AC +15V, -15V 1A Dəyişən və 5V 1A Sabit Tezgah DC Güc Təchizatı: 8 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

Elektrik təchizatı, elektrik yükünü elektrik enerjisi ilə təmin edən bir cihazdır. Bu Model Güc Təchizatı üç qatı hal DC enerji təchizatına malikdir. İlk təchizat 1 amperə qədər 1,5 ilə 15 volt arasında dəyişən bir çıxış verir. İkincisi, 1 amperdə mənfi 1,5 --15 volt verir. Üçüncüsündə 1 amper sabit 5V var. Bütün təchizatlar tam tənzimlənir. Xüsusi bir IC dövrə, heç bir yükdən 1 amperə gedərkən çıxış gərginliyini.2V -də saxlayır. Çıxış qısa qapanmalardan tam qorunur. Bu təchizat məktəb laboratoriyalarında, xidmət mağazalarında və ya dəqiq bir DC gərginliyinin lazım olduğu yerdə istifadə üçün idealdır.

Addım 1: Təchizat necə işləyir?

Təchizat iki sxemdən ibarətdir, biri sabit 5v çıxışı, digəri 0 ilə+15 arasında və hər bölmədə aşağıda izah edilən -15 dəyişən təchizat. Güc transformatoru, DC düzəldici mərhələsi və tənzimləyici mərhələdən ibarətdir.

1. Transformatordan istifadə edərək 220V AC -nin aşağı salınması: Tənzimləyicilərin girişinin 1,5 ilə 40 volt arasında olduğu ehtimal olunur. Beləliklə, transformatordan istifadə edərək 220 V AC aşağı salındı. Şəbəkədən 220V AC, 18 volt aşağı düşən sigorta və açar vasitəsilə transformatorun ikincil bobininə verilir. Transformatorun dönüş nisbəti 12: 1 idi. Test edildikdə, transformatorun açıq dövrə gərginliyi 22 volt oldu, transformator iki məqsədə xidmət edir. Birincisi, 220VAC girişini 17VAC və 9VAC -a endirir, düzgün gərginliyin düzəldici mərhələlərinə girməsinə imkan verir. İkincisi, 220VACline enerji təchizatı çıxışını təcrid edir. Bu, istifadəçinin topraklanmış bir yerdə dayanması halında istifadəçini təhlükəli gərginlik şokundan qoruyur. Bir mərkəzi vurma transformatorunda fazadan 180 dərəcə kənarda olan iki ikincil sarım var.
2. AC -dən DC -yə Dönüştürücü: AC -nin düzəldilməsi üçün (AC -dən DC -ə çevrilmə), AC -nin mənfi dövrünü kəsən və onu pulsasiya edən DC -yə çevirən diodların körpü konfiqurasiyası istifadə edilmişdir. Hər bir diod yalnız irəli əyilmə vəziyyətində işləyir (anoddakı gərginlik katoddakı gərginlikdən yüksək olduqda). Bu DC -nin bəzi dalğaları var idi, buna görə tənzimləmə sxeminə göndərməzdən əvvəl nisbətən hamarlaşdırmaq üçün bir kondansatör istifadə edildi.
3. Tənzimləyici Dövrə: PowerSupply-dəki tənzimləyici dövrə LM-317 və LM-337 inteqral sxemindən ibarətdir. LM317, 1,2-37 V aralığında tənzimlənən çıxış gərginliyi ilə 1,5 A -dan çox yük cərəyanı verir. LM337 seriyası, -1,2 ilə -37 V arasında bir gərginlik aralığında -1,5 A -dan artıq təchiz edə bilən tənzimlənən 3 terminallı mənfi gərginlik tənzimləyiciləridir. İstifadəsi olduqca asandır və çıxış gərginliyini təyin etmək üçün yalnız iki xarici müqavimət tələb olunur. Bundan əlavə, həm xətt, həm də yük tənzimlənməsi standart sabit tənzimləyicilərdən daha yaxşıdır. LM317/LM377 -nin çıxış gərginliyi, çıxış terminali boyunca potensial bölücü şəbəkə yaradan iki geribildirim müqavimətçisi R1 və R2 -nin nisbəti ilə müəyyən edilir. R1 geribildirim rezistorunun üzərindəki gərginlik sabit 1.25V istinad gərginliyidir. "Çıxış" və "tənzimləmə" terminalı. Sonra R1 rezistorundan axan hər hansı bir cərəyan R2 rezistorundan da keçir (çox kiçik tənzimləmə terminal cərəyanına məhəl qoymadan), R1 və R2 üzərindəki gərginlik düşmələrinin cəmi Vout çıxış gərginliyinə bərabərdir. Aydındır ki, giriş gərginliyi, Vin tənzimləyicini işə salmaq üçün tələb olunan çıxış gərginliyindən ən azı 2,5 volt artıq olmalıdır.
4. Süzgəc: LM317/337 çıxışı, pulsasiya edən effekti süzmək üçün kondansatöre verilir. Və sonra çıxışa göndərildi. Kondansatörün polaritesini yerləşdirməzdən əvvəl nəzərə alınmalıdır.

5V sabit DC təchizatı

5v DC eyni prinsipdə işləyir, lakin bunun üçün istifadə olunan tənzimləyici sabit 7805 -dir. Həmçinin istifadə olunan transformator 220V -dan 9V -ə qədər AC idi.

Addım 2: Dövrə Şeması və Tələb olunan Komponentlər:

Lazım olan dövrə diaqramı və komponentləri yuxarıdakı şəkillərdə verilmişdir.

Addım 3: Simulyasiyalar və Pcb Layout

Proteus Sxematik və Simulyasiyalar:

Şematik dövrə, dövrənin düzgün işlədiyini və ± 15V dəyişən və 5V sabit enerji təchizatı məqsədimizə çatdığını görmək üçün simulyasiya edilmişdir. Çıxış gərginliyini multimetrenin köməyi ilə ölçməklə təsdiqləndi.

Proteus PCB düzeni:

Testdən sonra sxematik dövrə PCB planına çevrildi. Komponentlər əvvəlcə yerləşdirilir və marşrutlaşdırma avtomatik marşrutlaşdırma vasitəsi ilə aparılır. Güc telinin eni T80, telin qalan hissəsi T70 genişliyinə malikdir. Lövhənin uzunluğu 6 ilə 8 düym arasında seçildi. Gözlənilən PCB dizaynı üçün bir 3D düzeni də yoxlandı. Yolların kəsişməməsi və tamamlanması və yoxlanılması planı PDF olaraq ixrac olunur. PDF faylında yalnız lövhənin kənarı və alt təbəqəsi seçilir, qalanları isə seçilmir. Bizə bütün PCB izinin çapını verir.

Addım 4: PCB çapı

Kərə yağı kağızına çap:

Bir PDF faylı olaraq alınan parça yağlı kağız üzərində çap edildi. Bu məqsədlə istifadə olunan printer, yağlı kağız üzərində köçürülə bilmədiyi üçün maye mürəkkəbdən çox tonerlə işləyən printer idi. Bu məqsədlə yağlı kağız, asan çap üçün A4 kağızının ölçüsünə uyğun olaraq kəsilir və sonra PCB ölçüsünə uyğun olaraq kəsilir.

Çapı Kərə yağı kağızından PCB lövhəsinə köçürmək:

Kərə yağı kağızı PCB lövhəsinin üstünə qoyulur. Kərə yağı kağızına basmaq üçün isti bir dəmir istifadə olunur, nəticədə toner mürəkkəbinin istiləşməsi səbəbindən parça PCB lövhəsində özünü kopyalayır. Bundan sonra daimi markerdən istifadə edərək iz düzəlişləri edilir.

Aşındırma:

Parçanı PCB lövhəsinə köçürərkən, növbəti mərhələdə lövhə, içərisində plastik bir təbəqə ilə nəticələnən iz istisna olmaqla, PCB lövhəsinin hər yerindən misin çıxarılması ilə nəticələnən Ferric Chloride ilə doldurulmuş konteynerə batırılır. mis yalnız yolda mövcuddur.

Qazma:

PCB hazırlandıqdan sonra, qazma işini PCB -yə 90 dərəcə tutmaq üçün ortada saxlayaraq və əlavə təzyiq tətbiq etməməklə deşiklər bir Pcb matkapla qazılır. Transistorlar, bağlayıcılar, tənzimləyicilər üçün deliklər adi rezistorlar, kondansatörlər və s.

Tiner/Benzin istifadə edərək təmizləmə:

PCB lövhəsi, mövcudluğuna görə bir neçə damcı tiner və ya benzinlə yuyulur, beləliklə komponentin PCB üzərində mükəmməl lehimlənməsi üçün yoldan çıxarılır. PCB komponentləri ilə lehimlənməyə hazırdır.

Komponentlərin lehimlənməsi:

Komponentlər daha sonra Proteus PCB planına uyğun olaraq PCB lövhəsində lehimlənir. Parçalar, nöqtələri qısaltmamaqla ehtiyatla lehimlənir. Kondansatör/tranzistor kimi komponentlərin polariteleri nəzərə alınır. İstilik emiciləri, daha yaxşı keçiricilik üçün pastadan istifadə edərək tənzimləyicilərə əlavə olunur və PCB ilə lehimlənir. oxşar

Test:

Sonuncu dəfə, lövhədəki komponentləri lehimləyərkən PCB hər hansı bir qısa müddət üçün yoxlanılır. Bundan sonra, PCB işə salındı və istənilən çıxışa uyğun olaraq çıxış qeyd edildi. PCB korpusa yerləşdirilməyə hazırdır.

Addım 5: Qutunun Hazırlanması

Bazardan əsas plana malik əvvəlcədən hazırlanmış bir korpus alındı və istədiyiniz tələbə uyğun olaraq dəyişdirildi. İki bağlama dirəyi üçün iki çuxurla gəldi, buna görə də korpusda əlavə 4 bağlama və potansiyometrlər üçün 2 delik açıldı. AC təchizatı kabelinin asan bağlanması üçün qadın 3 pinli bir yuva da yerləşdirilmişdir. Güc mənbəyini AÇMA və ya SÖKMƏK üçün kənarda da bir keçid yerləşdirildi. Bundan əlavə, istifadəçi üçün asan oxunması/seçilməsi üçün təchizata VOLTMETER quraşdırılmışdır.

Addım 6: Təchizatın qurulması

Transformatorlar və dövrə gövdədə hər hansı bir qısalmanın qarşısını almaq üçün taxta/izolyasiya təbəqəsinin köməyi ilə korpusa yerləşdirilmişdir. Komponentləri bir araya gətirmək üçün boltlar və kabel bağları istifadə edilmişdir. Korpusda bağlayıcı dirəklər, qoruyucu tutacaq potensiometrləri və düymə quraşdırılmışdır. Bağlantı üçün jumper teli istifadə edildi və əlaqəni təmin etmək üçün lehimləndi. bağlamaları təmin etmək və hər hansı bir qısa keçməməsi üçün büzülmə sarğı istifadə edilmişdir. Təchizat sınaqdan keçirildi.

Addım 7: Yük tənzimlənməsi

Yük təchizat çıxışına qoşuldu və tellərin/ pcb izlərinin/ əlaqə nöqtələrinin müqavimətindəki düşmə səbəbiylə çıxış gərginliyi düşdü. Buna görə, LM317/LM337 üzərindəki rezistorların dəyərləri 15 volt yük gərginliyi təmin etmək üçün dəyişdirildi. Çıxışda olan gərginlik açıq dövrə gərginliyi olduğu üçün.

Addım 8: Son Test/Müşahidələr

Təchizatda istifadə olunan voltmetr yalnız 7v -dən yuxarı olan gərginlik səviyyələrində işləyib (digərləri bazarda yoxdur). Daha yaxşı bir voltmetr istifadə edərək daha aşağı gərginlik dəyərləri də ölçülə bilər. Tercihen iki istiqamətli analoq voltmetrdən və ölçülən dəyəri dəyişdirmək üçün bir keçiddən istifadə etməklə (+təchizatı və ya –ve təchizatı gərginliyi) daha praktik hala gətirilə bilər.

Ümumiyyətlə, maraqlı bir layihə idi. PCB istehsalı, təchizat və dəyişkən gərginlik tənzimləyiciləri istehsalındakı problemlər ilə tanış olduğum müddətdə çox şey öyrənildi.

Gələcək layihələr üçün https://easyeeprojects.blogspot.com/ saytına daxil olun.:)