Rad promjenjivog napajanja s digitalnim upravljanjem

Rad promjenjivog napajanja s digitalnim upravljanjem

DO napajanje je hardverska komponenta koja napaja električni uređaj. Napajanje se može dati iz baterije ili iz hardverskog kruga koji pretvara izmjenični izvor u istosmjerni ili opadajući izmjenični u pojačani i obrnuto. Promjenjivo napajanje je ono koje korisniku olakšava promjenu i podešavanje željenog izlaznog napona i izlazne struje. Obično, potenciometar koristi se za podešavanje napona.



Promjenjivi krug napajanja

Promjenjivi krug napajanja opremljen je podesivim regulatorom napona za podešavanje izlaza prema izlazu. Podesivi regulator napona ima linijsku regulaciju i regulaciju opterećenja.


Blok dijagram promjenjivog kruga napajanja

Ovaj blok dijagram pokazuje kako se u krugu regulira izmjenični napon.





Blok shema napajanja

Blok shema napajanja

Kružni dijagram Promjenjivi krug napajanja

Ovaj shematski prikaz dat je u nastavku. Glavna opskrba 220V napaja se izravno na središnji transformator. Ovaj stupanj transformatora spušta napajanje od 220 V na 24 V, koje se zatim ispravlja preko mostovskog ispravljača.



Krug napajanja

Krug napajanja

Mostni ispravljač daje neprekidni pulsirajući istosmjerni signal. Tada se kondenzatori koriste za filtriranje pulsirajućeg signala u glatki nepulsirajući istosmjerni tok. Napokon, napon se regulira pomoću IC regulatora.

Radno

Napon iz silaznog transformatora zatim se dovodi na ispravljač mosta koji generira kontinuirani pulsirajući istosmjerni signal.


Pulsirajući signal istosmjernog napona

Pulsirajući signal istosmjernog napona

Polaritet izlaza ne može se obrnuti i u njemu se nalaze velike valove. Ovaj pulsirajući istosmjerni tok također ima neželjenu struju (mreškanje) što ga čini nemogućim za upotrebu u napajanju aplikacija.

Kondenzator za zaglađivanje koji djeluje kao filtar koristi se za uklanjanje neželjene struje (mreškanja). Sada će izlaz s kapacitetom biti kao što je prikazano ispod slike i dalje filtriran da dobije čisti DC.

Izlaz nakon zaglađivanja kondenzatora

Izlaz nakon zaglađivanja kondenzatora

Dovodi se glatki, ne-pulsirajući istosmjerni signal regulator napona . LM317 se koristi kao regulator napona. Kondenzatori C2 i C4 koriste se za uklanjanje mreškanja ako se postupak filtriranja vrši dalje od regulatora. Kondenzator C4 također sprječava LM317 regulator napona da djeluje kao oscilator.

Kondenzator C3 zaobilazi pin ADJUST regulatora napona na masu kako bi se poboljšala sposobnost odbijanja mreškanja. Diode se koriste za zaštitu regulatora od prekomjernog protoka ako je bilo koji izvor napona povezan preko izlaznih stezaljki regulatora. Preko ADJ zatiča regulatora spojen je promjenjivi otpor.

LM317 Regulator pozitivnog napona

Regulator napona je integrirani krug koji napaja konstantni, kontrolirani izlazni napon, bez obzira na promjenu ulaznog napona. LM317 je promjenjivi regulator napona s 3 pina monolitnog integriranog kruga prikazanog dolje.

LM317

LM317

Sposoban je osigurati 1,5 ampera s naponom u rasponu od 1,25 volta do 30 volti. Omjer dvaju otpora spojenih na regulator napona LM317 može se koristiti za podešavanje željene razine napona.

LM317 Krug

LM317 Krug

Pinouti

  • INPUT - Neregulirani ulaz
  • IZLAZ - Regulirani izlaz
  • ADJUST - Promjenjivi otpor spojen na ovaj pin, kontrolira izlazni napon

Značajke

  • To je pozitivni regulator napona
  • Ima unutarnje ograničenje struje
  • Toplinsko isključivanje
  • Naknada za sigurno područje

Prijave

Regulator napona LM317 ima mnoge električne primjene. Evo nekoliko aplikacija

  • Prikupljanje energije
  • Hladnjak
  • Mjerač kvalitete električne energije
  • Upravljanje trafostanicom
  • HVAC (klimatizacija za ventilaciju grijanjem)
  • Generacija signala i valova
  • Ethernet prekidač

Varijabilno napajanje s digitalnim upravljanjem

Izgrađen je promjenjivi krug napajanja s promjenjivim pozitivnim regulatorom napona LM317, CMOS brojačem desetljeća IC CD4017, tajmer IC NE555 i fiksni regulator negativnog napona LM7912.

Napajanje izmjeničnom strujom dovodi se na transformator koji se spušta na 12V izmjeničnog napona. Izlaz transformatora ispravlja se pomoću ispravljač s punim valom zaobići neželjene šiljke i pružiti glatku snagu bez kolebanja.

Kondenzatori se koriste za filtriranje mreškanja. Pozitivni i negativni poluciklusi koriste se za dobivanje pozitivnog i negativnog istosmjernog izlaza. Za indikaciju UKLJ. Koristi se LED.

IC timer NE555 ožičen je kao nestalni multivibrator za generiranje impulsa takta Izlaz tajmera IC povezan je s brojačem IC CD4017. IC CD4017 je brojač prstenova za desetljeća. Svaki od njegovih izlaza ide visoko jedan za drugim kad se primi impuls takta.

Izlazi IC CD4017 povezani su s bazom tranzistora T1 do T10. LED3 do LED11 ovdje se koriste za označavanje razina napona. Podesivi regulator napona IC LM317 razvija referentni napon od 1,25 V. Unaprijed postavljene vrijednosti VR1 do VR9 podešavaju se kako bi se dobio željeni izlazni napon.

Varijabilno napajanje s digitalnim upravljanjem

Varijabilno napajanje s digitalnim upravljanjem

Radno

Kad je prekidač S2 pritisnuo, izlaz IC1 ide VISOKO, a dalje izlazi IC2 jedan za drugim VISOKO kao brojač prstena.

Kako su unaprijed postavljene postavke VR1 do VR9 povezane na kolektorima tranzistora T2 do T10, pojavljuju se različiti izlazni otpori između prilagodljivog terminala i uzemljenja terminala IC4 što uzrokuje različite izlazne napone.

IC LM7912 daje fiksni negativni istosmjerni napon od 12V. Stoga se jedinica za napajanje može koristiti za krugove kojima su potrebni negativni i pozitivni naponi.

LED2 se koristi za označavanje negativnog 12V istosmjernog napona. Kada se CD4017 resetira pritiskom na sklopku S3, izlazni napon se mijenja na 1,2 V i time se LED indikatori napona isključuju.

Negativni regulator napona

Regulator napona je integrirani krug koji napaja konstantni, kontrolirani izlazni napon, bez obzira na promjenu ulaznog napona. LM7912 je često korišten 3 terminalni regulator negativnog napona u elektroničkim krugovima.

LM7912

LM7912 IC

Ova IC daje stalni negativni izlazni napon unatoč promjenama na ulaznom naponu. Broj 79 označava da je IC negativni regulator napona, a 12 izlazni napon.

Pinouti

  • Pin 1 - Terminal uzemljenja (0V)
  • Pin 2 - Ulazni terminal (5V do 24V)
  • Pin 3 - Izlazni terminal

Značajke

  • Visoko odbijanje mreškanja
  • Izlazna struja 1,5A
  • Tolerancija od 4% na unaprijed postavljeni izlazni napon
  • Toplinska i zaštita od kratkog spoja
  • Unutarnja struja koja ograničava zaštitu sigurnog područja

Univerzalno napajanje

Univerzalno napajanje najčešće se koristi u elektroničkim laboratorijima. Pruža raznolik izlaz bez fluktuacija.

Univerzalno napajanje

Univerzalno napajanje

Gornji univerzalni krug napajanja pruža promjenjivi napon između 3 i 30 V, maksimalna struja od 1,5 A i dodatak modula može osigurati veću struju. Podesivi regulator napona LM317 (U1) nudi kratki spoj.

Univerzalno napajanje mora raditi od izmjeničnog mrežnog napona u rasponu od 90 do 264V, 50Hz ili 60Hz. Ispravljeni ulazni napon iz kondenzatora diodnog mosta puni se do 120V. Ovaj je krug uparen s audio pojačalom velike snage od 1500 W.

Krug je dizajniran za punjač za prijenosno računalo s izlazom od 20 V i koristi TOP 246Y integriranjem napajanja. TOP 246Y eliminira polovinu diskretnih komponenata u usporedbi s UC3842.

Digitalni multimetar

Digitalni multimetar je uređaj koji se koristi za mjerenje električnih vrijednosti poput napona, struje i otpora. Digitalni multimetar zamijenio je analogna brojila zbog svoje visoke točnosti, pouzdanosti i povećane impedancije.

Ovdje se radi o varijabilnom krugu napajanja. Nadamo se da ste bolje razumjeli koncept ove teme. Nadalje, bilo kakva pitanja u vezi s ovom temom ili elektroničkim projektima, dajte svoje povratne informacije komentiranjem u odjeljku za komentare u nastavku. Evo pitanja za vas, koje su aplikacije LM317?