredha dytësore pa rubinet.

Rripple Smoothing

Furnizimi me energji elektrike me tension pulsues është i papranueshëm për një numër konsumatorësh, për shembull, burimet e dritës dhe pajisjet audio. Për më tepër, pulsimet e lejuara të dritës rregullohen në rregulloret shtetërore dhe të industrisë.

Për të zbutur valëzimet, ata përdorin një kondensator të instaluar paralelisht, një filtër LC, filtra të ndryshëm P dhe G...

Por opsioni më i zakonshëm dhe më i thjeshtë është një kondensator i instaluar paralelisht me ngarkesën. Disavantazhi i tij është se për të zvogëluar valëzimin në një ngarkesë shumë të fuqishme, do t'ju duhet të instaloni kondensatorë shumë të mëdhenj - dhjetëra mijëra mikrofarad.

Parimi i tij i funksionimit është që kondensatori të ngarkohet, voltazhi i tij arrin amplituda, tensioni i furnizimit pas pikës së amplitudës maksimale fillon të ulet, që nga ky moment ngarkesa mundësohet nga kondensatori. Kondensatori shkarkohet në varësi të rezistencës së ngarkesës (ose rezistencës ekuivalente të tij nëse nuk është rezistent). Sa më i madh të jetë kapaciteti i kondensatorit, aq më i vogël do të jetë valëzimi kur krahasohet me një kondensator me një kapacitet më të ulët të lidhur me të njëjtën ngarkesë.

Me fjalë të thjeshta: sa më ngadalë të shkarkohet kondensatori, aq më pak valëzim.

Shkalla e shkarkimit të kondensatorit varet nga rryma e konsumuar nga ngarkesa. Mund të përcaktohet duke përdorur formulën konstante kohore:

ku R është rezistenca e ngarkesës dhe C është kapaciteti i kondensatorit zbutës.

Kështu, nga një gjendje plotësisht e ngarkuar në një gjendje plotësisht të shkarkuar, kondensatori do të shkarkohet në 3-5 t. Karikohet me të njëjtën shpejtësi nëse ngarkimi ndodh përmes një rezistence, kështu që në rastin tonë nuk ka rëndësi.

Nga kjo rrjedh se për të arritur një nivel të pranueshëm të valëzimit (përcaktohet nga kërkesat e ngarkesës për burimin e energjisë), ju nevojitet një kapacitet që do të shkarkohet në një kohë disa herë më të madhe se t. Meqenëse rezistenca e shumicës së ngarkesave është relativisht e vogël, nevojitet një kapacitet i madh, prandaj, për të zbutur valëzimet në daljen e ndreqësit, ato përdoren, ato quhen gjithashtu polare ose të polarizuara.

Ju lutemi vini re se nuk rekomandohet të ngatërroni polaritetin e një kondensatori elektrolitik, sepse kjo mund të çojë në dështimin e tij dhe madje edhe shpërthimin. Kondensatorët modernë mbrohen nga shpërthimi - ata kanë një vulosje në formë kryqi në kapakun e sipërm, përgjatë së cilës rasti thjesht do të plasaritet. Por një rrjedhë tymi do të dalë nga kondensatori, do të jetë e keqe nëse ju bie në sy.

Kapaciteti llogaritet në bazë të faktorit të valëzimit që duhet të sigurohet. Me fjalë të thjeshta, koeficienti i valëzimit tregon se në çfarë përqindje tensioni ulet (pulson).

C=3200*In/Un*Kp,

Ku In është rryma e ngarkesës, Un është voltazhi i ngarkesës, Kn është faktori i valëzimit.

Për shumicën e llojeve të pajisjeve, koeficienti i valëzimit merret të jetë 0.01-0.001. Për më tepër, këshillohet të instaloni një kapacitet sa më të madh që të jetë e mundur për të filtruar ndërhyrjet me frekuencë të lartë.

Si të bëni një furnizim me energji elektrike me duart tuaja?

Furnizimi me energji DC më i thjeshtë përbëhet nga tre elementë:

1. Transformator;

3. Kondensator.

Ky është një furnizim me energji DC i parregulluar me një kondensator zbutës. Tensioni në daljen e tij është më i madh se tensioni alternativ në mbështjelljen dytësore. Kjo do të thotë që nëse keni një transformator 220/12 (primari është 220 V dhe sekondari është 12 V), atëherë në dalje do të merrni konstante 15-17 V. Kjo vlerë varet nga kapaciteti i kondensatorit zbutës. Ky qark mund të përdoret për të fuqizuar çdo ngarkesë, nëse nuk ka rëndësi që voltazhi mund të "notojë" kur ndryshon tensioni i furnizimit.

Një kondensator ka dy karakteristika kryesore - kapacitetin dhe tensionin. Ne kuptuam se si të zgjidhnim kapacitetin, por jo si të zgjidhnim tensionin. Tensioni i kondensatorit duhet të kalojë tensionin e amplitudës në daljen e ndreqësit për të paktën gjysmën. Nëse voltazhi aktual në pllakat e kondensatorit tejkalon tensionin nominal, ekziston një probabilitet i lartë i dështimit të tij.

Kondensatorët e vjetër sovjetikë u bënë me një rezervë të mirë tensioni, por tani të gjithë përdorin elektrolite të lira nga Kina, ku në rastin më të mirë ka një rezervë të vogël, dhe në rastin më të keq nuk do t'i rezistojë tensionit të vlerësuar të specifikuar. Prandaj, mos kurseni në besueshmërinë.

Furnizimi me energji i stabilizuar ndryshon nga ai i mëparshmi vetëm nga prania e një stabilizuesi të tensionit (ose rrymës). Opsioni më i thjeshtë- përdorni L78xx ose të tjera, të tilla si KREN-i vendas.

Në këtë mënyrë ju mund të merrni çdo tension, kushti i vetëm kur përdorni stabilizues të tillë është që voltazhi në stabilizues duhet të kalojë vlerën e stabilizuar (dalje) me të paktën 1.5V. Le të shohim se çfarë është shkruar në fletën e të dhënave të stabilizatorit 12V L7812:

Tensioni i hyrjes nuk duhet të kalojë 35 V, për stabilizuesit nga 5 në 12 V dhe 40 V për stabilizuesit 20-24 V.

Tensioni i hyrjes duhet të kalojë tensionin e daljes me 2-2,5 V.

Ato. për një furnizim me energji të stabilizuar 12 V me një stabilizues të serisë L7812, është e nevojshme që tensioni i korrigjuar të jetë në intervalin 14.5-35 V, për të shmangur uljet, do të ishte një zgjidhje ideale të përdorni një transformator me një sekondar 12 V. dredha-dredha.

Por rryma e daljes është mjaft modeste - vetëm 1.5A, mund të përforcohet duke përdorur një transistor kalimi. Nëse keni , mund të përdorni këtë skemë:

Ai tregon vetëm lidhjen e një stabilizuesi linear, pjesa "e majtë" e qarkut me transformatorin dhe ndreqësin.

Nëse keni transistorë NPN si KT803/KT805/KT808, atëherë ky do të bëjë:

Vlen të përmendet se në qarkun e dytë, voltazhi i daljes do të jetë 0.6V më pak se voltazhi i stabilizimit - kjo është një rënie në tranzicionin e emetuesit-bazë, kemi shkruar më shumë për këtë. Për të kompensuar këtë rënie, dioda D1 u fut në qark.

Është e mundur të instaloni dy stabilizues linearë paralelisht, por kjo nuk është e nevojshme! Për shkak të devijimeve të mundshme gjatë prodhimit, ngarkesa do të shpërndahet në mënyrë të pabarabartë dhe njëra prej tyre mund të digjet për shkak të kësaj.

Instaloni transistorin dhe stabilizuesin linear në radiator, mundësisht në radiatorë të ndryshëm. Ata nxehen shumë.

Furnizimet e rregulluara me energji elektrike

Furnizimi me energji më i thjeshtë i rregullueshëm mund të bëhet me një stabilizues linear të rregullueshëm LM317, rryma e tij është gjithashtu deri në 1.5 A, ju mund ta amplifikoni qarkun me një transistor kalimi, siç përshkruhet më sipër.

Këtu është një diagram më vizual për montimin e një furnizimi me energji të rregullueshme.

Me një rregullator tiristor në dredha-dredha parësore, në thelb i njëjti furnizim me energji elektrike i rregulluar.

Nga rruga, një skemë e ngjashme përdoret për të rregulluar rrymën e saldimit:

konkluzioni

Një ndreqës përdoret në furnizimin me energji elektrike për të prodhuar rrymë direkte nga rryma alternative. Pa pjesëmarrjen e tij, nuk do të jetë e mundur të fuqizohet një ngarkesë DC, për shembull Shirit LED ose radio.

Përdorur gjithashtu në një sërë karikuesish për bateritë e makinave, ka një numër qarqesh që përdorin një transformator me një grup çezmash nga dredha-dredha kryesore, të cilat ndizen nga një ndërprerës rrokullisje, dhe vetëm një urë diodë është instaluar në dredha-dredha dytësore. Çelësi është i instaluar në anën tension të lartë, pasi rryma atje është disa herë më e ulët dhe kontaktet e saj nuk do të digjen nga kjo.

Duke përdorur diagramet nga artikulli, mund të montoni një furnizim të thjeshtë me energji elektrike si për funksionimin e vazhdueshëm të një pajisjeje, ashtu edhe për testimin e produkteve tuaja elektronike shtëpiake.

Skemat nuk janë të ndryshme efikasitet të lartë, por ato prodhojnë një tension të stabilizuar pa shumë valëzim, duhet të kontrolloni kapacitetin e kondensatorëve dhe ta llogarisni atë për një ngarkesë specifike. Ato janë perfekte për amplifikatorët audio me fuqi të ulët dhe nuk do të krijojnë zhurmë shtesë në sfond. Një furnizim i rregullueshëm me energji elektrike do të jetë i dobishëm për entuziastët e makinave dhe elektricistët e makinave për të testuar stafetën e rregullatorit të tensionit të gjeneratorit.

Një furnizim i rregulluar me energji përdoret në të gjitha fushat e elektronikës, dhe nëse e përmirësoni atë me mbrojtje nga qarku i shkurtër ose një stabilizues aktual në dy transistorë, do të merrni një furnizim me energji laboratorike pothuajse të plotë.


Përshëndetje për të gjithë ata që bëjnë DIY. Shumë radioamatorë e dinë se furnizimi me energji elektrike është një pjesë e shtrenjtë e të gjithë elektronikës dhe shpesh nuk është e mundur të blini një furnizim të mirë me energji elektrike, por të gjithë ata që kanë filluar të kuptojnë biznesin e radios kanë një njësi të vjetër kompjuteri që është shtrirë për një kohë të gjatë. një kohë të gjatë dhe nuk përdoret. Në këtë artikull do t'ju tregoj se si të bëni një furnizim me energji laboratorike për pajisje të ndryshme, siç është një përforcues.

Së pari ju duhet të vendosni se çfarë ju nevojitet për montim, kjo është:
* Vetë njësia e kompjuterit, fuqia ime ishte 350 vat, e cila është e mjaftueshme për gjithçka me rezervë.
* Kompensatë, i gjeta 4 copë.
* Bashkim pjesësh figure.
* Kaçavida.
* Hekuri saldimi dhe aksesorët e saldimit.
* Stërvitja.
* Letër zmerile, zhavorr më i trashë.
* Thonjtë, kam preferuar thonjtë me kokë të vogël.
* Kapëse gome të marra nga epruvetat kimike.





Kur të keni gjithçka që ju nevojitet, mund të filloni të çmontoni njësi kompjuterike të ushqyerit.

Së pari, hiqni bulonat e sipërme që mbajnë kapakun.


Pasi i kemi zhveshur, kalojmë te katër bulonat e ftohësit.




Pas kësaj, le ta çlirojmë tabelën nga kutia, atje ka edhe bulona, ​​por në rastin tim kishte ende një rrufe të zezë të fshehur në mes, të cilën nuk e vura re në fillim.





Por, siç doli, bordi nuk mund të tërhiqet kështu, ju duhet të hiqni telat nga lidhja në hyrjen e energjisë 220 V. Kini kujdes, kondensatorët e afërt mund të mos shkarkohen ende dhe të prodhojnë pak nga kjo rrymë e tensionit të lartë.


Ne gjithashtu heqim telat nga çelësi.


Tani bordi i bllokut mund të hiqet lehtësisht, dhe
Ndërtesa jonë origjinale nuk do të jetë më e dobishme për ne.


Gjëja tjetër që do të heqim nga blloku do të jetë një tufë tela, pasi do të na duhen vetëm 3 prej tyre, këto janë të verdha (12 V+) dhe blu (-) dhe jeshile për ndezje.





Në mënyrë që njësia të ndizet, ne bashkojmë telat e gjelbër në vendin ku grumbullohen telat e zinj.



Tani le të pastrojmë gjithçka nga pluhuri, ftohësin nuk mund ta pastroja kështu, e shkëputa dhe e lyeva siç duhet me yndyrë.










Gjithçka tani është e pastër dhe ju mund të vazhdoni të bëni trupin.
Të armatosur me një bashkim pjesësh figure, ne prerë anën e poshtme, unë e bëra atë 8 mm më të madhe në katër drejtime se vetë bordi.


Bëra një vrimë në mes për një bulon dhe e karrem pak për të bërë një fije, me ndihmën e saj dhe katër bulonave dërrasa do të ngjitet në skajet.
Ne e vidhosim tabelën në kompensatë duke përdorur bulonën qendrore.
Pas kësaj, ne provojmë një copë tjetër kompensatë dhe masim gjatësinë dhe lartësinë që na nevojitet. E bëra lartësinë pak më të madhe se vetë ftohësi, në mënyrë që furnizimi me energji elektrike të mos ishte aq i rëndë.


Përpara se të presim pjesën e përparme, le të shënojmë mbi të vendin e ftohësit tonë, ai do të jetë pikërisht në qendër.


Ne gjurmojmë me laps dhe shpojmë dy vrima, bëjmë distancën midis tyre rreth 2 mm, pas kësaj e lirojmë vrimën, duke hequr kështu ndarjen për të nisur skedarin e bashkim pjesësh figure.




Lyejeni sediljen më të ftohtë.


Ne e provojmë, qëndron mirë atje).


Duke përdorur një stërvitje të vogël, bëjmë katër vrima për bulonat për të siguruar ftohësin.
Tani mund të hiqni pjesën e përparme të zbrazët.


Pjesa e përparme, për të thënë kështu, pjesa më e rëndësishme e bllokut është gati, për analogji kemi prerë murin e pasmë.


Provojmë muret, duket mirë, është deri në mbulesat anësore.







Pasi të kemi provuar në murin anësor në një kënd të barabartë, shënojmë vendin e prerjes me një qoshe.
Muri anësor është gati, do t'ju duhet një tjetër i të njëjtit lloj. Le të rrethojmë atë të mëparshmen.



Ne bëjmë një prizë për kordonin 220 V, i njëjti që ishte në kutinë origjinale, duhet ta vendosim në pjesën e përparme të bllokut.


E presim me të njëjtën bashkim pjesësh figure dhe është gati.


Shtrëngoni spinën me dy bulona standarde.


Pasi kemi bërë vrima të thella në panelin e përparmë për bulonat, ne bashkojmë ftohësin.



Le të shohim se si duket e gjitha, duket mirë, sigurisht që nuk jam dizajner).



Ne gozhdojmë anët e poshtme dhe të përparme të bllokut tonë në dy gozhdë me një kokë të vogël.


Meqenëse njësia jonë do të ndizet dhe fiket, ajo gjithashtu ka nevojë për një ndërprerës që e vendosa pranë prizës.


Ne bëjmë një vend për çelësin, gjëja kryesore këtu është të mos e teproni, atëherë ai thjesht do të varet, gjë që nuk është shumë e mirë.


Çelësi përshtatet fort dhe nuk luan.


Me ftohësin e instaluar, paneli i përparmë duket kështu.


Meqenëse paneli i pasmë duhet të ketë një prizë ventilimi, ne përdorim një bashkim pjesësh figure për të krijuar një ventilim ovale.


Për t'u lidhur pajisje të ndryshme Blloqet e terminalit që do të përdoren me këtë bllok janë të nevojshme;


ME ana e kundërtçdo gjë shtrëngohet me arrë dhe me të shtypet pjata me kontaktin e konservuar.




U deshën dy nga këto blloqe terminale, njëri shkon në plus të furnizimit me energji elektrike, tjetri në minus.


Kështu duket paneli i përparmë nga jashtë.


Duke bashkangjitur paneli i pasmë, e gozhdojmë në pjesën e pasme me panelin e përparmë të ngjitur tashmë.


Meqenëse fillimisht nuk mendova për faktin që telat e lidhjes 220 V në rastin origjinal ishin të shkurtër, kështu që më duhej t'i zëvendësoja me ato më të gjata gjatë rrugës.


Unë bashkova një tel në prizë dhe tjetrin përmes çelësit.

Me nivelin aktual të zhvillimit të bazës elementare të komponentëve radio-elektronikë, një furnizim i thjeshtë dhe i besueshëm me energji elektrike me duart tuaja mund të bëhet shumë shpejt dhe me lehtësi. Kjo nuk kërkon njohuri të nivelit të lartë të elektronikës dhe inxhinierisë elektrike. Së shpejti do ta shihni këtë.

Bërja e burimit tuaj të parë të energjisë është një ngjarje mjaft interesante dhe e paharrueshme. Prandaj, një kriter i rëndësishëm këtu është thjeshtësia e qarkut, në mënyrë që pas montimit të funksionojë menjëherë pa asnjë cilësimet shtesë dhe rregullimet.

Duhet të theksohet se pothuajse çdo pajisje elektronike, elektrike ose pajisje ka nevojë për energji. Dallimi i vetëm është në parametrat bazë - madhësia e tensionit dhe rrymës, produkti i të cilave jep fuqi.

Bërja e një furnizimi me energji elektrike me duart tuaja është një përvojë e parë shumë e mirë për inxhinierët fillestarë të elektronikës, pasi ju lejon të ndjeni (jo mbi veten tuaj) madhësitë e ndryshme të rrymave që rrjedhin në pajisje.

Tregu modern i furnizimit me energji elektrike ndahet në dy kategori: me bazë transformatori dhe pa transformator. Të parat janë mjaft të lehta për t'u prodhuar për radio amatorët fillestarë. Avantazhi i dytë i padiskutueshëm është niveli relativisht i ulët i rrezatimit elektromagnetik, dhe për këtë arsye ndërhyrja. Një pengesë e rëndësishme sipas standardeve moderne është pesha dhe dimensionet e konsiderueshme të shkaktuara nga prania e një transformatori - elementi më i rëndë dhe më i rëndë në qark.

Furnizimet me energji pa transformator nuk kanë pengesën e fundit për shkak të mungesës së një transformatori. Ose më saktë, është aty, por jo në paraqitjen klasike, por funksionon me tension të frekuencës së lartë, gjë që bën të mundur zvogëlimin e numrit të kthesave dhe madhësisë së qarkut magnetik. Si rezultat, dimensionet e përgjithshme të transformatorit zvogëlohen. Frekuencë e lartë formohet nga ndërprerës gjysmëpërçues, në procesin e ndezjes dhe fikjes sipas një algoritmi të caktuar. Si rezultat, ndodh ndërhyrje e fortë elektromagnetike, kështu që burime të tilla duhet të mbrohen.

Ne do të montojmë një furnizim me energji transformatori që nuk do ta humbasë kurrë rëndësinë e tij, pasi përdoret ende në pajisjet audio të nivelit të lartë, falë nivelit minimal të zhurmës së krijuar, i cili është shumë i rëndësishëm për marrjen e zërit me cilësi të lartë.

Dizajni dhe parimi i funksionimit të furnizimit me energji elektrike

Dëshira për të marrë një pajisje të përfunduar sa më kompakte çoi në shfaqjen e mikroqarqeve të ndryshme, brenda të cilave ka qindra, mijëra dhe miliona elementë elektronikë individualë. Prandaj, pothuajse çdo pajisje elektronike përmban një çip, furnizimi standard me energji i të cilit është 3.3 V ose 5 V. Elementët ndihmës mund të furnizohen nga 9 V deri në 12 V DC. Sidoqoftë, ne e dimë mirë se priza ka një tension të alternuar prej 220 V me një frekuencë prej 50 Hz. Nëse aplikohet drejtpërdrejt në një mikroqark ose në ndonjë element tjetër me tension të ulët, ato do të dështojnë menjëherë.

Nga kjo bëhet e qartë se detyra kryesore blloku i rrjetit Furnizimi me energji elektrike (BP) konsiston në uljen e tensionit në një nivel të pranueshëm, si dhe shndërrimin (korrigjimin) e tij nga alternimi në direkt. Përveç kësaj, niveli i tij duhet të mbetet konstant pavarësisht nga luhatjet në hyrje (në prizë). Përndryshe, pajisja do të jetë e paqëndrueshme. Prandaj, një funksion tjetër i rëndësishëm i furnizimit me energji elektrike është stabilizimi i nivelit të tensionit.

Në përgjithësi, struktura e furnizimit me energji elektrike përbëhet nga një transformator, ndreqës, filtër dhe stabilizues.

Përveç përbërësve kryesorë, përdoren gjithashtu një numër përbërësish ndihmës, për shembull, LED tregues që sinjalizojnë praninë e tensionit të furnizuar. Dhe nëse furnizimi me energji siguron rregullimin e tij, atëherë natyrisht do të ketë një voltmetër, dhe ndoshta edhe një ampermetër.

Transformator

Në këtë qark, një transformator përdoret për të ulur tensionin në një prizë 220 V në nivelin e kërkuar, më shpesh 5 V, 9 V, 12 V ose 15 V. Në të njëjtën kohë, izolimi galvanik i tensionit të lartë dhe të ulët. kryhen edhe qarqet e tensionit. Prandaj, në çdo situatë emergjente, voltazhi në pajisjen elektronike nuk do të kalojë vlerën e mbështjelljes dytësore. Izolimi galvanik gjithashtu rrit sigurinë e personelit operativ. Në rast të prekjes së pajisjes, një person nuk do të bjerë nën potencialin e lartë prej 220 V.

Dizajni i transformatorit është mjaft i thjeshtë. Ai përbëhet nga një bërthamë që kryen funksionin e një qarku magnetik, i cili përbëhet nga pllaka të holla që përcjellin mirë fluksin magnetik, të ndara nga një dielektrik, i cili është një llak jopërçues.

Të paktën dy mbështjellje janë mbështjellë në shufrën bërthamore. Njëra është parësore (i quajtur edhe rrjet) - 220 V furnizohet me të, dhe e dyta është sekondare - tensioni i reduktuar hiqet prej tij.

Parimi i funksionimit të transformatorit është si më poshtë. Nëse tensioni aplikohet në mbështjelljen e rrjetit, atëherë, meqenëse është e mbyllur, rryma alternative do të fillojë të rrjedhë përmes saj. Rreth kësaj rryme lind një fushë magnetike e alternuar, e cila mblidhet në bërthamë dhe rrjedh nëpër të në formën e një fluksi magnetik. Meqenëse ka një dredha-dredha tjetër në bërthamë - atë dytësore, nën ndikimin e një fluksi magnetik të alternuar në të krijohet një forcë elektromotore (EMF). Kur kjo dredha-dredha shkurtohet me një ngarkesë, rryma alternative do të rrjedhë përmes saj.

Radio amatorët në praktikën e tyre më shpesh përdorin dy lloje transformatorësh, të cilët kryesisht ndryshojnë në llojin e bërthamës - të blinduar dhe toroidal. Ky i fundit është më i përshtatshëm për t'u përdorur në atë që është mjaft e lehtë të mbështillni numrin e kërkuar të kthesave mbi të, duke marrë kështu tensionin dytësor të kërkuar, i cili është drejtpërdrejt proporcional me numrin e kthesave.

Parametrat kryesorë për ne janë dy parametra të transformatorit - voltazhi dhe rryma e mbështjelljes dytësore. Ne do të marrim vlerën aktuale të jetë 1 A, pasi do të përdorim diodat zener për të njëjtën vlerë. Për këtë pak më tej.

Ne vazhdojmë të montojmë furnizimin me energji elektrike me duart tona. Dhe elementi tjetër i rendit në qark është një urë diodike, e njohur gjithashtu si një gjysmëpërçues ose ndreqës diodë. Është projektuar për të kthyer tensionin e alternuar të mbështjelljes dytësore të transformatorit në tension të drejtpërdrejtë, ose më saktë, në tension pulsues të korrigjuar. Nga këtu vjen emri "ndreqës".

Ka qarqe të ndryshme korrigjimi, por qarku i urës është më i përdoruri. Parimi i funksionimit të tij është si më poshtë. Në gjysmë-ciklin e parë të tensionit alternativ, rryma rrjedh përgjatë rrugës përmes diodës VD1, rezistencës R1 dhe LED VD5. Më pas, rryma kthehet në dredha-dredha përmes VD2 të hapur.

Një tension i kundërt aplikohet në diodat VD3 dhe VD4 në këtë moment, kështu që ato janë të kyçura dhe nuk kalon rrymë nëpër to (në fakt, ai rrjedh vetëm në momentin e ndërrimit, por kjo mund të neglizhohet).

Në gjysmë-ciklin tjetër, kur rryma në mbështjelljen dytësore ndryshon drejtimin e saj, do të ndodhë e kundërta: VD1 dhe VD2 do të mbyllen, dhe VD3 dhe VD4 do të hapen. Në këtë rast, drejtimi i rrjedhës së rrymës përmes rezistencës R1 dhe LED VD5 do të mbetet i njëjtë.

Një urë diodë mund të bashkohet nga katër dioda të lidhura sipas diagramit të mësipërm. Ose mund ta blini të gatshme. Ato vijnë në versione horizontale dhe vertikale në shtëpiza të ndryshme. Por në çdo rast, ata kanë katër përfundime. Dy terminalet furnizohen me tension të alternuar, ato janë të përcaktuara me shenjën "~", të dy janë të njëjtën gjatësi dhe janë më të shkurtrat.

Tensioni i korrigjuar hiqet nga dy terminalet e tjerë. Ata janë caktuar "+" dhe "-". Kunja "+" ka gjatësinë më të gjatë ndër të tjerat. Dhe në disa ndërtesa ka një pjerrësi afër saj.

Filtri i kondensatorit

Pas urës së diodës, voltazhi ka një natyrë pulsuese dhe është ende i papërshtatshëm për fuqizimin e mikroqarqeve, dhe veçanërisht për mikrokontrolluesit, të cilët janë shumë të ndjeshëm ndaj llojeve të ndryshme të rënies së tensionit. Prandaj, duhet të zbutet. Për ta bërë këtë, mund të përdorni një mbytje ose një kondensator. Në qarkun në shqyrtim, mjafton të përdorni një kondensator. Sidoqoftë, duhet të ketë një kapacitet të madh, kështu që duhet të përdoret një kondensator elektrolitik. Kondensatorë të tillë shpesh kanë polaritet, kështu që duhet të respektohet kur lidheni me qarkun.

Terminali negativ është më i shkurtër se ai pozitiv dhe një shenjë "-" aplikohet në trupin pranë të parës.

Stabilizuesi i tensionit L.M. 7805, L.M. 7809, L.M. 7812

Ju ndoshta keni vënë re se voltazhi në prizë nuk është i barabartë me 220 V, por ndryshon brenda kufijve të caktuar. Kjo është veçanërisht e dukshme kur lidhni një ngarkesë të fuqishme. Nëse nuk aplikoni masa të veçanta, atëherë do të ndryshojë në një gamë proporcionale në daljen e furnizimit me energji elektrike. Sidoqoftë, dridhje të tilla janë jashtëzakonisht të padëshirueshme dhe ndonjëherë të papranueshme për shumë elementë elektronikë. Prandaj, voltazhi pas filtrit të kondensatorit duhet të stabilizohet. Në varësi të parametrave të pajisjes me energji, përdoren dy opsione stabilizimi. Në rastin e parë, përdoret një diodë zener, dhe në të dytën, përdoret një stabilizues i integruar i tensionit. Le të shqyrtojmë aplikimin e kësaj të fundit.

Në praktikën radio amatore, përdoren gjerësisht stabilizuesit e tensionit të serive LM78xx dhe LM79xx. Dy shkronja tregojnë prodhuesin. Prandaj, në vend të LM mund të ketë shkronja të tjera, për shembull CM. Shënimi përbëhet nga katër numra. Dy të parat - 78 ose 79 - nënkuptojnë përkatësisht tension pozitiv ose negativ. Dy shifrat e fundit në në këtë rast në vend të tyre, dy X: xx, tregojnë vlerën e daljes U. Për shembull, nëse në pozicionin e dy X ka 12, atëherë ky stabilizues prodhon 12 V; 08 – 8 V, etj.

Për shembull, le të deshifrojmë shenjat e mëposhtme:

LM7805 → Tension pozitiv 5V

LM7912 → 12 V negative U

Stabilizuesit e integruar kanë tre dalje: hyrje, të përbashkët dhe dalje; projektuar për rrymën 1A.

Nëse dalja U tejkalon ndjeshëm hyrjen dhe kufiri aktual është 1 A, atëherë stabilizuesi nxehet shumë, kështu që duhet të instalohet në një radiator. Dizajni i kasës e ofron këtë mundësi.

Nëse rryma e ngarkesës është shumë më e ulët se kufiri, atëherë nuk keni nevojë të instaloni një radiator.

Dizajni klasik i qarkut të furnizimit me energji përfshin: një transformator rrjeti, një urë diodë, një filtër kondensator, një stabilizues dhe një LED. Ky i fundit vepron si një tregues dhe është i lidhur përmes një rezistence kufizuese të rrymës.

Meqenëse në këtë qark elementi kufizues i rrymës është stabilizuesi LM7805 (vlera e lejuar 1 A), të gjithë komponentët e tjerë duhet të vlerësohen për një rrymë prej të paktën 1 A. Prandaj, dredha-dredha dytësore e transformatorit zgjidhet për një rrymë prej një amper. Tensioni i tij nuk duhet të jetë më i ulët se vlera e stabilizuar. Dhe për arsye të mirë, duhet zgjedhur nga konsiderata të tilla që pas korrigjimit dhe zbutjes, U duhet të jetë 2 - 3 V më i lartë se ai i stabilizuar, d.m.th. Disa volt më shumë se vlera e tij e daljes duhet të furnizohen në hyrjen e stabilizatorit. Përndryshe nuk do të funksionojë siç duhet. Për shembull, për hyrjen LM7805 U = 7 - 8 V; për LM7805 → 15 V. Megjithatë, duhet pasur parasysh se nëse vlera e U është shumë e lartë, mikroqarku do të nxehet shumë, pasi tensioni "ekstra" shuhet në rezistencën e tij të brendshme.

Ura e diodës mund të bëhet nga dioda të tipit 1N4007, ose të marrë një të gatshme për një rrymë prej të paktën 1 A.

Kondensatori zbutës C1 duhet të ketë një kapacitet të madh prej 100 - 1000 µF dhe U = 16 V.

Kondensatorët C2 dhe C3 janë krijuar për të zbutur valëzimet me frekuencë të lartë që ndodh kur LM7805 funksionon. Ato janë instaluar për besueshmëri më të madhe dhe janë rekomandime nga prodhuesit e stabilizuesve të llojeve të ngjashme. Qarku gjithashtu funksionon normalisht pa kondensatorë të tillë, por meqenëse ato praktikisht nuk kushtojnë asgjë, është më mirë t'i instaloni ato.

Furnizimi me energji DIY për 78 L 05, 78 L 12, 79 L 05, 79 L 08

Shpesh është e nevojshme të fuqizoni vetëm një ose një palë mikroqarqe ose transistorë me fuqi të ulët. Në këtë rast, aplikoni bllok i fuqishëm ushqyerja nuk është racionale. Prandaj, opsioni më i mirë do të ishte përdorimi i stabilizuesve të serive 78L05, 78L12, 79L05, 79L08, etj. Ato janë të dizajnuara për një rrymë maksimale prej 100 mA = 0,1 A, por janë shumë kompakte dhe jo më të mëdha se një transistor i zakonshëm, dhe gjithashtu nuk kërkojnë instalim në një radiator.

Shenjat dhe diagrami i lidhjes janë të ngjashme me serinë LM të diskutuar më sipër, vetëm vendndodhja e kunjave ndryshon.

Për shembull, tregohet diagrami i lidhjes për stabilizuesin 78L05. Është gjithashtu i përshtatshëm për LM7805.

Diagrami i lidhjes për stabilizuesit e tensionit negativ është paraqitur më poshtë. Hyrja është -8 V, dhe dalja është -5 V.

Siç mund ta shihni, bërja e një furnizimi me energji elektrike me duart tuaja është shumë e thjeshtë. Çdo tension mund të merret duke instaluar një stabilizues të përshtatshëm. Ju gjithashtu duhet të mbani mend parametrat e transformatorit. Më tej do të shikojmë se si të bëjmë një furnizim me energji elektrike me rregullim të tensionit.


Përshëndetje për të gjithë radio amatorët, në këtë artikull dua t'ju prezantoj me një furnizim me energji elektrike me rregullim të tensionit nga 0 në 12 volt. Është shumë e lehtë të vendosni tensionin e dëshiruar, edhe në milivolt. Diagrami nuk përmban asnjë pjesë të blerë - e gjithë kjo mund të tërhiqet nga pajisjet e vjetra, të importuara dhe sovjetike.

Diagrami skematik i njësisë së furnizimit me energji elektrike (i reduktuar)

Kutia është prej druri, në mes ka një transformator 12 volt, një kondensator 1000 uF x 25 volt dhe një tabelë që rregullon tensionin.


Kondensatori C2 duhet të merret me një kapacitet të madh, për shembull, për të lidhur një përforcues me furnizimin me energji elektrike dhe në mënyrë që voltazhi të mos bjerë në frekuencave të ulëta.


Është më mirë të instaloni transistorin VT2 në një radiator të vogël. Sepse gjatë funksionimit të zgjatur mund të nxehet dhe të digjet, unë kam djegur tashmë 2 prej tyre derisa të instaloj një radiator me madhësi të mirë.


Rezistenca R1 mund të vendoset konstante; ai nuk luan një rol të madh. Në krye të kasës ka një rezistencë të ndryshueshme që rregullon tensionin, dhe një LED të kuqe që tregon nëse ka tension në daljen e furnizimit me energji elektrike.


Në daljen e pajisjes, për të mos i vidhosur vazhdimisht telat në diçka, bashkova kapëset e aligatorit - ato janë shumë të përshtatshme. Qarku nuk kërkon ndonjë cilësim dhe funksionon në mënyrë të besueshme dhe të qëndrueshme çdo radio amator mund ta bëjë atë vërtet. Faleminderit për vëmendjen tuaj, suksese të gjithëve! .

Në 1-2 amper, por tashmë është problematike të merret një rrymë më e lartë. Këtu do të përshkruajmë një furnizim me energji të lartë me një tension standard prej 13.8 (12) volt. Qarku është 10 amper, por kjo vlerë mund të rritet më tej. Nuk ka asgjë të veçantë në qarkun e furnizimit me energji të propozuar, përveç se, siç kanë treguar testet, ai është në gjendje të japë një rrymë deri në 20 Amper për një kohë të shkurtër ose 10A vazhdimisht. Për të rritur më tej fuqinë, përdorni një transformator më të madh, ndreqës të urës diodike, kapacitet më të lartë kondensator dhe numër transistorësh. Për lehtësi, qarku i furnizimit me energji tregohet në disa figura. Transistorët nuk duhet të jenë pikërisht ata në qark. Ne kemi përdorur 2N3771 (50V, 20A, 200W) sepse ka shumë prej tyre në magazinë.


Rregullatori i tensionit funksionon brenda kufijve të vegjël, nga 11 V në 13.8 me ngarkesë të plotë. Me një vlerë të tensionit të qarkut të hapur prej 13.8V (tensioni nominal i baterisë është 12V), dalja do të bjerë në 13.5 për rreth 1.5A dhe 12.8V për rreth 13A.


Tranzistorët e daljes janë të lidhur paralelisht, me rezistorë 0.1 ohm 5 vat me tela në qarqet e emetuesit. Sa më shumë transistorë të përdorni, aq më e lartë është rryma e pikut që mund të nxirret nga qarku.


LED-et do të tregojnë polaritet të pasaktë dhe stafeta do të bllokojë stabilizuesin e furnizimit me energji nga ndreqësit. Tiristor me fuqi të lartë BT152-400 hapet kur ndodh mbitensioni dhe merr rrymën, duke shkaktuar fryrjen e siguresës. Mos mendoni se triac do të digjet së pari, BT152-400R mund të përballojë deri në 200A për 10 ms. Ky burim energjie mund të shërbejë gjithashtu si karikues për bateritë e makinave, por për të shmangur incidentet, nuk ka nevojë të lini baterinë ndezur për një kohë të gjatë lidhur pa mbikëqyrje.

© 2024 ermake.ru -- Rreth riparimit të PC - Portali informacioni