مصدر طاقة بسيط مع جهد قابل للتعديل

مرحبًا! هذه هي تعليماتي الأولى! نحن جميعًا محاطون بأجهزة كهربائية بمواصفات مختلفة. يعمل معظمها مباشرة من شبكة تيار متردد 220 فولت. ولكن ماذا تفعل إذا توصلت إلى جهاز غير قياسي، أو تقوم بتنفيذ مشروع يتطلب جهدًا محددًا، وكذلك تيارًا مباشرًا. ولذلك، كانت لدي الرغبة في صنع مصدر طاقة يُخرج جهودًا مختلفة ويستخدم منظم جهد lm317 على دائرة متكاملة.

ماذا يفعل مصدر الطاقة؟

تحتاج أولاً إلى فهم الغرض من مصدر الطاقة.
• يجب تحويل التيار المتردد الوارد من مصدر طاقة التيار المتردد إلى تيار مباشر.
• ينبغي أن يخرج جهدًا كهربائيًا يمكن للمستخدم تحديده يتراوح من 2 فولت إلى 25 فولت.

المزايا الرئيسية:
• غير مكلفة.
• بسيطة وسهلة الاستخدام.
• متنوع القدرات.

قائمة المكونات المطلوبة

1. محول تنحي 2 أمبير (من 220 فولت إلى 24 فولت).
2. منظم الجهد lm317 IC مع مشعاع مبادل حراري.
3. المكثفات (المستقطبة):
2200 ميكروفاراد 50 فولت؛
100 ميكروفاراد 50 فولت؛
1 ميكروفاراد 50 فولت.
(ملاحظة: يجب أن يكون تصنيف الجهد للمكثفات أعلى من الجهد المطبق على جهات الاتصال الخاصة بها).
4. المكثف (غير مستقطب): 0.1 ميكروفاراد.
5. مقياس الجهد 10 كيلو أوم.
6. المقاومة 1 كيلو أوم.
7. الفولتميتر مع شاشة LCD.
8. 2.5 فتيل.
9. محطات المسمار.
10. توصيل السلك بالقابس.
11. الثنائيات 1n5822.
12. لوحة الدوائر.

رسم مخطط كهربائي

• في الجزء العلوي من الشكل، يتم توصيل المحول بمصدر طاقة التيار المتردد. فهو يخفض الجهد إلى 24 فولت، لكن التيار يبقى متناوبا بتردد 50 هرتز.
• النصف السفلي من الشكل يوضح اتصال أربعة صمامات ثنائية بجسر مقوم. تسمح الثنائيات 1n5822 بمرور التيار عندما يكون متحيزًا للأمام، وتمنع التيار من التدفق عندما يكون متحيزًا للخلف. ونتيجة لذلك، ينبض جهد خرج التيار المستمر بتردد 100 هرتز.



• في هذا الشكل، تمت إضافة مكثف سعة 2200 ميكروفاراد لتصفية تيار الخرج وتوفير جهد ثابت قدره 24 فولت تيار مستمر.
• في هذه المرحلة يمكن توصيل منصهر على التوالي مع الدائرة لضمان حمايتها.
• اذا لدينا:
1. محول خفض التيار المتردد حتى 24 فولت.
2. محول التيار المتردد إلى تيار مباشر نابض بجهد يصل إلى 24 فولت.
3. التيار المفلتر لإنتاج جهد 24 فولت نظيف ومستقر.
• سيتم توصيل كل هذا بدائرة منظم الجهد lm317 الموضحة أدناه

مقدمة إلى Lm317

• الآن مهمتنا هي التحكم في جهد الخرج وتغييره حسب احتياجاتنا. لهذا نستخدم منظم الجهد lm317.
• Lm317 كما هو موضح في الصورة به 3 دبابيس.هذه هي دبوس الضبط (pin1 - ADJUST)، ودبوس الإخراج (pin2 - OUNPUT)، ودبوس الإدخال (pin3 - INPUT).
• يقوم المنظم lm317 بتوليد الحرارة أثناء التشغيل، لذا فهو يحتاج إلى مشعاع مزود بمبادل حراري
• المشتت الحراري للمبادل الحراري عبارة عن لوحة معدنية متصلة بدائرة متكاملة لتبديد الحرارة التي تولدها في المنطقة المحيطة.

شرح مخطط الأسلاك Lm317

• هذا استمرار للمخطط الكهربائي السابق. لفهم أفضل، يتم عرض مخطط الأسلاك lm317 هنا بالتفصيل.
• لضمان ترشيح المدخلات، يوصى باستخدام مكثف 0.1 ميكروفاراد. يُنصح بشدة بعدم وضعه بالقرب من مكثف المرشح الرئيسي (في حالتنا، هذا مكثف بسعة 2200 ميكروفاراد).
• يوصى باستخدام مكثف 100 ميكروفاراد لتحسين تخميد التموج. يمنع زيادة التموجات التي تحدث عندما يزيد الجهد المحدد.
• يعمل مكثف 1 ميكروفاراد على تحسين الاستجابة العابرة ولكنه ليس ضروريًا لتنظيم الجهد.
• توفر صمامات الحماية الثنائية D1 وD2 (كلاهما 1n5822) مسار تفريغ منخفض المقاومة، مما يمنع المكثف من التفريغ في خرج منظم الجهد.
• هناك حاجة إلى المقاومات R1 و R2 لضبط جهد الخرج
• يوضح الشكل معادلة التحكم. هنا المقاومة R1 هي 1 كيلو أوم والمقاومة R2 (مقياس الجهد بمقاومة 10 كيلو أوم) متغيرة. لذلك، يتم ضبط الجهد الناتج عند الخرج، وفقًا لهذه المعادلة التقريبية، عن طريق تغيير المقاومة R2.
• إذا كنت تريد الحصول على معلومات إضافية حول خصائص lm317 على دائرة متكاملة، فابحث عن هذه المعلومات على الإنترنت.
• الآن يمكن توصيل جهد الخرج بجهاز قياس الفولتميتر LCD، أو يمكنك استخدامه المقياس المتعدد لقياس الجهد.
• ملحوظة: تم اختيار قيم المقاومتين R1 و R2 للراحة. بمعنى آخر، لا توجد قاعدة صارمة تنص على أن قيمة R1 يجب أن تكون دائمًا 1 كيلو أوم وأن قيمة R2 يجب أن تكون متغيرة حتى 10 كيلو أوم. بالإضافة إلى ذلك، إذا كنت بحاجة إلى جهد خرج ثابت، فيمكنك تثبيت مقاومة ثابتة R2 بدلاً من المقاومة المتغيرة. باستخدام صيغة التحكم المحددة، يمكنك اختيار المعلمات R1 و R2 حسب تقديرك.

استكمال المخطط الكهربائي

• تبدو الدائرة الكهربائية النهائية كالتي تظهر في الشكل.
• الآن، باستخدام مقياس الجهد (أي R2)، يمكن الحصول على جهد الخرج المطلوب.
• سيكون الناتج جهدًا نظيفًا وخاليًا من التموجات ومستقرًا وثابتًا مطلوبًا لتشغيل الحمل المحدد.

لحام ثنائي الفينيل متعدد الكلور

• يتم تنفيذ هذا الجزء من العمل يدوياً.
• تأكد من توصيل جميع المكونات تمامًا كما هو موضح في مخطط الأسلاك.
• يتم استخدام المحطات اللولبية عند الإدخال والإخراج
• قبل توصيل مصدر الطاقة المُصنع بالشبكة الكهربائية، عليك التحقق مرة أخرى من الدائرة.
• لأسباب تتعلق بالسلامة، يجب عليك ارتداء أحذية عازلة أو مطاطية قبل توصيل الجهاز بالشبكة الكهربائية.
• إذا تم كل شيء بشكل صحيح، ليس هناك احتمال لأي خطر. ومع ذلك، كل المسؤولية تقع على عاتقك وحدك!
• يظهر الرسم البياني النهائي للدائرة أعلاه. (لقد قمت بلحام الثنائيات من الجزء الخلفي من لوحة الدائرة. سامحني على اللحام غير الاحترافي!).
المقال الأصلي باللغة الإنجليزية