AC hingga + 15V, -15V 1A Pemboleh ubah dan 5V 1A Bangku Tetap Bekalan Kuasa DC: 8 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Bekalan kuasa adalah alat elektrik yang membekalkan tenaga elektrik ke beban elektrik. Bekalan Kuasa Model ini mempunyai tiga bekalan kuasa DC keadaan pepejal. Bekalan pertama memberikan output berubah positif 1,5 hingga 15 volt pada 1 ampere. Yang kedua memberikan voltan negatif 1.5 hingga -15 pada 1 ampere. Yang ketiga mempunyai 5V tetap pada 1 ampere. Semua bekalan dikawal sepenuhnya. Litar IC khas mengekalkan voltan keluaran dalam.2V semasa dari tiada beban ke 1 ampere. Keluaran dilindungi sepenuhnya dari litar pintas. Bekalan ini sesuai untuk digunakan di makmal sekolah, kedai servis atau di mana sahaja voltan DC yang tepat diperlukan.

Langkah 1: Bagaimana Bekalan Berfungsi?

Bekalan terdiri daripada dua litar, satu adalah output 5v tetap dan yang lain adalah 0 hingga + 15, dan -15 bekalan berubah dengan setiap bahagian yang dijelaskan di bawah. Ia terdiri daripada pengubah daya, tahap penerus DC dan tahap pengatur.

1. Menurunkan AC 220V menggunakan Transformer: Sebagai input pengatur seharusnya berada di mana saja dari 1.5 hingga 40 volt. Oleh itu 220v AC diturunkan menggunakan transformer. 220v AC dari utama dibekalkan ke gegelung sekunder pengubah melalui fius dan suis, yang menurunkannya hingga 18 volt. Nisbah putaran transformer adalah 12: 1. Semasa diuji, voltan litar terbuka pengubah ternyata menjadi 22 volt. Pengubah berfungsi untuk dua tujuan. Pertama, ia mengurangkan input 220VAC menjadi 17VAC dan 9VAC untuk membolehkan voltan yang tepat memasuki tahap penerus. Kedua, ia mengasingkan output bekalan kuasa dari 220VACline. Ini mengelakkan pengguna daripada kejutan voltan berbahaya, sekiranya pengguna berdiri di kawasan yang dibumikan. Transformer Tapped tengah mempunyai dua belitan sekunder yang berada 180 darjah di luar fasa.
2. AC ke DC Converter: Untuk pembetulan AC (penukaran dari AC ke DC), konfigurasi jambatan dioda digunakan yang memotong putaran negatif AC dan mengubahnya menjadi berdenyut dc. Setiap diod hanya berfungsi apabila berada dalam keadaan bias ke hadapan (apabila voltan di anod lebih tinggi daripada voltan di katod). DC ini mempunyai beberapa riak yang terlibat di dalamnya sehingga kapasitor digunakan untuk melancarkannya secara relatif sebelum menghantarnya ke rangkaian peraturan.
3. Litar Pengatur: Litar pengatur dalam PowerSupply terdiri daripada litar bersepadu LM-317 dan LM-337. LM317 membekalkan lebih daripada 1.5 A arus beban dengan voltan keluaran yang dapat disesuaikan pada julat 1.2 hingga 37 V. Siri LM337 adalah pengatur voltan negatif 3-terminal yang boleh laras yang mampu membekalkan lebih -1,5 A melebihi julat voltan output -1,2 hingga -37 V. Mereka sangat mudah digunakan dan hanya memerlukan dua perintang luaran untuk mengatur voltan keluaran. Selanjutnya, peraturan garis dan beban lebih baik daripada regulator tetap standard. Voltan keluaran LM317 / LM377 ditentukan oleh nisbah dua perintang maklum balas R1 dan R2 yang membentuk rangkaian pembahagi berpotensi merentasi terminal output. Voltan merintangi perintang maklum balas R1 adalah voltan rujukan 1.25V tetap, Vref dihasilkan antara Terminal "output" dan "penyesuaian". Kemudian arus apa pun yang mengalir melalui perintang R1 juga mengalir melalui perintang R2 (mengabaikan arus terminal penyesuaian yang sangat kecil), dengan jumlah voltan jatuh merentasi R1 dan R2 sama dengan voltan keluaran, Vout. Jelas voltan masukan, Vin mestilah sekurang-kurangnya 2.5 volt lebih besar daripada voltan keluaran yang diperlukan untuk menghidupkan pengatur.
4. Penapis: Keluaran LM317 / 337 dimasukkan ke kapasitor untuk menyaring kesan berdenyut. Dan kemudian dihantar ke output. Perlu diperhatikan bahawa kekutuban kapasitor harus diingat sebelum meletakkannya.

5v bekalan DC tetap

5v DC berfungsi berdasarkan prinsip yang sama, tetapi pengatur yang digunakan adalah 7805 tetap. Juga pengubah yang digunakan ialah 220V hingga 9V AC.

Langkah 2: Diagram Litar dan Komponen yang Diperlukan:

Diagram Litar dan Komponen yang diperlukan disenaraikan dalam gambar di atas.

Langkah 3: Simulasi dan Susun atur Pcb

Skema Proteus dan Simulasi:

Litar skematik disimulasikan untuk melihat apakah litar berfungsi dengan betul dan mencapai tujuan kita ialah pemboleh ubah ± 15V dan bekalan kuasa tetap 5V. Yang disahkan dengan mengukur voltan keluaran dengan bantuan multi-meter.

Susun atur PCB Proteus:

Litar skematik setelah ujian kemudian ditukar menjadi susun atur PCBnya. Komponen pertama diletakkan dan routing dilakukan melalui auto routing. Lebar wayar kuasa adalah T80 sedangkan selebihnya wayar mempunyai lebar T70. Panjang papan dipilih menjadi 6 x 8 inci. Susun atur 3d juga diperiksa untuk reka bentuk PCB yang diharapkan. Susun atur selesai dan menguji sama ada jalur yang tidak dilintasi dieksport sebagai PDF. Hanya tepi papan dan lapisan bawah yang dipilih untuk berada di fail PDF dan selebihnya tidak dipilih. Ini memberi kita cetakan trek keseluruhan PCB.

Langkah 4: Percetakan PCB

Mencetak pada Kertas Mentega:

Lagu yang diperoleh sebagai fail PDF dicetak di atas kertas mentega. Pencetak yang digunakan untuk tujuan ini adalah yang menggunakan toner dan bukannya dakwat cair kerana tidak boleh dipindahkan pada kertas mentega. Untuk itu kertas mentega dipotong agar sesuai dengan ukuran kertas A4 agar mudah dicetak dan kemudian dipotong agar sesuai dengan ukuran PCB.

Memindahkan cetakan dari kertas Mentega ke papan PCB:

Kertas mentega diletakkan di atas papan PCB. Setrika panas digunakan untuk menekan kertas mentega yang menghasilkan salinan gambar di papan PCB kerana pemanasan dakwat toner. Selepas itu pembetulan trek dibuat menggunakan penanda kekal.

Mengukir:

Memindahkan trek pada papan PCB, pada langkah berikutnya papan dicelupkan ke dalam bekas yang diisi dengan Ferric Chloride yang diletakkan di dalam ketuhar yang mengakibatkan pembuangan tembaga dari seluruh papan PCB kecuali trek yang dicetak menghasilkan kepingan plastik dengan tembaga hanya terdapat di landasan.

Penggerudian:

Setelah penyediaan PCB, lubang digerudi menggunakan gerudi Pcb dengan membiarkannya berada di pertengahan untuk menahan gerudi pada 90 darjah ke PCB dan tidak memberikan tekanan tambahan jika tidak, bit gerudi akan pecah. Lubang untuk transistor, penyambung, pengatur Diod dibuat lebih besar daripada perintang biasa, kapasitor dll

Pembersihan menggunakan Thinner / Petrol:

Papan PCB dibasuh dengan beberapa tetes pengencer atau petrol mengikut ketersediaan sehingga tinta dikeluarkan dari landasan untuk penyolderan komponen pada PCB dengan sempurna. PCB siap dipateri dengan komponen.

Pematerian komponen:

Komponen kemudian disolder pada papan PCB mengikut susunan Proteus PCB. Komponen disolder dengan berhati-hati dengan tidak memendekkan trek atau titik. Polariti komponen seperti kapasitor / transistor sentiasa diingat. Heat sink dilekatkan dengan pengatur menggunakan pasta untuk kekonduksian yang lebih baik dan disolder dengan PCB. Begitu juga

Ujian:

Untuk terakhir kalinya, PCB diuji untuk sementara waktu sambil menyolder komponen di papan. Setelah itu, PCB dihidupkan dan output dicatat sesuai dengan output yang diinginkan. PCB siap diletakkan di dalam selongsong.

Langkah 5: Penyediaan Sarung

Sarung premade dengan susun atur asas dibeli dari pasar dan diubah mengikut keperluan yang diinginkan. Ia dilengkapi dengan dua lubang untuk dua tiang pengikat, jadi tambahan 4 lubang untuk tiang pengikat dan 2 lubang untuk potensiometer dibor di dalam selongsong. Soket 3 pin wanita diletakkan juga untuk penyambungan kabel AC yang mudah. Suis juga diletakkan di luar untuk menghidupkan atau mematikan bekalan kuasa. Di samping itu, VOLTMETER dipasang di bekalan untuk memudahkan pembacaan / pemilihan pengguna.

Langkah 6: Menyiapkan Bekalan

Transformer dan litar diletakkan di dalam selongsong dengan bantuan lembaran kayu / penebat untuk mengelakkan sebarang kekurangan pada badan. Baut dan ikatan kabel digunakan untuk menyatukan komponen. Tiang pengikat, potensiometer pemegang fius dan butang dipasang pada selongsong. Jumper wire digunakan untuk menyambung dan disolder untuk mengikat sambungan. shrink wrap digunakan untuk mengikat sambungan dan untuk mengelakkan sebarang kekurangan. Bekalan telah diuji.

Langkah 7: Peraturan Beban

Beban dihubungkan dengan output bekalan dan penurunan voltan keluaran dihadapi yang disebabkan oleh penurunan rintangan wayar / jalur PCB / titik sambungan. Oleh itu, nilai perintang di LM317 / LM337 telah diubah sehingga memberikan voltan beban 15 volt. Oleh kerana voltan yang berada pada output adalah voltan litar terbuka.

Langkah 8: Ujian / Pemerhatian Akhir

Voltmeter yang digunakan dalam bekalan hanya berfungsi untuk tahap voltan melebihi 7v (yang lain tidak terdapat di pasaran). Jadi dengan menggunakan voltmeter yang lebih baik, nilai voltan yang lebih rendah juga dapat diukur. Sebaiknya menggunakan voltmeter analog dua arah dan menggunakan suis untuk mengubah nilai yang akan diukur (bekalan ve + atau – voltan bekalan), ia boleh dibuat lebih praktikal.

Secara keseluruhannya adalah projek yang menarik. Banyak yang dipelajari kerana saya terbiasa dengan pembuatan PCB, masalah dalam membuat bekalan dan pengatur voltan berubah.

Juga sila lawati https://easyeeprojects.blogspot.com/ untuk projek yang akan datang.:)