Podesivi dvostruki krug napajanja od 3 V, 5 V, 6 V, 9 V, 12 V, 15 V

Svrha ovog rada je detaljno objasniti varijabilni dvostruki laboratorijski krug napajanja koji ima podesivi raspon od 3V, 5V, 6V, 9V, 12V i 15V ili čak više pri brzini izlazne struje od 1 ampera.

Napisao: Dhrubajyoti Biswas

Koncept dvostrukog napajanja

Što se tiče pozitivnog volta, poželjno je koristiti IC LM317 [-3V, -5V, -6V, -9V, -12V, -15V na 1A] i koristiti LM337 kao negativni volt. Napon se dalje može kontrolirati pomoću S2 [+ Vout] i S3 [-Vout]. Veličina transformatora postavljena je na 2A, a nadalje IC omogućuje zadržavanje hladnjaka.

Međutim, za ovaj razvoj voljeli bismo razviti dvostruko pozitivno napajanje, uzemljenje i negativ, kako bismo ga eksperimentirali u različitim krugovima.

Osim toga, možemo i eksperimentirati OP-pojačalo IC - LM741 , koji koristi napon napajanja od +9 volti i -9 volti. Čak i kada koristimo krugove za upravljanje tonom ili krug pretpojačala, oni će koristiti napajanje napona od +15 volti i -15 volti.

Ipak, krug koji ovdje dizajniramo bit će koristan jer a) Krug ima sposobnost omogućiti pozitivni napon, pa čak i negativni napon [pri 3 volta, 5 volta, 6 volta, 9 volta, 12 volta, 15 volti, održavajući izlaz struje ispod 1,5 ampera b)

Krug je najbolje koristiti s rotirajućim preklopnim prekidačem, što će dati slobodu odabira napona razine. Štoviše, neće vam trebati nikakav voltmetar za mjerenje napona na izlazu c) Sklop je jednostavan i IC koristi za njega LM317 i LM337 jeftini su i lako se nabavljaju na tržištu.

Kružni dijagram

Kako krug radi

U ovom dvostrukom promjenjivom krugu napajanja diode IN4001 - D3 i D4 djeluju kao punovalni ispravljač. Zatim se valni oblik filtrira kako bi se olakšao kondenzator C1 (2, 200uF).

Tada ulaz LM317T (ICI) djeluje kako bi regulirao IC u pozitivnom načinu. Nadalje, on također podešava napon od 1,2-37 volti i omogućava osiguravanje maksimalne izlazne struje od 1,5 ampera.

Pokažite na Bilješku

- Izlaz napona može se promijeniti zbog vrijednosti promjene otpornika R2 i dalje mijenja R3 do R8. To se postiže pomoću preklopne sklopke S2 ​​i možete odabrati otpor prema svojoj potrebi, kako biste postigli razinu napona od 3, 5, 6, 9, 12 i 15 volti.

- C2 (22uF) izmjeren s visokom impedancijom i dalje se smanjuje na prolazni na izlazu ICI-LM317T.

- Kondenzator C3 (0,1uF) koristi se kada je instaliran IC1, držeći se na udaljenosti od C1.

- Kondenzator C5 (22uF), prije nego što se pojača i kad izlaz napona raste, djeluje kao mreškasti signal.

- Kondenzator C9 koristi se za smanjenje vala na izlazu.

- Diode D5 i D7 (IN4001) u krugu koriste se za zaštitu IC1 od pražnjenja C7 i C5, u situaciji kada je ulaz u kratkom spoju.

- Što se tiče negativnog načina, slijedi sličan princip kao i pozitivni način. Ovdje su D1, D2 ispravljačke diode u modelu gdje je ispravljač u punom valu. IC IC2-LM337T reguliran je negativnim istosmjernim naponom.

Gore spomenuto je postupak razvoja podesivog dvostrukog napajanja. Međutim, ako trebate da napon ima promjenljivu narav (na primjer 4,5 V, 7,5 V, 13 V i dr.), Jednostavno dodajte VR1 u pin IC1-LM317 i IC2-LM337.

Ako se umjesto potenciometra koristi rotacijski prekidač, kao što je prikazano na dijagramu, pobrinite se da koristite rotacijski prekidač koji ima značajku 'napravi prije prekida' koja će osigurati da se tijekom rada rotacijske sklopke izlaz ne okreće na maksimum razina napona tijekom prijelaznog odvajanja kontakata sklopke u sekundi. Značajka „napravi prije pauze“ posebno je dizajnirana da spriječi da se takve situacije dogode.

Izračunavanje vrijednosti otpornika:

Vrijednosti različitih fiksnih otpornika mogu se izračunati bilo kroz ovo softver za kalkulator ili koristeći sljedeću formulu:

VILI= VREF(1 + R2 / R1) + (IPRILOG× R2)

Gdje je R1 = 270 ohma kako je dato na dijagramu, R2 = pojedinačni otpornici povezani s okretnom sklopkom i VREF= 1,25

Za većinu aplikacija IPRILOGmože se jednostavno zanemariti jer će njegova vrijednost biti premala.

Još jedan jednostavni dvostruki krug napajanja LM317

Gornji dijagram pokazuje kako se jednostavan, ali svestraniji, prilagodljivi dvostruki krug napajanja može izgraditi kroz samo nekoliko LM317 IC-a.

To znači da bi se učinkovit varijabilni izlaz dvostruke opskrbe mogao postići korištenjem lako dostupnog IC-a poput LM317, koji je vrlo lako dostupan na bilo kojem elektroničkom tržištu.

Dizajn zapošljava nekoliko identičnih krugova promjenjivih regulatora LM317 koji se provode kroz odvojene mostovne ispravljače i izmjenične ulaze iz transformatora.

To nam omogućuje da pridružimo + i - dvije opskrbe kako bismo stvorili dvostruku opskrbu po vlastitom izboru prema specifičnim zahtjevima.

S obzirom na to da bi trebalo biti moguće postići podešavanje izlaznog napona na 3 promjenjiva raspona, primijenjeni regulator napona je vrsta čiji se izlaz može fiksirati pomoću šačice otpornika, kao što je prikazano na shemi sklopa. Izlazni napon određuje se pomoću formule

Uout = 1,25 (1 + R2 / R1) + IadjR2, u kojem 1,25 označava referentni napon IC, a ladj označava struju koja se kreće kroz pin ADJ (ust) uređaja prema zemlji.

IC LM317 ima unutarnje usporednike, koji neprestano analiziraju dio izlaznog napona, fiksiran otpornim razdjelnikom R1 / R2, s referentnim naponom. U slučaju da je Uout potreban da bude veći, izlaz komparatora je visoko prebačen što prisiljava unutarnje tranzistore da teže vode.

Ova radnja smanjuje otpor kolektora-emitora, što uzrokuje pojačavanje Uout-a. Ova postavka jamči praktički konstantan Uout. Praktično, vrijednost Iadj pada između 50 µA i 100 µA. Zbog ove niže vrijednosti, faktor Iadj R2, obično bi se mogao ukloniti iz formule. Stoga, profinjena formula

Uout = 1,25 [1+ (1270 + 1280) 280] = 12,19 V.