Reguleeritav 3V, 5V, 6V, 9V, 12V, 15V topelt toiteallikas

Selle artikli eesmärk on üksikasjalikult kirjeldada muutuva kahekordse labori toiteallikat, mille reguleeritav vahemik on 3V, 5V, 6V, 9V, 12V ja 15V või isegi rohkem väljundvoolu kiirusel 1 amp.

Kirjutas: Dhrubajyoti Biswas

Kahekordse toiteallika kontseptsioon

Positiivse volti osas on eelistatav kasutada IC LM317 [-3V, -5V, -6V, -9V, -12V, -15V 1A juures] ja negatiivse pingena kasutada LM337. Pinget saab edasi reguleerida S2 [+ Vout] ja S3 [-Vout] abil. Trafo suuruseks on seatud 2A ja lisaks võimaldab IC hoida jahutusradiat.

Selle arenduse jaoks tahaksime siiski välja töötada kahekordse positiivse toiteallika, nii maandatud kui ka negatiivse, et katsetada seda erinevates vooluringides.

Lisaks saame ka katsetada OP-amp IC - LM741 , mis kasutab toiteallika pinget +9 volti ja -9 volti. Isegi kui kasutame tooni juhtimisahelat või eelvõimendi vooluahelat, kasutavad nad +15 volti ja -15 volti toiteallikat.

Sellegipoolest on siin kavandatud vooluring kasulik, kuna a) vooluahel on võimeline võimaldama positiivset ja isegi negatiivset pinget [vastavalt 3 volti, 5 volti, 6 volti, 9 volti, 12 volti ja 15 volti, hoides väljundit voolutugevusest alla 1,5 amprit b)

Vooluahelat on kõige parem kasutada pöörleva valikulülitiga, mis annab vabaduse valida taseme pinget. Pealegi ei vaja te väljundi pinge mõõtmiseks ühtegi voltmeetrit. C) Vooluring on lihtne ja selle jaoks kasutatav IC on LM317 ja LM337 on odavad ja neid on lihtne turult hankida.

Vooluringi skeem

Kuidas vooluring töötab

Selles kahesuunalises toiteallikas IN4001 - D3 ja D4 diood toimivad täislaine alaldina. Seejärel filtreeritakse lainekuju kondensaatori C1 hõlbustamiseks (2, 200uF).

Seejärel toimib LM317T (ICI) sisend IC reguleerimiseks positiivses režiimis. Lisaks reguleerib see ka pinget 1,2-37 volti ja võimaldab maksimaalset voolutugevust 1,5 amprit.

Märkige märkmele

- Pinge väljund võib muutuda takisti R2 muutuse väärtuse tõttu ja muudab R3 kuni R8 veelgi. See saavutatakse valikulülitiga S2 ja saate vastavalt vajadusele valida takistuse, et saada pingetasemeks 3, 5, 6, 9, 12 ja 15 volti.

- C2 (22uF), mõõdetuna suure impedantsiga ja vähendades ICI-LM317T väljundis veelgi mööduvaks.

- C3 (0,1uF) kondensaatorit kasutatakse siis, kui IC1 on paigaldatud, hoides kaugust C1-st.

- C5 (22uF) kondensaator toimib enne võimendamist ja pinge väljundi tõustes pulsatsioonisignaalina.

- C9 kondensaatorit kasutatakse väljundi pulsatsiooni vähendamiseks.

- Vooluahelas olevaid D5 ja D7 dioodi (IN4001) kasutatakse IC1 kaitsmiseks C7 ja C5 tühjenemise eest olukorras, kui sisend on lühises.

- Negatiivse režiimi osas järgib see sarnast põhimõtet nagu positiivse režiimi põhimõte. Siin on D1, D2 alaldi dioodid mudelis, kus alaldi on täislaines. IC IC2-LM337T reguleerib negatiivne alalisvool.

Eelnimetatud on protsess reguleeritava topelttoite väljatöötamiseks. Kuid kui vajate, et pinge oleks olemuselt muutuv [näiteks 4,5 V, 7,5 V, 13 V jt], lisage lihtsalt VR1 IC1-LM317 ja IC2-LM337 tihvtidesse.

Kui potentsiomeetri asemel kasutatakse pöördlülitit, nagu on näidatud diagrammil, kasutage kindlasti pöördlülitit, millel on funktsioon „tee enne pausi”, mis tagab, et pöördlülitit kasutades ei väljund väljund maksimaalselt pingetase lüliti kontaktide sekundi vaheaja väljalülitamise ajal. Funktsioon 'tee enne pausi' on spetsiaalselt loodud selliste olukordade vältimiseks.

Takisti väärtuste arvutamine:

Erinevate fikseeritud takistite väärtusi saab arvutada kas selle kaudu kalkulaatori tarkvara või kasutades järgmist valemit:

VVÕI= VViide(1 + R2 / R1) + (IADJ× R2)

Kus R1 = 270 oomi vastavalt skeemile, R2 = pöördlülitiga ühendatud üksikud takistid ja VViide= 1,25

Enamiku rakenduste jaoks IADJvõiks lihtsalt ignoreerida, kuna selle väärtus on liiga väike.

Teine LM317 lihtne kahekordne toiteallikas

Ülaltoodud diagramm näitab, kuidas lihtsa, kuid veelgi mitmekülgsema, reguleeritava topelttoiteahela saaks ehitada vaid paari LM317 IC kaudu.

See tähendab, et efektiivse muutuva topeltvarustuse väljundi saab saavutada hõlpsasti kättesaadava IC-ga, näiteks LM317, mis on igal elektroonilisel turul väga hõlpsasti kättesaadav.

Disain kasutab paari identset LM317 muutuva regulaatori ahelat, mida juhitakse läbi eraldi sildalaldite ja trafode vahelduvvoolu sisendite.

See võimaldab meil liituda kahe ja teise lisaga, et luua meie enda valitud kahekordne varustus vastavalt konkreetsetele nõuetele.

Arvestades, et väljundpinge reguleerimine 3 muutuva vahemikuga peaks olema võimalik, on rakendatav pinge regulaator selline, mille väljundi saaks fikseerida käputäie takistite abil, nagu on näidatud vooluringi skeemil. Väljundpinge määratakse valemi abil

Uout = 1,25 (1 + R2 / R1) + IadjR2, milles 1,25 tähistab mikrokomponendi võrdluspinget, ja ladj näitab voolu, mis liigub läbi seadme 'ADJ (ust)' tihvti maapinna poole.

IC LM317-l on sisemised kompartorid, mis analüüsivad pidevalt resistiivse jaguriga R1 / R2 fikseeritud väljundpinge osa võrdluspingega. Juhul kui Uout peab olema kõrgem, lülitatakse võrdlusvõimsus kõrgeks, mis sunnib sisetransistore juhtima raskemini.

See toiming vähendab kollektori-emitteri takistust, põhjustades Uoutis tõuke. See seadistus tagab praktiliselt pideva Uouti. Praktiliselt jääb Iadj väärtus vahemikku 50 uA ja 100 uA. Selle väiksema väärtuse tõttu võib teguri Iadj R2 valemist tavaliselt eemaldada. Seetõttu rafineeritud valem

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