Gegroet! Dit is mijn eerste instructie! We zijn allemaal omringd door elektrische apparaten met verschillende specificaties. De meeste werken rechtstreeks via een 220 V AC-netwerk. Maar wat te doen als u met een niet-standaard apparaat komt, of een project uitvoert dat een specifieke spanning vereist, en ook met gelijkstroom. Daarom had ik de wens om een stroombron te maken die verschillende spanningen produceert en de spanningsregelaar lm317 op het geïntegreerde circuit te gebruiken.
Wat doet de voeding?
Eerst moet u het doel van de stroombron begrijpen.
• Het moet de wisselstroom ontvangen van het wisselstroomnet omzetten in gelijkstroom.
• Het moet een spanning naar keuze leveren, in het bereik van 2 V tot 25 V.
Belangrijkste voordelen:
• Goedkoop.
• Eenvoudig en gemakkelijk te gebruiken.
• Universeel.
Lijst met vereiste componenten
1. 2 Een step-down transformator (van 220 V tot 24 V).
2. Spanningsregelaar lm317 IC met warmtewisselaarradiator.
3. Condensatoren (gepolariseerd):
2200 microfarad 50 V;
100 microfarads 50 V;
1 microfarad 50 V.
(Opmerking: de nominale spanning van de condensatoren moet hoger zijn dan de spanning die aan hun contacten wordt geleverd).
4. Condensator (niet-gepolariseerd): 0,1 microfarad.
5. Potentiometer 10 kOhm.
6. Weerstand 1 kOhm.
7. Voltmeter met LCD-scherm.
8. Zekering 2.5 A.
9. Schroefklemmen.
10. Verbindingsdraad met stekker.
11. Diodes 1n5822.
12. Montageplaat.
Een elektrisch circuit opstellen
• Bovenaan de afbeelding is de transformator op wisselstroom aangesloten. Het verlaagt de spanning tot 24 V, maar de stroom blijft variabel bij een frequentie van 50 Hz.
• De onderste helft van de afbeelding toont de aansluiting van vier diodes op de gelijkrichterbrug. Diodes 1n5822 geven stroom door aan voorwaartse voorspanning en blokkeren de doorgang van stroom aan omgekeerde voorspanning. Dientengevolge pulseert de DC-uitgangsspanning met een frequentie van 100 Hz.
• In deze figuur is een condensator met een capaciteit van 2200 microfarads toegevoegd, die de uitgangsstroom filtert en een stabiele spanning van 24 V DC levert.
• Op dit punt kan een zekering in serie in het circuit worden opgenomen om zijn bescherming te waarborgen.
• We hebben dus:
1. Step-down wisselstroomtransformator tot 24 V.
2. De omzetter van wisselstroom naar pulserende gelijkstroom met een spanning tot 24 V.
3. Gefilterde stroom om een schone en stabiele spanning van 24 V te verkrijgen.
• Dit alles zal worden aangesloten op het hieronder beschreven lm317-spanningsregulercircuit
Inleiding tot Lm317
• Nu is het onze taak om de uitgangsspanning te regelen en te wijzigen in overeenstemming met onze behoeften. Hiervoor gebruiken we de spanningsregelaar lm317.
• Lm317, zoals weergegeven in de afbeelding, heeft 3 pinnen. Dit zijn de afstelpin (pin1 - ADJUST), de output pin (pin2 - OUNPUT) en de input pin (pin3 - INPUT).
• De lm317-regelaar genereert tijdens bedrijf warmte en heeft daarom een warmtewisselaarradiator nodig
• De warmtewisselaarradiator is een metalen plaat die is aangesloten op een geïntegreerd circuit om de gegenereerde warmte af te voeren naar de omringende ruimte.
Lm317 bedradingsschema uitleg
• Dit is een voortzetting van het vorige bedradingsschema. Voor een beter begrip wordt het lm317-verbindingsdiagram hier in detail getoond.
• Om te zorgen voor inlaatfiltering, wordt aanbevolen om een 0,1 microfarad condensator te gebruiken. Het is zeer raadzaam om deze niet in de buurt van de hoofdfiltercondensator te plaatsen (in ons geval is dit een 2200 microfarad-condensator).
• Het gebruik van een 100 microfarad-condensator wordt aanbevolen om de demping te verbeteren. Het voorkomt rimpelversterking die optreedt wanneer de ingestelde spanning toeneemt.
• Een condensator met een capaciteit van 1 microfarad verbetert de tijdelijke respons, maar is niet nodig om de spanning te stabiliseren.
• De beveiligingsdioden D1 en D2 (beide 1n5822) bieden een ontladingspad met lage impedantie, waardoor de condensator niet kan ontladen naar de uitgang van de spanningsregelaar.
• Weerstand R1 en R2 zijn nodig om de uitgangsspanning in te stellen
• De afbeelding toont de controlevergelijking. Hier is de weerstand R1 1 kOhm en is de weerstand R2 (potentiometer met een weerstand van 10 kOhm) variabel. Daarom wordt de aan de uitgang verkregen spanning volgens deze benaderde vergelijking ingesteld door de weerstand R2 te veranderen.
• Indien nodig, aanvullende informatie verkrijgen over de kenmerken van de lm317 op de geïntegreerde schakeling, kunt u dergelijke informatie op internet vinden.
• Nu kan de uitgangsspanning worden aangesloten op een voltmeter met een LCD-scherm, of u kunt een multimeter gebruiken om de spanning te meten.
• Opmerking: weerstandswaarden R1 en R2 zijn voor het gemak geselecteerd. Met andere woorden, er is geen vaste regel die zegt dat de weerstand R1 altijd 1 kOhm moet zijn, en de weerstand R2 moet variabel zijn tot 10 kOhm. Als u een vaste uitgangsspanning nodig hebt, kunt u bovendien een vaste weerstand R2 instellen in plaats van AC. Met behulp van de bovenstaande besturingsformule kunt u naar keuze de parameters R1 en R2 kiezen.
Voltooiing van het elektrisch circuit
• Het uiteindelijke schakelschema is zoals getoond.
• Nu kunt u met behulp van een potentiometer (dwz R2) de vereiste uitgangsspanning verkrijgen.
• De uitgang produceert een schone, rimpelvrije, stabiele en constante spanning die nodig is om een specifieke belasting aan te drijven.
PCB solderen
• Dit deel van het werk wordt met de hand gedaan.
• Zorg ervoor dat alle componenten precies zijn aangesloten zoals aangegeven in het bedradingsschema.
• Schroefklemmen worden gebruikt bij de inlaat en uitlaat
• Controleer het circuit voordat u de gefabriceerde voeding op het lichtnet aansluit.
• Om veiligheidsredenen moet u geïsoleerde of rubberen schoenen dragen voordat u het apparaat op het lichtnet aansluit.
• Als alles correct is gedaan, is er geen kans op gevaar. Alle verantwoordelijkheid ligt echter uitsluitend bij u!
• Het laatste schakelschema is hierboven weergegeven. (Ik heb de diodes aan de achterkant van de printplaat gesoldeerd. Vergeef me voor onprofessioneel solderen!).
