AC tot +15V, -15V 1A Variabel en 5V 1A vaste bank DC -voeding: 8 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

'N Kragtoevoer is 'n elektriese toestel wat 'n elektriese las voorsien. Hierdie modelvoeding beskik oor drie solid-state GS-kragtoevoer. Die eerste toevoer gee 'n veranderlike uitset van positiewe 1,5 tot 15 volt teen 1 ampère. Die tweede gee 'n negatiewe 1,5 tot -15 volt by 1 ampère. Die derde het 'n vaste 5V by 1 ampere. Alle voorrade is volledig gereguleer. 'N Spesiale IC -stroombaan hou die uitgangsspanning binne.2V wanneer dit van 1 l na 1 ampère gaan. Die uitset is ten volle beskerm teen kortsluitings. Hierdie toevoer is ideaal vir gebruik in skoollaboratoriums, dienswinkels of op enige plek waar 'n presiese DC spanning benodig word.

Stap 1: Hoe werk 'n aanbod?

Die toevoer bestaan uit twee stroombane, die een is vaste 5V -uitset en die ander is 0 tot+15 en die -15 veranderlike toevoer, met elke afdeling hieronder verduidelik. Dit bestaan uit 'n kragtransformator, 'n gelykrigterstadium en die reguleerstadium.

1. Verlaag 220V AC met behulp van transformator: aangesien die insette van die reguleerders ongeveer 1,5 tot 40 volt moet wees. Dus is 220v AC met die transformator afgeneem. 220v wisselstroom van die hoofstroom word via die lont en skakelaar aan die transformator se sekondêre spoel voorsien, wat dit tot 18 volt verlaag. Draaiverhouding van die transformator was 12: 1. As dit getoets is, blyk die oop kringspanning van die transformator 22 volt te wees. Die transformator het twee doeleindes. Eerstens verminder dit die 220VAC -inset tot 17VAC en 9VAC sodat die regte spanning die gelykrigterfases kan binnegaan. Tweedens isoleer dit die kragtoevoer van die 220VACline. Dit verhoed dat die gebruiker gevaarlike spanningsskok kry as die gebruiker in 'n gegronde gebied staan. 'N Sentrale getapte transformator het twee sekondêre wikkelinge wat 180 grade uit fase is.
2. Wisselstroom -na -omskakelaar: vir die regstelling van die wisselstroom (omskakeling van wisselstroom na gelykstroom), is brugkonfigurasie van diodes gebruik wat die negatiewe siklus van die wisselstroom afgesny en omskakel in polsende gelykstroom. Elke diode werk slegs as dit in 'n voorwaartse voorspanningstoestand is (wanneer die spanning by die anode hoër is as die spanning by die katode). Daar was 'n paar rimpelings in hierdie DC, sodat 'n kapasitor relatief glad gemaak is voordat dit na die reguleringskring gestuur word.
3. Reguleerkring: Die reguleerkring in die PowerSupply bestaan uit 'n geïntegreerde kring LM-317 en LM-337. Die LM317 lewer meer as 1,5 A lasstroom met 'n uitsetspanning wat verstelbaar is oor 'n reeks van 1,2 tot 37 V. Die LM337 -reeks is verstelbare 3 -terminale negatiewe spanningsreguleerders wat meer as -1,5 A kan lewer oor 'n -1,2 tot -37 V uitsetspanning. Hulle is buitengewoon maklik om te gebruik en benodig slegs twee eksterne weerstande om die uitgangsspanning in te stel. Verder is beide lyn- en lasregulering beter as standaard vaste reguleerders. Die uitgangsspanning van die LM317/LM377 word bepaal deur die verhouding van die twee terugvoerweerstande R1 en R2 wat 'n potensiële verdelersnetwerk oor die uitgangsterminal vorm. "Uitvoer" en "verstelling" terminaal. Dan vloei ook die stroom wat deur weerstand R1 vloei, ook deur weerstand R2 (ignoreer die baie klein verstelterminaalstroom), met die som van die spanningsvalle oor R1 en R2 gelyk aan die uitgangsspanning, Vout. Uiteraard moet die ingangsspanning, Vin ten minste 2,5 volt groter wees as die vereiste uitgangsspanning om die reguleerder van krag te hou.
4. Filter: Uitset van die LM317/337 is na die kapasitor gevoer om die polsende effek uit te filter. En dan is dit na die uitset gestuur. Daar moet kennis geneem word dat die polariteit van die kapasitor in gedagte gehou moet word voordat dit geplaas word.

5v vaste DC -toevoer

5v DC werk op dieselfde beginsel, maar die reguleerder wat daarvoor gebruik word, is 'n vaste 7805. Die transformator wat gebruik is, was van 220V tot 9V AC.

Stap 2: Kringdiagram en vereiste komponente:

Kringdiagram en vereiste komponente word op die foto's hierbo gelys.

Stap 3: Simulasies en PCB -uitleg

Proteus skematiese en simulasies:

Die skematiese stroombaan is gesimuleer om te sien of die stroombaan korrek werk en ons doel bereik van 'n ± 15V veranderlike en 5V vaste kragtoevoer. Dit is geverifieer deur die uitgangsspanning met behulp van 'n multi-meter te meet.

Proteus PCB -uitleg:

Die skematiese stroombaan na die toetsing is daarna omskep in die PCB -uitleg daarvan. Die komponente word eers geplaas en die routering word uitgevoer deur middel van outomatiese routing. Die kragdraad se breedte is T80, terwyl die res van die draad die breedte T70 het. Die lengte van die bord is 6 x 8 duim. 'N 3D -uitleg is ook nagegaan vir die verwagte PCB -ontwerp. Die uitleg na voltooiing en toets of die paaie nie kruis nie, word as PDF uitgevoer. Slegs die bordrand en onderste laag word gekies om in die PDF -lêer te wees, en die res word nie gekies nie. Dit gee ons 'n afdruk van die snit van die hele PCB.

Stap 4: PCB -druk

Druk op botterpapier:

Die snit wat as 'n PDF -lêer gekry is, is op die botterpapier gedruk. Die drukker wat hiervoor gebruik is, was die een met toner eerder as die vloeibare ink, aangesien dit nie op die botterpapier oorgedra kan word nie. Vir hierdie doel word botterpapier gesny sodat dit ooreenstem met die grootte van 'n A4 -papier om dit maklik te druk en dan te sny om by die PCB -grootte te pas.

Die oordrag van die afdruk van botterpapier na die printplaat:

Die botterpapier word bo -op die printplaat geplaas. 'N Warm yster word gebruik om die botterpapier te druk, wat veroorsaak dat die snit homself op die printplaat kan kopieer as gevolg van die verhitting van die tonerink. Daarna word die spoor reggestel met behulp van die permanente merker.

Ets:

Met die oordrag van die snit op die printplaat, word die bord in die volgende stap gedoop in 'n houer gevul met ysterchloried wat in die oond geplaas is, wat koper uit die hele printplaat kan verwyder, behalwe die snit wat gedruk is, wat 'n plastiekvel met slegs koper op die baan.

Boor:

Nadat die PCB voorberei is, word die gate geboor met 'n PCB -boor deur dit in die middel te hou om die boor 90 grade teen die PCB te hou en nie ekstra druk uit te oefen nie, anders breek die boorpunt. Die gate vir transistors, verbindings, reguleerders Diodes word groter gemaak as dié van gewone weerstande, kapasitors ens

Skoonmaak met verdunner/petrol:

Die printplaat word met 'n paar druppels verdunner of petrol gewas volgens die beskikbaarheid, sodat die ink uit die baan verwyder word vir 'n perfekte soldeer van die komponent op PCB. PCB is gereed om met komponente gesoldeer te word.

Soldeer van komponente:

Die komponente word dan op die PCB -bord gesoldeer volgens die Proteus PCB -uitleg. Die komponente word met omsigtigheid gesoldeer deur nie die spore of punte te kort nie. Polariteite van komponente soos kapasitors/transistors word in gedagte gehou. Koelbakke word met die reguleerders met behulp van die pasta vir beter geleidingsvermoë vasgemaak en met die PCB gesoldeer. Net so

Toets:

'N Laaste keer word die PCB getoets vir 'n kort tydjie terwyl die komponente op die bord soldeer. Daarna is die PCB aangeskakel en die uitvoer is opgemerk, wat volgens die gewenste uitset was. PCB is gereed om in die omhulsel geplaas te word.

Stap 5: Voorbereiding van die omhulsel

'N Vooraf gemaakte omhulsel met basiese uitleg is op die mark gekoop en volgens die gewenste vereiste aangepas. Dit het twee gate vir twee bindpale, dus is daar ekstra 4 gate vir die bindpaal en 2 vir potensiometers in die omhulsel geboor. Daar is ook 'n vroulike 3 -pins aansluiting geplaas vir 'n maklike verbinding van die wisselstroomkabel. 'N Skakelaar is ook buite geplaas om die kragtoevoer AAN of UIT te skakel. Daarbenewens is 'n VOLTMETER in die voorraad geïnstalleer vir maklike leesbaarheid/keuse vir die gebruiker.

Stap 6: Die opstel van die voorraad

Transformators en stroombane is met behulp van 'n hout/isolerende plaat in die omhulsel geplaas om kortstop met die liggaam te voorkom. Boute en kabelbinders is gebruik om die komponente bymekaar te hou. Bindpale, sekuriteitshouer -potensiometers en knoppie is op die omhulsel geïnstalleer. Jumperdraad is gebruik om aan te sluit en is gesoldeer om die verbinding te beveilig. krimpfolie is gebruik om die verbindings te beveilig en om enige korting te vermy. Die aanbod is getoets.

Stap 7: Laai regulasie

Die las is gekoppel aan die toevoeruitset en die uitgang van die spanningsval was die gevolg van die daling oor die weerstande van die drade/ PCB -spore/ verbindingspunte. Om dit te bereik, is die waardes van die weerstande oor die LM317/LM337 verander om 'n lasspanning van 15 volt te bied. Aangesien die spanning wat by die uitset was, oopstroomspanning was.

Stap 8: Finale toetsing/waarneming

Voltmeter wat in die toevoer gebruik word, werk slegs vir die spanningsvlakke bo 7v (ander is nie in die mark beskikbaar nie). Deur 'n beter voltmeter te gebruik, kan laer spanningswaardes ook gemeet word. Dit kan verkieslik meer prakties wees om 'n tweerigting analoog voltmeter te gebruik en 'n skakelaar te gebruik om die waarde wat gemeet moet word (+ve toevoer of –ve voedingspanning) te verander.

Oor die algemeen was dit 'n interessante projek. Ek het baie geleer omdat ek vertroud was met die vervaardiging van PCB, probleme met die vervaardiging van voeding en veranderlike spanningsreguleerders.

Besoek ook https://easyeeprojects.blogspot.com/ vir komende projekte.:)