מעגל אספקת חשמל כפול 3V, 5V, 6V, 9V, 12V, 15V מתכוונן

מטרת מאמר זה היא לפרט על מעגל אספקת חשמל מעבדה כפול המשתנה בטווח מתכוונן בין 3 וולט, 5 וולט, 6 וולט, 9 וולט, 12 וולט ו -15 וולט ואפילו יותר בקצב זרם פלט של 1 אמפר.

נכתב על ידי: Dhrubajyoti Biswas

רעיון ספק הכוח הכפול

ביחס למתח חיובי עדיף להשתמש ב- IC LM317 [-3V, -5V, -6V, -9V, -12V, -15V ב- 1A] ולהשתמש ב- LM337 כמתח השלילי. ניתן לשלוט על המתח באמצעות S2 [+ Vout] ו- S3 [-Vout]. גודל השנאי מוגדר ל- 2A ויתר על כן ה- IC מאפשר להחזיק את גוף הקירור.

עם זאת, לפיתוח זה אנו רוצים לפתח ספק כוח חיובי כפול, קרקע ושלילי כדי להתנסות בו במעגלים שונים.

בנוסף, אנו יכולים גם להתנסות מגבר OP IC - LM741 , המשתמשת במתח אספקת החשמל של +9 וולט ו- -9 וולט. גם כאשר אנו משתמשים במעגלי בקרת טונים או במעגל מגבר קדם מגבר, הם ישתמשו באספקת מתח של +15 וולט ו- -15 וולט.

עם זאת, המעגל שאנו מתכננים כאן יהיה שימושי מכיוון שא) למעגל יש יכולת לאפשר מתח חיובי ואפילו מתח שלילי [ב -3 וולט, 5 וולט, 6 וולט, 9 וולט, 12 וולט, 15 וולט בהתאמה תוך שמירה על התפוקה. של זרם תחת 1.5 אמפר ב)

המעגל עדיף לשימוש עם מתג בורר מסתובב, שיעניק את החופש לבחור את מתח הרמה. יתר על כן, לא תדרוש שום וולט-מד כדי למדוד את מתח היציאה. C) המעגל פשוט וה- IC המשמש אותו LM317 ו- LM337 הם זולים וניתן לרכוש אותם בקלות מהשוק.

תרשים מעגל

איך המעגל עובד

במעגל אספקת החשמל הכפול המשתנה הזה IN4001 - דיודות D3 ו- D4 משמש כמיישר גל מלא. לאחר מכן מסנן את צורת הגל כדי להקל על הקבל C1 (2, 200uF).

ואז הקלט של LM317T (ICI) פועל לוויסות ה- IC במצב חיובי. יתר על כן, הוא גם מכוון את המתח של 1.2-37 וולט ומאפשר אספקת זרם זרם מרבי של 1.5 אמפר.

הצבע על הערה

- פלט המתח יכול להשתנות בגלל ערך השינוי בנגד R2 ומשנה עוד יותר את R3 ל- R8. זה מתבצע על ידי מתג בורר S2 ותוכל לבחור את ההתנגדות לפי הצורך שלך כדי להשיג את רמת המתח מ -3, 5, 6, 9, 12 ו -15 וולט.

- ה- C2 (22uF) שנמדד עם עכבה גבוהה ומפחית עוד יותר לחולף על פלט ה- ICI-LM317T.

- הקבל C3 (0.1uF) משמש כאשר מותקן IC1 תוך שמירה על מרחק מ- C1.

- הקבל C5 (22uF), לפני שהוא מוגבר וככל שפלט המתח עולה משמש כאות אדווה.

- הקבל C9 משמש להורדת אדווה בפלט.

- דיודות D5 ו- D7 (IN4001) במעגל משמשות להגנה על IC1 מפני פריקה של C7 ו- C5, במצב בו הקלט נמצא בקצר.

- לגבי המצב השלילי, הוא פועל לפי עקרון דומה לזה של המצב החיובי. הנה, D1, D2 הם דיודות המיישר במודל שבו המיישר נמצא במלוא הגל. IC IC2-LM337T מווסת על ידי DC שלילי.

האמור הוא התהליך לפיתוח ספק כוח כפול מתכוונן. עם זאת, אם אתה צריך שהמתח יהיה משתנה באופיו [למשל 4.5V, 7.5V, 13V et al], פשוט הוסף את ה- VR1 בסיכה IC1-LM317 ו- IC2- LM337.

אם משתמשים במתג סיבובי במקום בפוטנציומטר, כפי שמוצג בתרשים, דאג להשתמש במתג סיבובי בעל תכונת 'עשה לפני הפסקה' אשר תבטיח שתוך הפעלת המתג הסיבובי, הפלט אינו מתנדנד למקסימום. רמת המתח במהלך ניתוק המעבר השבריר של שני המגעים. התכונה 'עשה לפני הפסקה' תוכננה במיוחד כדי למנוע מצבים כאלה להתרחש.

חישוב ערכי הנגד:

ניתן לחשב את ערכי הנגדים הקבועים השונים באמצעות זה תוכנת מחשבון או באמצעות הנוסחה הבאה:

ואוֹ= V.REF(1 + R2 / R1) + (אניADJ× R2)

כאשר R1 = 270 אוהם כפי שמופיע בתרשים, R2 = נגדים בודדים המחוברים למתג הסיבובי ו- V.REF= 1.25

עבור רוב היישומים אניADJאפשר פשוט להתעלם מכיוון שערכו יהיה קטן מדי.

עוד מעגל אספקת חשמל כפול LM317 פשוט

התרשים שלמעלה מראה כיצד ניתן לבנות מעגל אספקת חשמל כפול פשוט אך רב-תכליתי, מתכוונן באמצעות רק כמה מעגלי LM317.

פירוש הדבר שניתן להשיג תפוקת אספקה ​​כפולה משתנה יעילה באמצעות שימוש ב- IC זמין כמו LM317, הנגיש מאוד בכל שוק אלקטרוני.

בתכנון מועסקים כמה מעגלי וסת משתנים LM317 זהים המונעים דרך מיישרים גשרים נפרדים וכניסת AC מהשנאים.

זה מאפשר לנו להצטרף ל- + ו- - של שני האספקה ​​כדי ליצור אספקה ​​כפולה לפי בחירתנו בהתאם לדרישות הספציפיות.

בהתחשב בכך שיהיה ניתן להשיג כיוונון מתח המוצא לשלושה טווחים משתנים, וסת המתח המופעל הוא סוג שתפוקתו יכולה להיות קבועה באמצעות קומץ נגדים, כפי שמוצג בתרשים המעגל. מתח המוצא נקבע באמצעות הנוסחה

Uout = 1.25 (1 + R2 / R1) + IadjR2, שבו 1.25 מסמל את מתח הייחוס של ה- IC, ו- ladj מציין את הזרם שעובר דרך סיכת 'ADJ (ust)' של המכשיר לכיוון הקרקע.

ל- IC LM317 יש מחוונים פנימיים, המנתחים כל הזמן את חלק ממתח היציאה, קבוע על ידי מחלק התנגדות R1 / R2, עם מתח הייחוס. במקרה ש- Uout נדרש להיות גבוה יותר, תפוקת המשווה עוברת גבוה מה שמאלץ את הטרנזיסטורים הפנימיים להתנהל בצורה קשה יותר.

פעולה זו מקטינה את התנגדות האספן-פולט וגורמת לדחיפה ב- Uout. מערך זה מבטיח Uout קבוע כמעט. למעשה, הערך של Iadj נופל בין 50 µA ל- 100 µA. בשל ערך נמוך יותר זה, ניתן בדרך כלל להסיר את הגורם Iadj R2 מהנוסחה. לכן, הנוסחה המעודנת

Uout = 1.25 [1+ (1270 + 1280) 280] = 12.19 V.