Просто захранване с регулируемо напрежение

Здравейте! Това е първата ми инструкция! Всички сме заобиколени от електрически уреди с различни спецификации. Повечето от тях работят директно от 220 V AC мрежа. Но какво да направите, ако излезете с някакво нестандартно устройство или изпълнявате проект, който изисква определено напрежение, а също и с постоянен ток. Затова имах желание да направя захранване, което извежда различни напрежения и използва регулатор на напрежение lm317 на интегрална схема.

Какво прави едно захранване?

Първо трябва да разберете предназначението на източника на захранване.
• Той трябва да преобразува променливия ток, получен от променливотоковото захранване, в постоянен ток.
• Трябва да извежда избираемо от потребителя напрежение в диапазона от 2V до 25V.

Основни предимства:
• Евтин.
• Лесен и лесен за използване.
• Многофункционален.

Списък на необходимите компоненти

1. Понижаващ трансформатор 2 A (от 220 V на 24 V).
2. Регулатор на напрежение lm317 IC с топлообменен радиатор.
3. Кондензатори (поляризирани):
2200 микрофарада 50 V;
100 микрофарада 50 V;
1 микрофарад 50 V.
(забележка: номиналното напрежение на кондензаторите трябва да бъде по-високо от напрежението, приложено към техните контакти).
4. Кондензатор (неполяризиран): 0,1 микрофарад.
5. Потенциометър 10 kOhm.
6. Съпротивление 1 kOhm.
7. Волтметър с LCD дисплей.
8. Предпазител 2,5 A.
9. Винтови клеми.
10. Свързващ проводник с щепсел.
11. Диоди 1n5822.
12. Платка.

Изготвяне на електрическа схема

• В горната част на фигурата трансформаторът е свързан към променливотоково захранване. Той намалява напрежението до 24 V, но токът остава редуващ се с честота 50 Hz.
• Долната половина на фигурата показва свързването на четири диода в токоизправителен мост. 1n5822 диодите позволяват преминаването на ток, когато са предубедени, и блокират протичането на ток, когато са предубедени в обратна посока. В резултат на това постояннотоковото изходно напрежение пулсира с честота 100 Hz.



• На тази фигура е добавен кондензатор от 2200 микрофарада за филтриране на изходния ток и осигуряване на стабилно напрежение от 24 VDC.
• В този момент предпазител може да бъде свързан последователно към веригата, за да се осигури нейната защита.
• Така че имаме:
1. AC понижаващ трансформатор до 24 V.
2. Преобразувател на променлив ток в пулсиращ постоянен ток с напрежение до 24 V.
3. Филтриран ток за производство на чисто и стабилно 24V напрежение.
• Всичко това ще бъде свързано към веригата на регулатора на напрежение lm317, описана по-долу

Въведение в Lm317

• Сега нашата задача е да контролираме изходното напрежение, променяйки го според нашите нужди. За това използваме регулатор на напрежението lm317.
• Lm317, както е показано на снимката, има 3 пина.Това са щифтът за настройка (пин1 - ADJUST), изходният щифт (пин2 - OUNPUT) и входният щифт (пин3 - INPUT).
• Регулаторът lm317 генерира топлина по време на работа, така че изисква топлообменен радиатор
• Радиаторът на топлообменника е метална плоча, свързана към интегрална схема за разсейване на топлината, която генерира в околната среда.

Lm317 Обяснение на електрическата схема

• Това е продължение на предишната електрическа схема. За по-добро разбиране схемата на свързване на lm317 е показана тук подробно.
• За да се осигури входно филтриране, се препоръчва използването на кондензатор от 0,1 микрофарад. Много е препоръчително да не го поставяте близо до основния филтърен кондензатор (в нашия случай това е кондензатор с капацитет 2200 микрофарада).
• Използването на кондензатор от 100 микрофарада се препоръчва за подобряване на затихването на пулсациите. Предотвратява увеличаването на вълните, които възникват, когато зададеното напрежение се увеличи.
• Кондензатор от 1 микрофарад подобрява преходния отговор, но не е необходим за регулиране на напрежението.
• Защитните диоди D1 и D2 (и двата 1n5822) осигуряват път на разреждане с нисък импеданс, предотвратявайки разреждането на кондензатора в изхода на регулатора на напрежението.
• Резистори R1 и R2 са необходими за настройка на изходното напрежение
• Фигурата показва уравнението за управление. Тук съпротивлението R1 е 1 kΩ, а съпротивлението R2 (потенциометър със съпротивление 10 kΩ) е променливо. Следователно напрежението, получено на изхода, съгласно това приблизително уравнение, се задава чрез промяна на съпротивлението R2.
• Ако трябва да получите допълнителна информация за характеристиките на lm317 на интегрална схема, намерете такава информация в Интернет.
• Сега изходното напрежение може да бъде свързано към LCD волтметър или можете да използвате мултиметър за измерване на напрежение.
• Забележка: Стойностите на съпротивленията R1 и R2 са избрани за удобство. С други думи, няма строго и бързо правило, което да казва, че R1 винаги трябва да бъде 1k ома, а R2 трябва да бъде променлив до 10k ома. Освен това, ако имате нужда от фиксирано изходно напрежение, можете да инсталирате фиксирано съпротивление R2 вместо променливо. Използвайки дадената формула за управление, можете да изберете параметрите R1 и R2 по свое усмотрение.

Попълване на електрическата схема

• Крайната електрическа верига изглежда като тази, показана на фигурата.
• Сега, с помощта на потенциометъра (т.е. R2), може да се получи необходимото изходно напрежение.
• Изходът ще бъде чисто, без пулсации, стабилно и постоянно напрежение, необходимо за захранване на конкретния товар.

Запояване на PCB

• Тази част от работата се извършва на ръка.
• Уверете се, че всички компоненти са свързани точно както е показано на електрическата схема.
• На входа и изхода се използват винтови клеми
• Преди да свържете произведеното захранване към електрическата мрежа, трябва да проверите повторно веригата.
• От съображения за безопасност трябва да носите изолирани или гумени обувки, преди да свържете устройството към електрическата мрежа.
• Ако всичко е направено правилно, няма вероятност от опасност. Цялата отговорност обаче е единствено на вас!
• Окончателната електрическа схема е показана по-горе. (Диодите ги запоих от задната страна на платката. Извинете ме за непрофесионалното запояване!).
Оригинална статия на английски език