Kā izveidot mainīgu barošanas avotu?

Katra elektriskā sastāvdaļa ir globuss, lai darbotos tieši vai netieši nepieciešama enerģija. Nepieciešamās enerģijas piegādei tiek izmantota ierīce, kas pazīstama kā barošanas avots. Barošanas avots ir elektriska vienība, kuras uzdevums ir nodrošināt strāvu elektriskajām slodzēm. Barošanas avota funkcija ir ņemt ieejas spriegumu no avota un piegādāt nepieciešamo spriegumu, lai darbinātu slodzes, kas savienotas ar izejas spaili. Tiek izmantots vispārējas nozīmes barošanas bloks - mājas, biroji, koledžas utt. Tas prasa 220 V ieeju no elektrotīkla un tam ir dažādi izejas spailes, lai darbinātu slodzes, kurām nav nepieciešams augstspriegums. Izejas terminālis galvenokārt ir fiksēts 5 V, 12 V un mainīgs 0-30 V.



Enerģijas padeve

Kā izveidot nelielu barošanas bloku?

Strāvas padeve ir vissvarīgākā jebkura projekta sastāvdaļa, lai palaistu visu aparatūru. Sāksim un apkoposim vēl dažus datus, lai sāktu projektu. Šim projektam mēs izgatavosim iespiedshēmas plates (PCB).



1. darbība: komponentu savākšana

Vislabākā pieeja jebkura projekta uzsākšanai ir pilnīga sastāvdaļu saraksta sastādīšana. Tas ir ne tikai saprātīgs veids, kā sākt projektu, bet arī ietaupa mūs no daudzām neērtībām projekta vidū. Zemāk ir saraksts ar komponentiem, kas ir ļoti viegli pieejami tirgū:



  • Solis uz leju transformators
  • 1n4007 (4 gab.)
  • 7805 Sprieguma regulators
  • LM317 Sprieguma regulators
  • 2200uF kondensators
  • 100F kondensators
  • 0,33uF kondensators
  • 240 omu rezistors
  • 10 k omu potenciometrs
  • Iespiestā shēma
  • Lodāmura komplekts
  • Maza urbjmašīna
  • FECl3
  • PCB skrāpji

2. solis: Komponentu izpēte

Tāpat kā tagad, mums ir pilns visu sastāvdaļu saraksts, ļaujiet mums virzīties soli uz priekšu un veikt īsu visu komponentu izpēti.



TO Transformators ir pasīva elektriska ierīce, ko izmanto mainīgā sprieguma palielināšanai vai samazināšanai elektroenerģijas lietojumos. Ir divu veidu transformatori: pazemināts transformators un pakāpenisks transformators. Šeit mēs izmantojam pazeminošo transformatoru. šāda veida transformatoru visbiežāk izmanto mājsaimniecības ierīcēs, jo tas samazina augstspriegumu no galvenā līdz 12V. Pirmkārt, tiek izveidota ķēde, un pēc tam tā darbojas, lai veiktu visus mērījumus. Transformatora pamatkonstrukcija sastāv no spoles un diviem tinumiem, primārā tinuma un sekundārā tinuma. Pārejas transformatorā primārie tinumi ir lielāki par sekundārajiem tinumiem, kas palīdz samazināt primāro spriegumu līdz sekundārajam spriegumam.

Transformators

TO diode ir elektriska sastāvdaļa, kuras uzdevums ir vadīt vienvirziena strāvu. Mēs esam izveidojuši taisngrieža tiltu, izmantojot četras diodes mūsu ķēdē. Tilta taisngriezis ir pilna viļņa taisngriezis, kas maiņstrāvu (maiņstrāvu) pārvērš par līdzstrāvu (līdzstrāvu). Kad maiņstrāvas spriegums iziet cauri tilta taisngriezim, pirmā pusgada cikla laikā divi tā diodi tiek novirzīti uz priekšu un divi no tiem ir pretēji, kā rezultātā notiek viena cikla vadīšana. otrā pusgada laikā diodes, kas iepriekš tika mainītas neobjektīvi, tagad kļūst tendenciozas uz priekšu, bet pārējās divas - pretēji, tādējādi liekot otras puses ciklam būt pozitīvam. Gala rezultāts ir līdzstrāvas vilnis.



Tilta taisngriezis

7805 Sprieguma regulators: Sprieguma regulatoriem ir būtiska nozīme elektriskajās ķēdēs. Pat ja ir ieejas sprieguma svārstības, šis sprieguma regulators nodrošina pastāvīgu izejas spriegumu. Lielākajā daļā projektu mēs varam atrast 7805 IC pielietojumu. Nosaukums 7805 apzīmē divas nozīmes, “78” nozīmē, ka tas ir pozitīva sprieguma regulators, un “05” nozīmē, ka tas nodrošina 5 V kā izeju. Tātad mūsu sprieguma regulators nodrošinās izejas spriegumu + 5 V. Šis IC var apstrādāt strāvu aptuveni 1,5A. Siltuma izlietne ir ieteicama projektiem, kas patērē vairāk strāvas. Piemēram, ja ieejas spriegums ir 12 V un jūs patērējat 1A, tad (12-5) * 1 = 7W. Šie 7 vati tiks izkliedēti kā siltums.

Sprieguma regulators

LM317 ir arī sprieguma regulators, bet tas nav fiksēts. Tas ir regulējams lineārs sprieguma regulators. Tas spēj apstrādāt līdz 1,5 A strāvu un var regulēt spriegumu no 1,25 V līdz aptuveni 37 voltiem. Lai mainītu spriegumu, tai nepieciešama ārēja pretestība. Tam ir daudz lietojumu, piemēram, to izmanto motoru draiveros, strāvas bankās, lādētājos, Ethernet slēdžos utt.

LM317

3. solis: ķēdes simulēšana

Pirms ķēdes izveidošanas labāk simulēt un pārbaudīt visus programmatūras rādījumus. Programmatūra, kuru mēs izmantosim, ir Dizaina komplekts Proteus . Proteus ir programmatūra, kurā tiek modelētas elektroniskās shēmas. Pirmkārt, tiek izveidota ķēde, un pēc tam tā darbojas, lai veiktu visus mērījumus. Transformatora pamatkonstrukcija sastāv no spoles un diviem tinumiem, primārā tinuma un sekundārā tinuma. Pārejas transformatorā primārie tinumi ir lielāki par sekundārajiem tinumiem, kas palīdz samazināt primāro spriegumu līdz sekundārajam spriegumam.

Lai lejupielādētu programmatūru, noklikšķiniet šeit.

  1. Pēc programmatūras Proteus lejupielādes un instalēšanas atveriet to. Atveriet jaunu shēmu, noklikšķinot uz ISIS ikona izvēlnē.

    ISIS

  2. Kad parādās jaunā shēma, noklikšķiniet uz P ikona sānu izvēlnē. Tas atvērs lodziņu, kurā varat atlasīt visus komponentus, kas tiks izmantoti.

    Jauna shēma

  3. Tagad ierakstiet to komponentu nosaukumus, kas tiks izmantoti ķēdes izveidošanai. Komponents parādīsies sarakstā labajā pusē.

    Komponentu meklēšana

  4. Tādā pašā veidā, kā iepriekš, meklējiet visus komponentus. Tie parādīsies Ierīces Saraksts.

    komponentu saraksts

  5. Tagad, kad mēs esam izveidojuši visu shēmu programmatūrā. Simulēsim to, pārbaudot, vai iegūtā izeja ir vajadzīga vai nē. Mēs vēlamies iegūt fiksētu 5V vienā spailē un mainīgo no 0 līdz 12V otrajā terminālā. Šim nolūkam mēs savienosim voltmetru un ņemsim visus rādījumus. Pirmkārt, mēs iestatīsim galvenā maiņstrāvas sprieguma avota spriegumu līdz 220V un tā frekvence līdz 50Hz. Lai mainītu otrā termināla izvadi, mēs pabīdīsim pogu maijs HG kas ir mūsu mainīgais pretinieks.

    Lasījumu veikšana

4. solis: PCB izkārtojuma izveidošana

Tā kā mēs izveidosim aparatūras shēmu uz PCB, mums vispirms ir jāizveido šīs shēmas PCB izkārtojums.

  1. Lai izveidotu PCB izkārtojumu vietnē Proteus, mums vispirms jāpiešķir PCB paketes katram shēmas komponentam. lai piešķirtu pakas, ar peles labo pogu noklikšķiniet uz komponenta, kuram vēlaties piešķirt pakotni, un atlasiet Iepakojuma rīks.

    Piešķirt paketes

  2. Noklikšķiniet uz opcijas ARIES augšējā izvēlnē, lai atvērtu PCB shēmu.

    Auns

  3. Komponentu sarakstā ievietojiet visus komponentus ekrānā tādā dizainā, kādā vēlaties, lai jūsu ķēde izskatās.
  4. Noklikšķiniet uz celiņa režīma un pievienojiet visas tapas, kuras programmatūra jums liek savienot, norādot bultiņu.
  5. Kad viss izkārtojums būs izveidots, tas izskatīsies šādi.

    PCB izkārtojums

5. solis: Aparatūras izgatavošana

Tā kā mēs tagad esam simulējuši shēmu programmatūrā, un tā darbojas pilnīgi labi. Tagad ļaujiet mums virzīties uz priekšu un ievietot komponentus uz PCB. PCB ir iespiedshēmas plate. Tā ir dēlis, kas vienā pusē pilnībā pārklāts ar varu un no otras puses ir pilnībā izolēts. Ķēdes izveidošana PCB ir salīdzinoši ilgs process. Pēc tam, kad ķēde ir imitēta programmatūrā un ir izveidots tās PCB izkārtojums, shēmas izkārtojums tiek izdrukāts uz sviesta papīra. Pirms sviesta papīra ievietošanas uz PCB plātnes, izmantojiet PCB skrāpjus, lai berzētu dēli tā, lai vara plāksne uz kuģa būtu mazāka no plāksnes augšdaļas.

Vara slāņa noņemšana

Tad sviesta papīru novieto uz PCB plātnes un gludina, līdz ķēde ir uzdrukāta uz tāfeles (Tas aizņem apmēram piecas minūtes).

Gludināšana PCB plāksne

Tagad, kad ķēde ir uzdrukāta uz tāfeles, tā tiek iemērkta FeCl3karstā ūdens šķīdums, lai no plāksnes noņemtu papildu varu, aiz vara paliks tikai vara zem iespiedshēmas.

PCB kodināšana

Pēc tam ierīvējiet PCB plati ar skrāpjiem, lai vadi būtu redzami. Tagad izurbiet caurumus attiecīgajās vietās un ievietojiet komponentus uz shēmas plates.

Urbumu urbšana PCB plāksnē

Lodējiet komponentus uz tāfeles. Visbeidzot, pārbaudiet ķēdes nepārtrauktību un, ja kādā vietā notiek nepārtrauktība, atlaidiniet komponentus un atkal savienojiet tos.

Ķēdes nepārtrauktības pārbaude

6. solis: ķēdes pārbaude

Tagad aparatūra ir pilnībā gatava. Izpildīsim testu un izmērīsim spriegumus. pievienojiet transformatora primāros spailes cilvēka avotam, lai to darbinātu. Pievienojiet vadu ar 1k omu rezistoru pie barošanas avota 5V izejas spailes un nelielu līdzstrāvas motoru pie mainīgās izejas spailes. Ieslēdziet elektrotīklu, un jūs redzēsiet, ka gaismas diode spīdēs. Lai pārbaudītu mainīgo spriegumu, mainiet mainīgā rezistora pogu. Mainoties mainīgā rezistora pretestībai, motora ātrumam vajadzētu mainīties. Ja tas viss notiek, tas nozīmē, ka mēs esam izveidojuši labu barošanas avotu, ko var izmantot dažādiem mērķiem, piemēram, akumulatoru uzlādēšanai, mazu skolas projektu realizēšanai, rotaļlietu darbināšanai utt.