Φτιάξτε το δικό σας εργαστηριακό τροφοδοτικό. Πώς λειτουργεί ένα απλό και ισχυρό τροφοδοτικό μεταγωγής

Πολλοί άνθρωποι που έχουν γνώσεις ραδιοηλεκτρονικών προτιμούν να συναρμολογούν πολλές ηλεκτρονικές συσκευές με τα χέρια τους. Είναι ιδιαίτερα συνηθισμένο να συναρμολογείτε διάφορα τροφοδοτικά στο σπίτι. Για να τα συναρμολογήσετε, χρειάζεστε μια συγκεκριμένη λίστα εξαρτημάτων, καθώς και γνώση του διαγράμματος συγκόλλησης των εξαρτημάτων της συσκευής μεταξύ τους.

Σε αυτό το άρθρο, θα αγγίξουμε πώς να φτιάξετε ένα σπιτικό εργαστηριακό ρυθμιστικό τροφοδοτικό.

Χαρακτηριστικά της συσκευής

Οποιοσδήποτε ραδιοερασιτέχνης στο εργαστήριο του σπιτιού του δεν μπορεί να κάνει χωρίς ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό. Αυτή η συσκευή καθιστά δυνατή την παραγωγή σταθερής τάσης στην περιοχή από 0 έως 14 Volts και το ρεύμα φορτίου μπορεί να φτάσει έως και 500 mA.

Δίνω προσοχή! Αυτός ο τύπος τροφοδοτικού παρέχει καλή προστασία από πιθανά βραχυκυκλώματα που μπορεί να προκύψουν στην έξοδο.

Χρησιμοποιήστε ρυθμιζόμενο τύπο τροφοδοσίας όταν ελέγχετε ή επισκευάζετε ηλεκτρικές συσκευές.
Για να συναρμολογήσετε ένα τροφοδοτικό για την έξοδο σταθερής τάσης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε διαφορετικά κυκλώματα. Ένα από αυτά δίνεται παρακάτω.

Για να συναρμολογήσετε μια συσκευή για τη ρύθμιση της τάσης εξόδου, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλα κυκλώματα που βρίσκονται στην εξειδικευμένη βιβλιογραφία για τη ραδιομηχανική.

Τα παλιά σοβιετικά περιοδικά όπως το "Young Technician" είναι ιδιαίτερα πλούσια σε τέτοια σχήματα.

Δίνω προσοχή! Τα κυκλώματα τροφοδοσίας για τη ρύθμιση της τάσης εξόδου μπορούν να τροποποιηθούν ελαφρώς. Για παράδειγμα, μπορείτε να αντικαταστήσετε εξαρτήματα γερμανίου με σιλικόνη.

Αρχή λειτουργίας

• Σχεδόν όλα τα κυκλώματα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη συναρμολόγηση ρυθμιζόμενων τροφοδοτικών για την τάση εξόδου περιέχουν απλά και εύκολα προσβάσιμα εξαρτήματα. Η αρχή λειτουργίας της συσκευής είναι η εξής:
• Η ρυθμιζόμενη παροχή ρεύματος συνδέεται στην πρίζα χρησιμοποιώντας ένα διπολικό βύσμα XP1.
• Όταν ο διακόπτης SA1 είναι ενεργοποιημένος σε ένα δίκτυο 220 V, παρέχεται ρεύμα στο πρωτεύον τύλιγμα.
• όταν η τάση είναι απενεργοποιημένη, το ρεύμα τροφοδοτείται στον μετασχηματιστή υποβάθμισης T1 (στην κύρια περιέλιξή του - a).
• ο μετασχηματιστής μειώνει την τάση δικτύου στα 14–17 βολτ. Αφαιρείται από το τύλιγμα b (δευτερεύον, II) αυτού του τμήματος.
• Ο πυκνωτής και οι δίοδοι VD1 - VD4 μαζί σχηματίζουν έναν ανορθωτή. Από την είσοδό του, τροφοδοτείται σταθερή τάση στην είσοδο του σταθεροποιητή. Αυτός ο σταθεροποιητής αποτελείται από R1, VD5, VT1. R2, VD6, R3; VT2, VT3, R4;
• Η δίοδος Zener VD6 και η αντίσταση R2 σχηματίζουν έναν παραμετρικό σταθεροποιητή. Σταθεροποιείται με μεταβλητή αντίσταση R3. Αυτή η αντίσταση συνδέεται παράλληλα με τη δίοδο zener. Με τη βοήθειά του, ρυθμίζεται η τάση στην έξοδο του τροφοδοτικού.

Η τάση είναι μηδέν (σε σχέση με τον πομπό) όταν το ρυθμιστικό μεταβλητής αντίστασης βρίσκεται στη χαμηλότερη θέση του και το τρανζίστορ VT2 είναι κλειστό. Εάν το τρανζίστορ VT3 είναι κλειστό, τότε η αντίσταση από αυτό περνά στον συλλέκτη-εκπομπό και φτάνει σε δεκάδες megaohms και όλη η τάση στους ανορθωτές πέφτει. Ως αποτέλεσμα, δεν θα παρατηρηθεί τάση στην έξοδο του σπιτικού τροφοδοτικού. Όταν είναι ανοιχτό, όλη η τάση παρέχεται στην πηγή του τροφοδοτικού.
Εάν δεν υπάρχει σύνδεση με τους ακροδέκτες XT1 και XT2, η αντίσταση R5 θα προσομοιώσει το φορτίο για το τροφοδοτικό. Για την παρακολούθηση της τάσης εξόδου, απαιτείται ένα βολτόμετρο. Μπορεί να αποτελείται από μια πρόσθετη αντίσταση R6 και ένα χιλιοστόμετρο.
Ένα τροφοδοτικό που συναρμολογείται σύμφωνα με το παραπάνω διάγραμμα με τα χέρια σας θα λειτουργήσει περίπου με αυτόν τον τρόπο.

Τι χρειάζεται για τη συναρμολόγηση

Το πιο σημαντικό σημείο στη συναρμολόγηση μιας τροφοδοσίας ρυθμιστικού τύπου είναι οι λεπτομέρειες του ηλεκτρικού κυκλώματος. Ο κατάλογος των απαιτούμενων υλικών περιλαμβάνει:

• μετασχηματιστής. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε τύπο που παρέχει τάση στο τύλιγμα b (δευτερεύον) 14 - 18 Volt σε χαμηλό φορτίο (0,4 - 0,6 A).
• δίοδοι VD1 – VD4. Επιτρέπεται η χρήση διόδων σχεδιασμένων για αντίστροφη τάση (τουλάχιστον 50 Volt με φορτίο τουλάχιστον 0,6 Amperes, αλλά όχι χαμηλότερο). Σε αυτή την περίπτωση, είναι καλύτερο να πάρετε μια δίοδο γερμανίου VD5 με οποιοδήποτε γράμμα.
• ηλεκτρολυτικό πυκνωτή. Οποιοσδήποτε τύπος θα κάνει, αλλά η τάση πρέπει να είναι τουλάχιστον 25 Volt.

Δίνω προσοχή! Σε μια κατάσταση όπου δεν είναι δυνατό να βρεθεί ένας πυκνωτής χωρητικότητας 2200 microfarads, τότε μπορεί να αποτελείται από δύο μέρη των 1000 microfarads το καθένα. Μπορεί επίσης να αποτελείται από τέσσερα μέρη, το καθένα 500 microfarads.

Πίνακας παραμέτρων διόδου Zener

• Οι σταθερές αντιστάσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο εσωτερικό. Η ονομαστική τους τιμή πρέπει να είναι 5 - 10 kOhm.
• καλοριφέρ. Μπορείτε να το φτιάξετε μόνοι σας από μια πλάκα αλουμινίου. Το πάχος της πλάκας πρέπει να είναι 3 - 5 cm και το μέγεθος πρέπει να είναι περίπου 60x60 mm.
• τρανζίστορ. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε τύπο και ευρετήριο γραμμάτων.
• Δίοδος Zener Αυτό το τμήμα θα πρέπει να επιλεγεί, καθώς υπάρχει αρκετά μεγάλη γκάμα στην αγορά. Εάν υπάρχει ανάγκη, μπορείτε να φτιάξετε μια δίοδο zener από δύο εξαρτήματα.
• Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα τυπικό χιλιοστόμετρο. Για παράδειγμα, σε αυτήν την περίπτωση, οι δείκτες από παλιά μαγνητόφωνα και δέκτες είναι κατάλληλοι.

Δίνω προσοχή! Εάν δεν μπορείτε να βρείτε ένα χιλιοστόμετρο, τότε μπορείτε να το αποκλείσετε εντελώς από το κύκλωμα.

Όπως μπορείτε να δείτε, η ρυθμιστική παροχή ρεύματος απαιτεί αρκετά κοινά εξαρτήματα που μπορούν να βρεθούν εύκολα στην αγορά ραδιοφώνου ή σε εξειδικευμένα καταστήματα.

Χαρακτηριστικά σχεδιασμού

Μπορείτε επίσης να συναρμολογήσετε μόνοι σας ένα εργαστηριακό τροφοδοτικό από ευρέως διαθέσιμα εξαρτήματα. Αυτή η συσκευή λειτουργεί σε ένα αρκετά μεγάλο εύρος από την άποψη της παρεχόμενης εναλλασσόμενης τάσης και δεν απαιτεί ακριβείς ρυθμίσεις.
Η κατασκευή ενός σπιτικού εργαστηριακού τροφοδοτικού για το εργαστήριό σας με τα χέρια σας είναι αρκετά απλή, ειδικά αν έχετε ήδη κρατήσει ένα συγκολλητικό σίδερο στα χέρια σας στο παρελθόν και έχετε τουλάχιστον λίγη κατανόηση των αρχών λειτουργίας των ηλεκτρικών κυκλωμάτων.
Με τη βοήθεια μιας τέτοιας σπιτικής συσκευής ελέγχου, μπορείτε:

• φόρτιση μπαταριών?
• συνδέστε οποιεσδήποτε οικιακές συσκευές.
• κατασκευάστε οποιαδήποτε συσκευή χωρίς φόβο.

Δίνω προσοχή! Το κλειδί της επιτυχίας σε αυτήν την κατάσταση είναι η ακριβής τήρηση του διαγράμματος σύνδεσης και τα αγορασμένα εξαρτήματα υψηλής ποιότητας.

Συγκολλημένη σανίδα

Εάν δεν έχετε εμπειρία στη συναρμολόγηση τέτοιων συσκευών, τότε είναι πιο λογικό να ξεκινήσετε από απλοποιημένες και να μετακινηθείτε σε πιο σύνθετα κυκλώματα.
Σε μια περίπτωση, εάν χρησιμοποιείτε μία δίοδο ημιαγωγού στο κύκλωμα, τότε το τελικό αποτέλεσμα θα είναι ένας ανορθωτής μισού κύματος. Εάν αρχίσετε να χρησιμοποιείτε ένα κύκλωμα γέφυρας για ενεργοποίηση ή ένα συγκρότημα διόδου, τότε η διαφορά εδώ θα είναι στο σήμα εξόδου. Όταν χρησιμοποιείτε ένα κύκλωμα γέφυρας, ο κυματισμός θα είναι μικρότερος. Σε αυτήν την περίπτωση, το συναρμολογημένο τροφοδοτικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο όταν είναι απαραίτητο να συνδέσετε ένα προϊόν με μία μόνο τάση λειτουργίας.

Κάνοντας διπολική διατροφή

Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα ενός διπολικού σπιτικού τροφοδοτικού είναι η παρουσία ενός αρνητικού πόλου, κοινού και θετικού, στην έξοδό του.
Για να συναρμολογήσετε μια τέτοια συσκευή θα χρειαστείτε:

• μετασχηματιστής;
• δευτερεύουσα περιέλιξη με μεσαίο τερματικό.

Δίνω προσοχή! Σε αυτήν την περίπτωση, το επίπεδο τάσης AC μεταξύ ακραίου και μέσου όρου θα πρέπει να έχει την ίδια τιμή. Εάν ένας τέτοιος μετασχηματιστής δεν είναι διαθέσιμος, τότε μπορείτε να αναβαθμίσετε οποιοδήποτε από τα διαθέσιμα μοντέλα για τα οποία η περιέλιξη του δικτύου έχει ρυθμιστεί σε τάση 220 V.

Η συνέλευση προχωρά ως εξής:

Δίνω προσοχή! Η διαφορά μεταξύ αυτού του προϊόντος και μιας μονοπολικής πηγής είναι ότι πρέπει να χρησιμοποιήσετε 2 ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές, οι οποίοι συνδέονται σε σειρά και το μεσαίο σημείο συνδέεται με το σώμα του μηχανισμού.

Σε αυτή την περίπτωση, η ρύθμιση της τάσης είναι δυνατή χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα συναρμολόγησης ενός ή δύο τρανζίστορ τύπου ημιαγωγού. Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια ένδειξη καντράν, η οποία έχει αποδεκτό εύρος μέτρησης.
Ορισμένοι ραδιοερασιτέχνες σε αυτήν την κατάσταση χρησιμοποιούν ένα τροποποιημένο πολύμετρο, το οποίο προσαρμόζουν με τα χέρια τους στις υπάρχουσες ανάγκες τους. Απλώς πρέπει να συνδεθεί με συγκόλληση στην επιθυμητή θέση του διακόπτη.
Η προκύπτουσα ρυθμιστική τροφοδοσία μπορεί να συνδεθεί με μια μεγάλη ποικιλία ηλεκτρικών συσκευών.

Σύναψη

Για να συναρμολογήσετε ένα τροφοδοτικό ρυθμιστικού τύπου με τα χέρια σας, είναι σημαντικό να ακολουθείτε αυστηρά το διάγραμμα σύνδεσης για όλα τα μέρη του.

Ταυτόχρονα, όλα τα απαραίτητα εξαρτήματα είναι αρκετά προσιτά και αρκετά φθηνά. Ως αποτέλεσμα, η συναρμολογημένη μονάδα θα γίνει ένα απαραίτητο πράγμα στο σπίτι, ειδικά αν ενδιαφέρεστε για ραδιοηλεκτρονικά και θέλετε να συναρμολογείτε ή να επισκευάζετε ηλεκτρικές συσκευές με τα χέρια σας.
Σπιτικά ρυθμιζόμενα τροφοδοτικά τρανζίστορ: συναρμολόγηση, πρακτική εφαρμογή

Πώς να συνδέσετε ένα ρελέ φωτογραφίας για φωτισμό δρόμου: διάγραμμα

Ένας ανορθωτής είναι μια συσκευή για τη μετατροπή της εναλλασσόμενης τάσης σε άμεση τάση. Αυτό είναι ένα από τα πιο κοινά εξαρτήματα σε ηλεκτρικές συσκευές, που κυμαίνονται από πιστολάκια μαλλιών έως όλους τους τύπους τροφοδοτικών με τάση εξόδου DC. Υπάρχουν διαφορετικά κυκλώματα ανορθωτή και καθένα από αυτά αντιμετωπίζει το έργο του σε κάποιο βαθμό. Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για το πώς να φτιάξετε έναν μονοφασικό ανορθωτή και γιατί χρειάζεται.

Ορισμός

Υπάρχουν δύο τύποι ανορθωτών:

Μισό κύμα. Διορθώνει μόνο ένα μισό κύμα της τάσης εισόδου. Χαρακτηρίζεται από ισχυρούς κυματισμούς και χαμηλή τάση σε σχέση με την είσοδο.

Πλήρες κύμα. Αντίστοιχα, διορθώνονται δύο μισά κύματα. Ο κυματισμός είναι χαμηλότερος, η τάση είναι υψηλότερη από ό, τι στην είσοδο του ανορθωτή - αυτά είναι δύο κύρια χαρακτηριστικά.

Τι σημαίνει σταθεροποιημένη και μη σταθεροποιημένη τάση;

Σταθεροποιημένη είναι μια τάση που δεν αλλάζει σε τιμή ανεξάρτητα από το φορτίο ή τις υπερτάσεις της τάσης εισόδου. Για τα τροφοδοτικά του μετασχηματιστή, αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό επειδή η τάση εξόδου εξαρτάται από την τάση εισόδου και διαφέρει από αυτήν κατά τους χρόνους μετατροπής K.

Μη σταθεροποιημένη τάση - αλλαγές ανάλογα με τις υπερτάσεις στο δίκτυο τροφοδοσίας και τα χαρακτηριστικά φορτίου. Με ένα τέτοιο τροφοδοτικό, λόγω βλαβών, οι συνδεδεμένες συσκευές μπορεί να δυσλειτουργούν ή να μην λειτουργούν τελείως και να αποτύχουν.

Τάση εξόδου

Οι κύριες ποσότητες εναλλασσόμενης τάσης είναι το πλάτος και η πραγματική τιμή. Όταν λένε "σε δίκτυο 220 V", εννοούν την ενεργή τάση.

Αν μιλάμε για την τιμή του πλάτους, τότε εννοούμε πόσα βολτ από το μηδέν μέχρι το πάνω σημείο του ημικύματος ενός ημιτονοειδούς κύματος.

Παραλείποντας τη θεωρία και έναν αριθμό τύπων, μπορούμε να πούμε ότι είναι 1,41 φορές μικρότερο από το πλάτος. Ή:

Η τάση πλάτους σε ένα δίκτυο 220V είναι ίση με:

Το πρώτο σχήμα είναι πιο συνηθισμένο. Αποτελείται από μια γέφυρα διόδου - συνδεδεμένη μεταξύ τους με ένα "τετράγωνο" και ένα φορτίο συνδέεται με τους ώμους της. Ο ανορθωτής τύπου γέφυρας συναρμολογείται σύμφωνα με το παρακάτω διάγραμμα:

Μπορεί να συνδεθεί απευθείας σε ένα δίκτυο 220V, όπως γίνεται μέσα, ή στις δευτερεύουσες περιελίξεις ενός μετασχηματιστή δικτύου (50 Hz). Οι γέφυρες διόδου σύμφωνα με αυτό το σχήμα μπορούν να συναρμολογηθούν από διακριτές (μεμονωμένες) διόδους ή να χρησιμοποιήσουν ένα έτοιμο συγκρότημα γέφυρας διόδου σε ένα ενιαίο περίβλημα.

Το δεύτερο κύκλωμα - ένας ανορθωτής μεσαίου σημείου δεν μπορεί να συνδεθεί απευθείας στο δίκτυο. Το νόημά του είναι να χρησιμοποιήσετε έναν μετασχηματιστή με βρύση από τη μέση.

Στον πυρήνα του, αυτοί είναι δύο ανορθωτές μισού κύματος που συνδέονται με τα άκρα της δευτερεύουσας περιέλιξης, το φορτίο συνδέεται με μια επαφή στο σημείο σύνδεσης της διόδου και τη δεύτερη στη βρύση από τη μέση των περιελίξεων.

Το πλεονέκτημά του σε σχέση με το πρώτο κύκλωμα είναι ο μικρότερος αριθμός διόδων ημιαγωγών. Το μειονέκτημα είναι η χρήση μετασχηματιστή με μεσαίο σημείο ή, όπως τον αποκαλούν, βρύση από τη μέση. Είναι λιγότερο συνηθισμένοι από τους συμβατικούς μετασχηματιστές με δευτερεύουσα περιέλιξη χωρίς βρύσες.

Ripple Smoothing

Η τροφοδοσία με παλμική τάση είναι απαράδεκτη για πολλούς καταναλωτές, για παράδειγμα, πηγές φωτός και εξοπλισμό ήχου. Επιπλέον, οι επιτρεπόμενοι παλμοί φωτός ρυθμίζονται στους κρατικούς και βιομηχανικούς κανονισμούς.

Για να εξομαλύνουν τους κυματισμούς, χρησιμοποιούν έναν παράλληλα εγκατεστημένο πυκνωτή, ένα φίλτρο LC, διάφορα φίλτρα P και G...

Αλλά η πιο κοινή και απλούστερη επιλογή είναι ένας πυκνωτής εγκατεστημένος παράλληλα με το φορτίο. Το μειονέκτημά του είναι ότι για να μειώσετε το κυματισμό σε ένα πολύ ισχυρό φορτίο, θα πρέπει να εγκαταστήσετε πολύ μεγάλους πυκνωτές - δεκάδες χιλιάδες microfarads.

Η αρχή λειτουργίας του είναι ότι ο πυκνωτής φορτίζεται, η τάση του φτάνει στο πλάτος, η τάση τροφοδοσίας μετά το σημείο μέγιστου πλάτους αρχίζει να μειώνεται, από αυτή τη στιγμή το φορτίο τροφοδοτείται από τον πυκνωτή. Ο πυκνωτής αποφορτίζεται ανάλογα με την αντίσταση του φορτίου (ή την ισοδύναμη αντίστασή του εάν δεν είναι ωμικός). Όσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα του πυκνωτή, τόσο μικρότερη θα είναι η κυματισμός σε σύγκριση με έναν πυκνωτή με μικρότερη χωρητικότητα που συνδέεται με το ίδιο φορτίο.

Με απλά λόγια: όσο πιο αργά εκφορτίζεται ο πυκνωτής, τόσο λιγότερος κυματισμός.

Ο ρυθμός εκφόρτισης του πυκνωτή εξαρτάται από το ρεύμα που καταναλώνεται από το φορτίο. Μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο σταθεράς χρόνου:

όπου R είναι η αντίσταση φορτίου και C είναι η χωρητικότητα του πυκνωτή εξομάλυνσης.

Έτσι, από μια κατάσταση πλήρως φορτισμένη σε μια πλήρως αποφορτισμένη κατάσταση, ο πυκνωτής θα εκφορτιστεί σε 3-5 τόνους. Φορτίζει με την ίδια ταχύτητα αν η φόρτιση γίνει μέσω αντίστασης, οπότε στην περίπτωσή μας δεν έχει σημασία.

Επομένως, για να επιτευχθεί ένα αποδεκτό επίπεδο κυματισμού (καθορίζεται από τις απαιτήσεις φορτίου για την πηγή ισχύος), χρειάζεστε μια χωρητικότητα που θα εκφορτιστεί σε χρόνο αρκετές φορές μεγαλύτερο από t. Δεδομένου ότι η αντίσταση των περισσότερων φορτίων είναι σχετικά μικρή, απαιτείται μεγάλη χωρητικότητα, επομένως, για να εξομαλυνθούν οι κυματισμοί στην έξοδο του ανορθωτή, χρησιμοποιούνται, ονομάζονται επίσης πολικοί ή πολωμένοι.

Λάβετε υπόψη ότι δεν συνιστάται ιδιαίτερα να συγχέετε την πολικότητα ενός ηλεκτρολυτικού πυκνωτή, επειδή αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία ή ακόμη και έκρηξή του. Οι σύγχρονοι πυκνωτές προστατεύονται από έκρηξη - έχουν μια στάμπα σε σχήμα σταυρού στο επάνω κάλυμμα, κατά μήκος της οποίας η θήκη απλά θα σπάσει. Αλλά ένα ρεύμα καπνού θα βγει από τον συμπυκνωτή, θα είναι κακό αν μπει στα μάτια σας.

Η χωρητικότητα υπολογίζεται με βάση τον παράγοντα κυματισμού που πρέπει να διασφαλιστεί. Με απλά λόγια, ο συντελεστής κυματισμού δείχνει σε ποιο ποσοστό η τάση πέφτει (παλμίζει).

C=3200*In/Un*Kp,

Όπου In είναι το ρεύμα φορτίου, Un είναι η τάση φορτίου, Kn είναι ο παράγοντας κυματισμού.

Για τους περισσότερους τύπους εξοπλισμού, ο συντελεστής κυματισμού θεωρείται ότι είναι 0,01-0,001. Επιπλέον, συνιστάται να εγκαταστήσετε όσο το δυνατόν μεγαλύτερη χωρητικότητα για να φιλτράρετε τις παρεμβολές υψηλής συχνότητας.

Πώς να φτιάξετε ένα τροφοδοτικό με τα χέρια σας;

Το απλούστερο τροφοδοτικό συνεχούς ρεύματος αποτελείται από τρία στοιχεία:

1. Μετασχηματιστής;

3. Πυκνωτής.

Αυτό είναι ένα μη ρυθμισμένο τροφοδοτικό DC με πυκνωτή εξομάλυνσης. Η τάση στην έξοδο του είναι μεγαλύτερη από την εναλλασσόμενη τάση στο δευτερεύον τύλιγμα. Αυτό σημαίνει ότι αν έχετε μετασχηματιστή 220/12 (ο πρωτεύων είναι 220V και ο δευτερεύων είναι 12V), τότε στην έξοδο θα έχετε σταθερά 15-17V. Αυτή η τιμή εξαρτάται από την χωρητικότητα του πυκνωτή εξομάλυνσης. Αυτό το κύκλωμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία οποιουδήποτε φορτίου, εάν δεν έχει σημασία ότι η τάση μπορεί να "επιπλέει" όταν αλλάζει η τάση τροφοδοσίας.

Ένας πυκνωτής έχει δύο κύρια χαρακτηριστικά - χωρητικότητα και τάση. Καταλάβαμε πώς να επιλέξουμε την χωρητικότητα, αλλά όχι πώς να επιλέξουμε την τάση. Η τάση του πυκνωτή πρέπει να υπερβαίνει την τάση πλάτους στην έξοδο του ανορθωτή τουλάχιστον κατά το ήμισυ. Εάν η πραγματική τάση στις πλάκες πυκνωτών υπερβαίνει την ονομαστική τάση, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα αστοχίας της.

Οι παλιοί σοβιετικοί πυκνωτές κατασκευάστηκαν με καλό απόθεμα τάσης, αλλά τώρα όλοι χρησιμοποιούν φθηνούς ηλεκτρολύτες από την Κίνα, όπου στην καλύτερη περίπτωση υπάρχει ένα μικρό απόθεμα και στη χειρότερη δεν θα αντέξει την καθορισμένη ονομαστική τάση. Επομένως, μην τσιγκουνεύεστε την αξιοπιστία.

Το σταθεροποιημένο τροφοδοτικό διαφέρει από το προηγούμενο μόνο από την παρουσία σταθεροποιητή τάσης (ή ρεύματος). Η απλούστερη επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε το L78xx ή άλλα, όπως το εγχώριο KREN.

Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να λάβετε οποιαδήποτε τάση, η μόνη προϋπόθεση όταν χρησιμοποιείτε τέτοιους σταθεροποιητές είναι ότι η τάση προς τον σταθεροποιητή πρέπει να υπερβαίνει τη σταθεροποιημένη τιμή (έξοδος) κατά τουλάχιστον 1,5 V. Ας δούμε τι γράφει στο φύλλο δεδομένων του σταθεροποιητή 12V L7812:

Η τάση εισόδου δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 35 V, για σταθεροποιητές από 5 έως 12 V, και 40 V για σταθεροποιητές 20-24 V.

Η τάση εισόδου πρέπει να υπερβαίνει την τάση εξόδου κατά 2-2,5 V.

Εκείνοι. για μια σταθεροποιημένη τροφοδοσία 12 V με σταθεροποιητή της σειράς L7812, είναι απαραίτητο η ανορθωμένη τάση να κυμαίνεται από 14,5-35 V, για να αποφευχθούν χαλάρωση, θα ήταν ιδανική λύση η χρήση μετασχηματιστή με δευτερεύον 12 V κούρδισμα.

Αλλά το ρεύμα εξόδου είναι αρκετά μέτριο - μόνο 1,5A, μπορεί να ενισχυθεί χρησιμοποιώντας τρανζίστορ διέλευσης. Εάν έχετε , μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτό το σχήμα:

Δείχνει μόνο τη σύνδεση ενός γραμμικού σταθεροποιητή.

Εάν έχετε τρανζίστορ NPN όπως το KT803/KT805/KT808, τότε αυτό θα κάνει:

Αξίζει να σημειωθεί ότι στο δεύτερο κύκλωμα, η τάση εξόδου θα είναι 0,6V μικρότερη από την τάση σταθεροποίησης - αυτή είναι μια πτώση στη μετάβαση εκπομπού-βάσης, γράψαμε περισσότερα για αυτό. Για να αντισταθμιστεί αυτή η πτώση, η δίοδος D1 εισήχθη στο κύκλωμα.

Είναι δυνατή η παράλληλη εγκατάσταση δύο γραμμικών σταθεροποιητών, αλλά αυτό δεν είναι απαραίτητο! Λόγω πιθανών αποκλίσεων κατά την κατασκευή, το φορτίο θα κατανεμηθεί άνισα και ένα από αυτά μπορεί να καεί εξαιτίας αυτού.

Εγκαταστήστε τόσο το τρανζίστορ όσο και τον γραμμικό σταθεροποιητή στο ψυγείο, κατά προτίμηση σε διαφορετικά θερμαντικά σώματα. Ζεσταίνουν πολύ.

Ελεγχόμενα τροφοδοτικά

Το απλούστερο ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό μπορεί να γίνει με έναν ρυθμιζόμενο γραμμικό σταθεροποιητή LM317, το ρεύμα του είναι επίσης έως 1,5 A, μπορείτε να ενισχύσετε το κύκλωμα με ένα τρανζίστορ διέλευσης, όπως περιγράφεται παραπάνω.

Ακολουθεί ένα πιο οπτικό διάγραμμα για τη συναρμολόγηση ενός ρυθμιζόμενου τροφοδοτικού.

Με ρυθμιστή θυρίστορ στο πρωτεύον τύλιγμα, ουσιαστικά το ίδιο ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό.

Παρεμπιπτόντως, ένα παρόμοιο σχήμα χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση του ρεύματος συγκόλλησης:

Σύναψη

Ένας ανορθωτής χρησιμοποιείται σε τροφοδοτικά για την παραγωγή συνεχούς ρεύματος από εναλλασσόμενο ρεύμα. Χωρίς τη συμμετοχή του, δεν θα είναι δυνατή η τροφοδοσία φορτίου DC, για παράδειγμα μια ταινία LED ή ένα ραδιόφωνο.

Χρησιμοποιείται επίσης σε μια ποικιλία φορτιστών για μπαταρίες αυτοκινήτου, υπάρχουν πολλά κυκλώματα που χρησιμοποιούν μετασχηματιστή με μια ομάδα βρυσών από την κύρια περιέλιξη, τα οποία ενεργοποιούνται από έναν διακόπτη και μόνο μια γέφυρα διόδου είναι εγκατεστημένη στη δευτερεύουσα περιέλιξη. Ο διακόπτης είναι εγκατεστημένος στην πλευρά υψηλής τάσης, καθώς το ρεύμα είναι αρκετές φορές χαμηλότερο και οι επαφές του δεν θα καούν από αυτό.

Χρησιμοποιώντας τα διαγράμματα από το άρθρο, μπορείτε να συναρμολογήσετε ένα απλό τροφοδοτικό τόσο για συνεχή λειτουργία με κάποια συσκευή όσο και για δοκιμή των ηλεκτρονικών σπιτικών προϊόντων σας.

Τα κυκλώματα δεν χαρακτηρίζονται από υψηλή απόδοση, αλλά παράγουν σταθεροποιημένη τάση χωρίς μεγάλο κυματισμό, η χωρητικότητα των πυκνωτών πρέπει να ελεγχθεί και να υπολογιστεί για ένα συγκεκριμένο φορτίο. Είναι ιδανικοί για ενισχυτές ήχου χαμηλής ισχύος και δεν δημιουργούν πρόσθετο θόρυβο στο φόντο. Ένα ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό θα είναι χρήσιμο για τους λάτρεις των αυτοκινήτων και τους ηλεκτρολόγους αυτοκινήτων για να δοκιμάσουν το ρελέ του ρυθμιστή τάσης της γεννήτριας.

Ένα ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό χρησιμοποιείται σε όλους τους τομείς των ηλεκτρονικών και αν το βελτιώσετε με προστασία βραχυκυκλώματος ή σταθεροποιητή ρεύματος σε δύο τρανζίστορ, θα έχετε ένα σχεδόν πλήρες εργαστηριακό τροφοδοτικό.

Καλημερα σε ολους! Σήμερα θα ήθελα να παρουσιάσω στην προσοχή σας το Εργαστηριακό Τροφοδοτικό (LBP). Νομίζω ότι κάθε αρχάριος ραδιοερασιτέχνης αντιμετωπίζει το πρόβλημα να αποκτήσει την απαραίτητη τάση για το ένα ή το άλλο από τα σπιτικά προϊόντα του, επειδή κάθε συσκευή απαιτεί διαφορετική τάση. Και εγώ αντιμετώπισα το ίδιο πρόβλημα τις προάλλες. Ήταν απαραίτητο να τροφοδοτηθεί ένας αυτοσχέδιος ενισχυτής, αλλά η απαραίτητη τάση δεν ήταν διαθέσιμη. Λοιπόν, αυτό δεν είναι το πρώτο σπιτικό προϊόν με το οποίο είχα προβλήματα. Οπότε έπιασα δουλειά.

Χρειαζόμαστε λοιπόν:
-Θήκη (μπορείτε να αγοράσετε μια έτοιμη ή μπορείτε να την πάρετε από τροφοδοτικό υπολογιστή όπως έκανα εγώ)
-Μετασχηματιστής με τάσεις εξόδου έως 30V και ρεύμα έως 1,5 αμπέρ (πήρα πιο ισχυρό trans καθώς το 1,5Α δεν μου φτάνει)
-Απλό σύνολο εξαρτημάτων ραδιοφώνου:
-Γέφυρα διόδου 3Α.
-Ηλεκτρολυτικό πυκνωτή 50V 2200uF.
-Κεραμικός πυκνωτής 0,1 microfarads (για να εξομαλύνει περισσότερους κυματισμούς).
-Μικροκύκλωμα LM317 (στην περίπτωσή μου υπάρχουν 2 τέτοια μικροκυκλώματα).
-Μεταβλητή αντίσταση στα 4,7 kOhm.
-Αντίσταση στα 200 ohm 0,5W.
-Κεραμικός πυκνωτής 1 μF.
-Παλιό αναλογικό ελεγκτή (το χρησιμοποίησα ως βολτόμετρο).
- Τεξτόλιθος και χλώριο σιδήρου (για χάραξη της σανίδας).
-Τερματικά.
-Σύρματα.
-Αξεσουάρ συγκόλλησης.
Ας ξεκινήσουμε! Πήρα τη θήκη από τροφοδοτικό υπολογιστή. Το αποσυναρμολογούμε και βγάζουμε τα εσωτερικά και πριονίζουμε το μπροστινό πάνελ (αυτό από το οποίο βγαίνουν τα καλώδια) όπως στη φωτογραφία.

Κόβουμε τα κουμπώματα της σανίδας από τη μία πλευρά και τα λυγίζουμε με τέτοιο τρόπο ώστε στη συνέχεια να προσαρμόσουμε πάνω τους το μπροστινό πάνελ που φτιάξαμε.

Επιλέγουμε μια θέση για τον μετασχηματιστή, ανοίγουμε τρύπες στο κάτω μέρος του περιβλήματος και ασφαλίζουμε τον μετασχηματιστή.

Τώρα ας ξεκινήσουμε τη συναρμολόγηση της σανίδας, πρώτα πρέπει να την χαράξουμε. Μεταφέρουμε την προεκτυπωμένη πλακέτα στο PCB.

Και το ρίχνουμε σε χλώριο για 10-20 λεπτά. Αφού χαράξουμε, ανοίγουμε τρύπες και κονιοποιούμε την σανίδα.

Συγκολλάμε τα στοιχεία σύμφωνα με το διάγραμμα.

Παίρνουμε τα καλώδια, συναρμολογούμε το κύκλωμα και συσκευάζουμε τα πάντα στη θήκη. ΣΠΟΥΔΑΙΟΣ! (το μικροκύκλωμα πρέπει να εγκατασταθεί σε καλοριφέρ, καθώς υπό βαριά φορτία ζεσταίνεται πολύ και μπορεί να αστοχήσει). Αυτό έγινε.

Τώρα πρέπει να πάρετε ένα βολτόμετρο από τον παλιό ελεγκτή. Για να το κάνετε αυτό, απλώς κόψτε τον ίδιο τον δείκτη από την πλαστική θήκη.

Ιόντων λιθίου (Li-Io), τάση φόρτισης ενός κουτιού: 4,2 - 4,25V. Περαιτέρω από τον αριθμό των κυψελών: 4,2, 8,4, 12,6, 16,8.... Το ρεύμα φόρτισης: για τις συνηθισμένες μπαταρίες είναι ίσο με το 0,5 της χωρητικότητας σε αμπέρ ή λιγότερο. Τα υψηλού ρεύματος μπορούν να φορτιστούν με ασφάλεια με ρεύμα ίσο με τη χωρητικότητα σε αμπέρ (υψηλού ρεύματος 2800 mAh, φόρτιση 2,8 A ή λιγότερο).
Πολυμερές λιθίου (Li-Po), τάση φόρτισης ανά δοχείο: 4,2V. Περαιτέρω από τον αριθμό των κυψελών: 4,2, 8,4, 12,6, 16,8.... Το ρεύμα φόρτισης: για τις συνηθισμένες μπαταρίες είναι ίσο με τη χωρητικότητα σε αμπέρ (μπαταρία 3300 mAh, φόρτιση 3,3 A ή λιγότερο).
Υδρίδιο νικελίου-μετάλλου (NiMH), τάση φόρτισης ανά δοχείο: 1,4 - 1,5V. Περαιτέρω από τον αριθμό των κυψελών: 2,8, 4,2, 5,6, 7, 8,4, 9,8, 11,2, 12,6... Ρεύμα φόρτισης: 0,1-0,3 χωρητικότητα σε αμπέρ (μπαταρία 2700 mAh, φόρτιση 0,27 A ή λιγότερο). Η φόρτιση δεν διαρκεί περισσότερο από 15-16 ώρες.
Μόλυβδος-οξύ (Lead Acid), τάση φόρτισης ανά δοχείο: 2,3V. Περαιτέρω κατά αριθμό κελιών: 4,6, 6,9, 9,2, 11,5, 13,8 (αυτοκίνητο). Ρεύμα φόρτισης: Χωρητικότητα 0,1-0,3 σε αμπέρ (μπαταρία 80 Ah, φόρτιση 16A ή λιγότερο).

Μια εργαστηριακή μονάδα τροφοδοσίας (PSU) για έναν ραδιοερασιτέχνη είναι μια απαραίτητη συσκευή! Πρέπει να εργαστείτε με διαφορετικές συσκευές ή τα στοιχεία τους. Αντίστοιχα, υπάρχει ένα ευρύ φάσμα καταναλωτών ενέργειας και όλοι έχουν διαφορετικές τάσεις τροφοδοσίας. Δεν μένει τίποτα άλλο παρά να αγοράσετε μια έτοιμη μονάδα τροφοδοσίας. Αλλά ενώ ψώνιζα σε καταστήματα ραδιοφώνου, συνειδητοποίησα ότι δεν ήταν τόσο φθηνό και αποφάσισα ότι μια απλή, φθηνή πηγή ενέργειας θα ήταν αρκετή για να ξεκινήσω. Επειδή είμαι, θα έλεγε κανείς, αρχάριος σε αυτό το θέμα, πρώτα στράφηκα στη βιβλιογραφία, μελέτησα την αρχή λειτουργίας της και θέλω να σας πω τι χρειάζεται για αυτό.

Το διάγραμμα μιας απλής εργαστηριακής τροφοδοσίας αποτελείται υπό όρους από δύο μέρη:
1) το ίδιο το τροφοδοτικό (μετασχηματιστής, γέφυρα διόδου και πυκνωτής) Αυτό είναι το κύριο μέρος της ισχύος ολόκληρου του τροφοδοτικού εξαρτάται από την επιλογή των παραμέτρων του μετασχηματιστή.
2) ένα μικρό κύκλωμα ρυθμιστή τάσης (μπορεί να είναι τρανζίστορ ή δίοδος zener).

Απαιτούμενα είδη:
- Μετασχηματιστής
- Διοδική γέφυρα
- Δίοδος Zener __LM-317;
- Πυκνωτές__C1 2200mkF, C2 0.1mkF, C3 1mkF;
- Αντιστάσεις _____R1 4,7 kOm (μεταβλητή), R2 200 Ohm;
- Βολτόμετρο
- LED;
- Ασφάλεια
- Τερματικά
- Καλοριφέρ.

Είχα ήδη έναν μετασχηματιστή (TS-10-1), δεν έπρεπε να επιλέξω και να ξοδέψω χρήματα σε αυτόν.

Τώρα που όλα τα στοιχεία έχουν συναρμολογηθεί, ας ξεκινήσουμε.

ΣΤΑΔΙΟ 1: Προετοιμάστε τον πίνακα.
(λήψεις: 1823)

ΣΤΑΔΙΟ 2: Συγκολλήστε τα στοιχεία σύμφωνα με το διάγραμμα.Αν δεν έχετε την ευκαιρία να «χαράξετε» την σανίδα, μπορείτε να την κάνετε «κουβούκλιο».

ΣΤΑΔΙΟ 3: Συνδέουμε την πλακέτα στον μετασχηματιστή, και το τροφοδοτικό μας είναι έτοιμο.

Αλλά τώρα πρέπει να το κάνουμε με έναν τρόπο που είναι όμορφος και πρακτικός. Για να το κάνω αυτό, αγόρασα ένα περίβλημα και ένα ψηφιακό βολτόμετρο.

Το τοποθετούμε στο περίβλημα.

Με τρυπάνι και λίμα έγιναν τρύπες στον μπροστινό πίνακα. Το βολτόμετρο «κάθεται» σε δύο σταγόνες υπερκόλλας.

Μετά από λίγες ώρες πήρα το επιθυμητό αποτέλεσμα.