Giriş və Proqramlaşdırıla bilən Güc Təlimatı: 7 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

Proqramlaşdırıla bilən enerji təchizatı haqqında heç düşünmüsünüzsə, proqramlaşdırılmış enerji təchizatı haqqında tam məlumat və praktiki bir nümunə əldə etmək üçün bu təlimatı keçməlisiniz.

Ayrıca elektronika ilə maraqlanan hər kəs, yeni maraqlı şeyləri araşdırmaq üçün bu təlimatdan keçin.

İzləmədə qalın !!

Addım 1: Proqramlaşdırıla bilən Güc Təchizatı nədir və onu fərqləndirən nədir?

Yeni bir təlimat yüklədiyimdən bir müddət keçdi, buna görə də proqramlaşdırıla bilən bir enerji təchizatı olan çox lazımlı bir alətə (hər hansı bir hobbi/elektron həvəskar/peşəkar üçün) yeni bir təlimat yükləməyi düşündüm.

Beləliklə, burada ilk sual yaranır ki, proqramlaşdırıla bilən təchizat nədir?

Proqramlaşdırıla bilən bir enerji təchizatı, rəqəmsal interfeys/analog/RS232 vasitəsilə vahidin çıxış gərginliyini və cərəyanını tam idarə etməyə imkan verən xətti enerji təchizatı növüdür.

Ənənəvi LM317/LM350/hər hansı digər IC əsaslı xətti enerji təchizatından nə ilə fərqlənir? Əsas fərqlərə nəzər salaq.

1) Əsas böyük fərq nəzarətdir:

Ümumiyyətlə, ənənəvi LM317/LM350/hər hansı digər IC əsaslı təchizatımız, Cərəyanı idarə edə bilmədiyimiz bir CV (sabit gərginlik) rejimində işləyir. Yük, cərəyanı ehtiyacımıza görə idarə edə bilmədiyimiz yerə görə çəkir. proqramlaşdırıla bilən təchizatla həm Gerilim, həm də cari sahələri ayrı -ayrılıqda idarə edə bilərik.

2) İdarəetmə interfeysi:

LM317/LM350 əsaslı təchizatımızda bir qazanı çeviririk və çıxış gərginliyi də buna görə dəyişir.

Müqayisə üçün, proqramlaşdırıla bilən bir enerji təchizatında ya rəqəmsal klaviatura istifadə edərək parametrləri təyin edə bilərik və ya fırlanan bir kodlayıcıdan istifadə edərək dəyişdirə bilərik və ya hətta uzaqdan bir kompüter vasitəsilə parametrləri idarə edə bilərik.

3) Çıxış qorunması:

Ənənəvi təchizatımızın çıxışını qısaltsaq, gərginliyi aşağı salacaq və tam cərəyanı təmin edəcək. Belə ki, qısa müddət ərzində idarəetmə çipi (LM317/LM350/hər hansı digər) həddindən artıq istidən dolayı zədələnir.

Ancaq müqayisədə, proqramlaşdırıla bilən bir təchizatda, qısa bir dövrə meydana gəldikdə çıxışı tamamilə (istəsək) bağlaya bilərik.

4) İstifadəçi interfeysi:

Ümumiyyətlə ənənəvi bir təchizatda, hər dəfə çıxış gərginliyini yoxlamaq üçün bir multimetr bağlamalıyıq. Əlavə olaraq çıxış cərəyanını yoxlamaq üçün bir cərəyan sensoru/dəqiq sıxac sayğacı lazımdır.

(Qeyd: Zəhmət olmasa rəngli bir ekranda quraşdırılmış Gərginlik və Cərəyan oxunuşundan ibarət olan 3A dəyişkən tezgahlı enerji təchizatımı burada yoxlayın)

Bundan əlavə, proqramlaşdırıla bilən bir təchizatda, cari gərginlik/cərəyan amp/set gərginliyi/işləmə rejimi/iş rejimi və daha çox parametrlər kimi bütün lazımi məlumatları göstərən daxili bir ekrana malikdir.

5) Çıxışların sayı:

Bütün Vcc, 0v və GND-ə ehtiyac duyacağınız bir OP-AMP əsaslı bir dövrə/səs dövrəsi işlətmək istədiyinizi düşünün. Bizim xətti təchizatımız yalnız Vcc & GND (tək kanallı çıxış) verəcəkdir, belə ki bu tip dövrəni işlədə bilməzsiniz. xətti bir təchizatdan istifadə edərək (ikisinə ardıcıl olaraq bağlanmalısınız).

Müqayisə üçün, tipik bir proqramlaşdırıla bilən təchizat, elektron izolyasiya edilmiş (hər bir proqramlaşdırıla bilən təchizat üçün doğru deyil) minimum iki çıxışa malikdir (bəzilərində üçü var) və lazım olan Vcc, 0, GND -ni əldə etmək üçün asanlıqla onlara ardıcıl olaraq qoşula bilərsiniz.

Bir çox fərqlər də var, amma bunlar təsvir etdiyim əsas əsas fərqlərdir. Ümid edirəm proqramlaşdırıla bilən enerji təchizatının nə olduğunu anlayacaqsınız.

Ayrıca, SMPS ilə müqayisədə, proqramlaşdırıla bilən enerji təchizatı çıxışda çox az səs -küyə malikdir (istenmeyen AC komponentləri/elektrik sıçrayışları/EMF və s.) (Xətti olduğu kimi).

İndi növbəti mərhələyə keçək!

Qeyd: Rigol DP832 proqramlaşdırıla bilən enerji təchizatı ilə bağlı videomu buradan yoxlaya bilərsiniz.

Addım 2: Hər hansı bir enerji təchizatının CV və CC rejimi nədir?

CV & CC məsələsinə gəldikdə, bir çoxumuz üçün çox qarışıqdır. Tam formasını bilirik, amma bir çox hallarda, necə işlədiyinə dair düzgün bir fikrimiz yoxdur. Gəlin hər iki rejimi və iş baxımından necə fərqli olduqlarını müqayisə edin.

CV (sabit gərginlik) rejimi:

CV rejimində (hər hansı bir enerji təchizatı/Batareya şarj cihazı/demək olar ki, hər hansı bir şey olduğu halda), avadanlıq ümumiyyətlə cərəyandan asılı olmayaraq çıxışda sabit bir çıxış gərginliyi saxlayır.

İndi bir nümunə götürək.

Məsələn, 32v -də işləyən və 1.75A istehlak edən 50w ağ LED -ə sahibəm. İndi LED -i elektrik şəbəkəsinə sabit gərginlik rejimində bağlasaq və təchizatı 32v -ə qoysaq, enerji təchizatı çıxış gərginliyini tənzimləyəcək və qoruyacaq. hər halda 32v -də. LED -in istehlak etdiyi cərəyanı izləməyəcək.

Amma

Bu tip LEDlər qızdırıldıqda daha çox cərəyan çəkirlər (yəni 1.75A məlumat cədvəlində göstərilən cərəyandan daha çox cərəyan çəkəcək və 3.5A qədər yüksək ola bilər. Bu LED üçün CV rejiminə enerji təchizatı qoysaq, çəkilmiş cərəyana baxmayacaq və yalnız çıxış gərginliyini tənzimləyəcək və beləliklə, LED uzun müddət ərzində həddindən artıq cərəyan istehlakı səbəbindən zədələnəcəkdir.

Burada CC rejimi işə düşür !!

CC (sabit cərəyan/cari nəzarət) rejimi:

CC rejimində, hər hansı bir yük tərəfindən çəkilən MAX cərəyanını təyin edə bilərik və onu tənzimləyə bilərik.

Deyək ki, gərginliyi 32v olaraq təyin edirik və maksimum cərəyanı 1.75A olaraq təyin edirik və eyni LED -i təchizata bağlayırıq. İndi nə olacaq? Nəhayət LED daha da qızacaq və tədarükdən daha çox cərəyan almağa çalışacağıq., bizim enerji təchizatı gərginliyi (sadə Ohm qanunu) aşağı salmaqla çıxışda eyni amfi saxlayacaq, yəni 1.75 və beləliklə də LEDimiz uzun müddətdə xilas olacaq.

Hər hansı bir SLA/Li-ion/LI-po batareyasını doldurduğunuzda eyni şey batareyanın doldurulmasına da aiddir. Şarjın ilk hissəsində CC rejimindən istifadə edərək cərəyanı tənzimləməliyik.

Başqa bir nümunə götürək ki, 1C dərəcəsi olan 4.2v/1000mah batareyanı doldurmaq istəyirik (yəni batareyanı maksimum 1A cərəyanla doldura bilərik. C yəni 500mA.

İndi enerji təchizatını 4.2v -ə təyin edəcəyik və maksimum cərəyanı 500mA -ya təyin edəcəyik və batareyanı ona bağlayacağıq. İndi batareya ilk şarj üçün təchizatdan daha çox cərəyan çıxarmağa çalışacaq, amma enerji təchizatı cərəyanı tənzimləyəcək. Gərginliyi bir az aşağı salmaq. Batareya gərginliyi sonda yüksələcək, Təchizatla batareya arasındakı potensial fərq daha az olacaq və batareyanın çəkdiyi cərəyan azalacaq. 500mA -dan aşağı düşərsə, tədarük CV rejiminə keçəcək və qalan vaxt batareyanı doldurmaq üçün çıxışda sabit bir 4.2v saxlayacaq!

Maraqlıdır, elə deyilmi?

Addım 3: Orada Çoxları Var !!

Proqramlaşdırıla bilən bir çox enerji təchizatı fərqli təchizatçılardan əldə edilə bilər. Buna görə də hələ də oxuyursunuzsa və birini almaq qərarına gəlsəniz, əvvəlcə bəzi parametrlərə qərar verməlisiniz!

Hər bir enerji təchizatı bir-birindən dəqiqlik, çıxış kanallarının sayı, ümumi güc çıxışı, Maksimum gərginlik-cərəyan/çıxış və s.

İndi sahibi olmaq istəyirsinizsə, əvvəlcə gündəlik istifadə üçün işlədiyiniz maksimum çıxış gərginliyi və cərəyanının nə olduğuna qərar verin! Sonra bir anda fərqli sxemlərlə işləmək üçün ehtiyacınız olan çıxış kanallarının sayını seçin.. Onda ümumi güc çıxışı yəni ehtiyacınız olan maksimum güc gəlir (P = VxI düsturu). Sonra klaviatura/fırlanan kodlayıcı üslubuna ehtiyacınız və ya analoq tipli interfeysə ehtiyacınız olduğu kimi interfeysə keçin.

İndi qərar verdinizsə, nəhayət, əsas vacib amil, yəni qiymətdir. Büdcənizə uyğun birini seçin (və yuxarıda göstərilən texniki parametrlərin onun daxilində olub olmadığını açıq şəkildə yoxlayın).

Nəhayət, ən azından, açıq şəkildə tədarükçüyə baxın. Nüfuzlu bir təchizatçıdan satın almanızı məsləhət görürəm və rəyi yoxlamağı unutmayın (digər müştərilər tərəfindən verilir).

İndi bir nümunə götürək:

Ümumiyyətlə 5v/max 2A -ya ehtiyacı olan rəqəmsal məntiq sxemləri/Mikrokontrollerlə əlaqəli sxemlərlə işləyirəm (əgər bəzi mühərriklərdən və belə şeylərdən istifadə etsəm).

Həm də bəzən 30v/3A və eyni zamanda ikili təchizata ehtiyacı olan Audio sxemləri üzərində işləyirəm. Buna görə də maksimum 30v/3A verə bilən və ikili elektron izolyasiya edilmiş kanalları olan bir təchizatı seçəcəyəm. 30v/3A və onların ortaq bir GND dəmir yolu və ya VCC dəmir yolu olmayacaq). Mən ümumiyyətlə heç bir şeyə bənzər bir rəqəmsal klaviatura ehtiyacım yoxdur! (Amma əlbəttə çox kömək edir). İndi mənim maksimum büdcəm 500 $. yuxarıda göstərilən meyarlara uyğun olaraq bir enerji təchizatı seçəcək …

Addım 4: Güc Təchizatım…. Rigol DP832

Buna görə ehtiyaclarımı nəzərə alaraq, Rigol DP832 istifadə etməyim üçün mükəmməl bir avadanlıqdır (YENİDƏ, GÜCÜNÜZ MƏNİZDƏ).

İndi tez bir nəzər salaq. Üç fərqli kanal var. Ch1 & Ch2/3 elektron izolyasiya olunmuşdur. Ch1 və Ch2 hər ikisi də maksimum 30v/3A verə bilər. 60v (Maksimum cərəyan 3A olacaq). Ayrıca onları maksimum 6A (maksimum gərginlik 30v olacaq) əldə etmək üçün paralel olaraq bağlaya bilərsiniz. Ch2 & Ch3 ortaq bir zəminə malikdir. Ch3 rəqəmsal sxemlər üçün uyğun olan maksimum 5v/3A verə bilər.. Hər üç kanalın ümumi çıxış gücü 195w -dir. Hindistanda mənə təxminən 639 dollara başa gəldi (Burada Hindistanda, idxal haqları səbəbiylə 473 dollardan bəhs edildiyi Rigol saytına nisbətən bir qədər bahadır. və vergilər..)

Müvafiq kanalı seçmək üçün 1/2/3 düyməsinə basaraq fərqli kanalları seçə bilərsiniz. Hər bir fərdi kanal müvafiq açarlardan istifadə edərək Açılır/Kapanır. Eyni zamanda Hamısı adlı başqa bir xüsusi keçid vasitəsi ilə Onları Aça/Bağlaya bilərsiniz. On/off. Nəzarət interfeysi tamamilə rəqəmsaldır. Hər hansı bir gərginliyi/cərəyanı birbaşa daxil etmək üçün rəqəmsal bir klaviatura təmin edir. Ayrıca, hər hansı bir parametri tədricən artıra/azalda biləcəyiniz bir fırlanan kodlayıcı var.

Volt/Milivolt/Amp/Miliamp - istədiyiniz obyekti daxil etmək üçün dörd xüsusi düymə var, bu düymələr kursoru yuxarı/aşağı/sağa/sola hərəkət etdirmək üçün istifadə edilə bilər.

Ekranın altında açarların üstündəki ekranda göstərilən mətnə uyğun hərəkət edən beş düymə var. Məsələn, OVP -ni (həddindən artıq gərginlik qorunması) açmaq istəyirsinizsə, üçüncü düyməni soldan basmalıyam. OVP açmaq üçün.

Enerji təchizatı hər bir kanal üçün bir OVP (həddindən artıq gərginlik qorunması) və OCP (artıq cərəyan qorunması) var.

Tutaq ki, gərginliyi tədricən 3.3v -dan 5v -a qədər artıracağım bir dövrə (maksimum 5v -ə dözə bilən) işlətmək istəyirəm. dövrə qızardılacaq. İndi bu vəziyyətdə OVP işə düşür. Mən OVP -ni 5v -ə qoyacağam. İndi gərginliyi tədricən 3.3v -dan artıracağam və 5v həddinə çatdıqda kanal qorumaq üçün bağlanacaq. yük.

Eyni şey OCP üçün də keçərlidir. Əgər müəyyən bir OCP dəyərini təyin etsəm (məsələn, 1A), yükün çəkdiyi cərəyan bu həddə çatanda çıxış sönəcək.

Bu, dəyərli dizaynınızı qorumaq üçün çox faydalı bir xüsusiyyətdir.

Ayrıca, indi izah etməyəcəyim daha çox xüsusiyyət var. Məsələn, kvadrat/mişar dişləri kimi müəyyən bir dalğa forması yarada biləcəyiniz bir taymer var.

Hər hansı bir gərginliyi/cərəyanı iki ondalık işarəyə qədər geri oxumağı dəstəkləyən daha aşağı qətnamə modelim var. Məsələn: 5v olaraq təyin etsəniz və çıxışı yandırsanız, ekran sizə 5.00 göstərəcək və eyni cərəyan üçün də keçərlidir.

Addım 5: Kifayət qədər Danışıq, Gəlin Bəzi Şeyləri Gücləndirək (həmçinin CV/CC rejimi yenidən nəzərdən keçirildi!)

İndi bir yükü bağlamaq və onu işə salmaq vaxtıdır.

Evdə hazırladığım dummy yükümü enerji təchizatı kanalına 2 bağladığım ilk şəkilə baxın.

Dummy yükü nədir:

Kukla yükü, əsasən hər hansı bir enerji mənbəyindən cərəyan çəkən elektrik yüküdür, ancaq həqiqi bir yükdə (bir ampul/motor kimi) müəyyən bir Ampul/Motor üçün cərəyan sabitdir. Yükün çəkdiyi cərəyanı bir qazanla tənzimləyin, yəni ehtiyaclarımıza uyğun olaraq enerji istehlakını artıra/azalda bilərik.

Yükün (sağdakı taxta qutu) tədarükdən 0.50A çəkdiyini aydın görə bilərsiniz, indi enerji təchizatı ekranını nəzərdən keçirək. Kanal 2 -nin açıq olduğunu və kanalların qalanının söndüyünü görə bilərsiniz (Yaşıl kvadrat kanal2 ətrafında və yük tərəfindən yayılan gərginlik, cərəyan, güc kimi bütün çıxış parametrləri göstərilir. 5v, 0,53A kimi cərəyan göstərir (bu düzgündür və kukla yüküm oxuduğumdan bir qədər azdır. 0.50A) və yük tərəfindən dağılan ümumi güc yəni 2.650W.

İndi ikinci şəkildəki enerji təchizatı ekranına nəzər salaq ((ekranın böyüdülmüş şəkli).5v gərginlik təyin etdim və maksimum cərəyan 1A olaraq təyin olundu. Təchizat çıxışda sabit 5v verir. Bu nöqtədə yük 0,53A cərəyan edir ki, bu da 1A cərəyanından azdır, buna görə enerji təchizatı cərəyanı məhdudlaşdırmır və CV rejimidir.

Yükün çəkdiyi cərəyan 1A -ya çatsa, tədarük CC rejiminə keçəcək və çıxışda sabit 1A cərəyan saxlamaq üçün gərginliyi aşağı salacaq.

Üçüncü şəkli yoxlayın, burada kukla yükün 0.99A çəkdiyini görə bilərsiniz, buna görə də bu vəziyyətdə enerji təchizatı gərginliyi aşağı salmalı və çıxışda sabit 1A cərəyanı yaratmalıdır.

Rejimin CC -ə dəyişdirildiyini görə biləcəyiniz 4 -cü şəkilə (ekranın böyüdülmüş şəkli) nəzər salaq. Güc təchizatı yük cərəyanını 1A -da saxlamaq üçün gərginliyi 0,28v -ə endirdi. Yenə ohm qanunu qalib gəlir !!!!

Addım 6: Biraz Əylənək …. Dəqiqliyi Test Etmə Zamanı

İndi burada hər hansı bir enerji təchizatının ən vacib hissəsi yəni Dəqiqlik gəlir. Belə ki bu hissədə bu cür proqramlaşdırıla bilən enerji təchizatlarının nə dərəcədə dəqiq olduğunu yoxlayacağıq !!

Gərginlik dəqiqliyi testi:

İlk fotoda enerji təchizatını 5v olaraq təyin etdim və bu yaxınlarda kalibrlənmiş Fluke 87v Multimetrimin 5.002v oxuduğunu görə bilərsiniz.

İndi ikinci şəkildəki məlumat cədvəlinə nəzər salaq.

Ch1/Ch2 üçün gərginlik dəqiqliyi aşağıda göstərildiyi kimi olacaq:

Set gərginliyi +/- (.02% Set gərginliyi + 2mv). Bizim vəziyyətimizdə Multimetrini Ch1-ə bağladım və təyin olunan gərginlik 5v-dir.

Beləliklə, çıxış gərginliyinin yuxarı həddi olacaq:

5v + (.02% 5v +.002v) yəni 5.003v.

və çıxış gərginliyinin aşağı həddi belə olacaq:

5v - (.02% 5v +.002v) yəni 4.997.

Bu yaxınlarda kalibrlənmiş Fluke 87v Sənaye standartı Multimetrim, yuxarıda hesabladığımız kimi, göstərilən aralığa daxil olan 5.002v göstərir. Çox yaxşı bir nəticə deməliyəm !!

Cari dəqiqlik testi:

Mövcud dəqiqlik üçün yenidən məlumat cədvəlinə nəzər salın. Təsvir edildiyi kimi, hər üç kanal üçün cari dəqiqlik belə olacaq:

+/- cərəyanını təyin edin (təyin olunan cərəyanın.05% + 2mA).

İndi maksimum cərəyanı 20mA olaraq təyin etdiyim Üçüncü şəkilə baxaq (Enerji təchizatı CC rejiminə keçəcək və Multimetr bağlayanda 20mA saxlamağa çalışacaq) və Multimetrim 20.48mA oxuyur.

İndi əvvəlcə aralığı hesablayaq.

Çıxış cərəyanının yuxarı həddi belə olacaq:

20mA + (20mA + 2mA -nın.05%) yəni 22.01mA.

Çıxış cərəyanının aşağı həddi:

20mA - (.05% 20mA + 2mA) yəni 17.99mA.

Güvəndiyim Fluke 20.48mA oxuyur və yenə də dəyər yuxarıdakı hesablanmış aralığındadır. Yenə də cari dəqiqlik testimiz üçün yaxşı bir nəticə əldə etdik. Enerji təchizatı bizi uğursuz etmədi ….

Addım 7: Yekun Hökm …

İndi son hissəyə gəldik …

Ümid edirəm sizə proqramlaşdırıla bilən enerji təchizatı nədir və necə işlədiyinə dair bir az fikir verə bilərəm.

Elektronikaya ciddi yanaşırsınızsa və bəzi ciddi dizaynlar edirsinizsə, düşünürəm ki, hər hansı bir proqramlaşdırıla bilən enerji təchizatı arsenalınızda olmalıdır, çünki təsadüfən həddindən artıq gərginlik/həddindən artıq cərəyan/qısa qapanma səbəbindən qiymətli dizaynlarımızı qızartmaq istəmirik.

Yalnız bu deyil, həm də bu cür təchizatla, hər hansı bir Li-po/Li-ion/SLA batareyasını alovlanma qorxusundan/xüsusi şarj cihazından dəqiq doldura bilərik (Çünki Li-po/Li-ion batareyaları Uyğun şarj parametrləri uyğun gəlmirsə yanmağa meyllidir!).

İndi vidalaşmağın vaxtı gəldi!

Bu Təlimatın şübhələrimizdən hər hansı birini təmizlədiyini düşünürsünüzsə və ondan bir şey öyrənmisinizsə, zəhmət olmasa barmaqlarınızı yuxarı qaldırın və abunə olmağı unutmayın! Zəhmət olmasa bu yaxınlarda açılmış youtube kanalıma da baxın və dəyərli fikirlərinizi bildirin!

Xoşbəxt öyrənmə ….

Adios !!