Alimentation simple avec tension réglable

Bonjour! C'est ma première instruction ! Nous sommes tous entourés d’appareils électriques aux spécifications différentes. La plupart d'entre eux fonctionnent directement à partir d'un réseau 220 V AC. Mais que faire si vous proposez un appareil non standard ou si vous réalisez un projet qui nécessite une tension spécifique, ainsi qu'un courant continu. Par conséquent, j'avais envie de créer une alimentation qui produit différentes tensions et utilise un régulateur de tension lm317 sur un circuit intégré.

A quoi sert une alimentation ?

Vous devez d’abord comprendre le but de la source d’alimentation.
• Il doit convertir le courant alternatif reçu de l'alimentation CA en courant continu.
• Il doit produire une tension sélectionnable par l'utilisateur allant de 2 V à 25 V.

Principaux avantages:
• Peu coûteux.
• Simple et facile à utiliser.
• Polyvalent.

Liste des composants requis

1. Transformateur abaisseur 2 A (de 220 V à 24 V).
2. Régulateur de tension lm317 IC avec radiateur échangeur de chaleur.
3. Condensateurs (polarisés) :
2 200 microfarads 50 V ;
100 microfarads 50 V ;
1 microfarad 50 V.
(remarque : la tension nominale des condensateurs doit être supérieure à la tension appliquée à leurs contacts).
4. Condensateur (non polarisé) : 0,1 microfarad.
5. Potentiomètre 10 kOhm.
6. Résistance 1 kOhm.
7. Voltmètre avec écran LCD.
8. Fusible 2,5 A.
9. Bornes à vis.
10. Fil de connexion avec fiche.
11. Diodes 1n5822.
12. Circuit imprimé.

Réalisation d'un schéma électrique

• Dans la partie supérieure de la figure, le transformateur est connecté à l'alimentation secteur. Il réduit la tension à 24 V, mais le courant reste alternatif à une fréquence de 50 Hz.
• La moitié inférieure de la figure montre la connexion de quatre diodes dans un pont redresseur. Les diodes 1n5822 permettent au courant de passer lorsqu'elles sont polarisées en direct et bloquent le courant lorsqu'elles sont polarisées en inverse. En conséquence, la tension de sortie CC pulse à une fréquence de 100 Hz.



• Dans cette figure, un condensateur de 2 200 microfarads a été ajouté pour filtrer le courant de sortie et fournir une tension stable de 24 VDC.
• A ce stade, un fusible peut être connecté en série avec le circuit pour assurer sa protection.
• Donc nous avons:
1. Transformateur abaisseur AC jusqu'à 24 V.
2. Convertisseur de courant alternatif en courant continu pulsé avec une tension jusqu'à 24 V.
3. Courant filtré pour produire une tension 24 V propre et stable.
• Tout cela sera connecté au circuit régulateur de tension lm317 décrit ci-dessous

Présentation du Lm317

• Maintenant, notre tâche est de contrôler la tension de sortie, en la modifiant en fonction de nos besoins. Pour cela nous utilisons un régulateur de tension LM317.
• Le Lm317 comme indiqué sur l'image a 3 broches.Il s'agit de la broche de réglage (broche 1 - ADJUST), de la broche de sortie (broche 2 - OUNPUT) et de la broche d'entrée (broche 3 - INPUT).
• Le régulateur lm317 génère de la chaleur pendant le fonctionnement, il nécessite donc un radiateur échangeur de chaleur
• Le dissipateur thermique de l'échangeur thermique est une plaque métallique reliée à un circuit intégré pour dissiper la chaleur qu'elle génère dans l'environnement.

Explication du schéma de câblage Lm317

• Ceci est la suite du schéma électrique précédent. Pour une meilleure compréhension, le schéma de câblage du lm317 est présenté ici en détail.
• Pour assurer le filtrage des entrées, il est recommandé d'utiliser un condensateur de 0,1 microfarad. Il est très déconseillé de le placer à proximité du condensateur de filtrage principal (dans notre cas, il s'agit d'un condensateur d'une capacité de 2200 microfarads).
• L'utilisation d'un condensateur de 100 microfarads est recommandée pour améliorer l'amortissement des ondulations. Il empêche l'augmentation des ondulations qui se produisent lorsque la tension réglée augmente.
• Un condensateur de 1 microfarad améliore la réponse transitoire mais n'est pas nécessaire pour la régulation de tension.
• Les diodes de protection D1 et D2 (toutes deux 1n5822) fournissent un chemin de décharge à faible impédance, empêchant le condensateur de se décharger dans la sortie du régulateur de tension.
• Les résistances R1 et R2 sont nécessaires pour régler la tension de sortie.
• La figure montre l'équation de contrôle. Ici la résistance R1 est de 1 kΩ et la résistance R2 (potentiomètre d'une résistance de 10 kΩ) est variable. Par conséquent, la tension obtenue en sortie, selon cette équation approchée, est réglée en modifiant la résistance R2.
• Si vous avez besoin d'obtenir des informations supplémentaires sur les caractéristiques du lm317 sur un circuit intégré, recherchez ces informations sur Internet.
• Maintenant, la tension de sortie peut être connectée à un voltmètre LCD, ou vous pouvez utiliser multimètre pour mesurer la tension.
• Remarque : Les valeurs des résistances R1 et R2 sont choisies par commodité. En d’autres termes, il n’existe pas de règle absolue stipulant que R1 doit toujours être de 1 000 ohms et que R2 doit être variable jusqu’à 10 000 ohms. De plus, si vous avez besoin d'une tension de sortie fixe, vous pouvez installer une résistance R2 fixe au lieu d'une résistance variable. En utilisant la formule de contrôle donnée, vous pouvez choisir les paramètres R1 et R2 à votre discrétion.

Compléter le schéma électrique

• Le circuit électrique final ressemble à celui montré sur la figure.
• Maintenant, en utilisant le potentiomètre (c'est-à-dire R2), la tension de sortie requise peut être obtenue.
• La sortie sera une tension propre, sans ondulation, stable et constante, requise pour alimenter la charge spécifique.

PCB à souder

• Cette partie du travail est réalisée à la main.
• Assurez-vous que tous les composants sont connectés exactement comme indiqué dans le schéma de câblage.
• Des bornes à vis sont utilisées à l'entrée et à la sortie
• Avant de connecter l'alimentation fabriquée au réseau électrique, vous devez vérifier le circuit.
• Pour des raisons de sécurité, vous devez porter des chaussures isolées ou en caoutchouc avant de connecter l'appareil au réseau électrique.
• Si tout est fait correctement, il n'y a aucune possibilité de danger. Cependant, toute responsabilité incombe uniquement à vous !
• Le schéma de circuit final est présenté ci-dessus. (J'ai soudé les diodes à l'arrière du circuit imprimé. Pardonnez-moi pour la soudure non professionnelle !).
Article original en anglais