مخطط تعديل إمدادات الطاقة. إمدادات الطاقة المستقرة البسيطة المنظمة

12.08.2023

يوم جيد، مستخدمي المنتدى وضيوف الموقع. دوائر الراديو! الرغبة في تجميع مصدر طاقة لائق، ولكنه ليس باهظ الثمن ورائعًا، بحيث يحتوي على كل شيء ولا يكلف شيئًا. في النهاية، اخترت الأفضل، في رأيي، الدائرة مع تنظيم التيار والجهد، والتي تتكون من خمسة ترانزستورات فقط، دون احتساب بضع عشرات من المقاومات والمكثفات. ومع ذلك، فهو يعمل بشكل موثوق وقابل للتكرار بدرجة كبيرة. تمت مراجعة هذا المخطط بالفعل على الموقع، ولكن بمساعدة الزملاء تمكنا من تحسينه إلى حد ما.

لقد قمت بتجميع هذه الدائرة في شكلها الأصلي وواجهت مشكلة واحدة غير سارة. عند ضبط التيار، لا أستطيع ضبطه على 0.1 أ - على الأقل 1.5 أ مع R6 0.22 أوم. عندما قمت بزيادة مقاومة R6 إلى 1.2 أوم، تبين أن التيار أثناء دائرة كهربائية قصيرة لا يقل عن 0.5 أ. ولكن الآن بدأ R6 في التسخين بسرعة وبقوة. ثم استخدمت تعديلًا صغيرًا وحصلت على تنظيم تيار أوسع بكثير. حوالي 16 مللي أمبير إلى الحد الأقصى. يمكنك أيضًا صنعه من 120 مللي أمبير إذا تم نقل نهاية المقاوم R8 إلى القاعدة T4. خلاصة القول هي أنه قبل انخفاض جهد المقاوم، تتم إضافة انخفاض في تقاطع B-E وهذا الجهد الإضافي يسمح لك بفتح T5 مبكرًا، ونتيجة لذلك، الحد من التيار مبكرًا.

وبناءً على هذا الاقتراح، أجريت اختبارات ناجحة وحصلت في النهاية على مصدر طاقة مختبري بسيط. أقوم بنشر صورة لمصدر الطاقة في المختبر الخاص بي بثلاثة مخارج، حيث:

  • 1-الإخراج 0-22 فولت
  • 2-الإخراج 0-22 فولت
  • 3-الإخراج +/- 16 فولت

بالإضافة إلى لوحة تنظيم الجهد الناتج، تم استكمال الجهاز بلوحة مرشح الطاقة مع كتلة الصمامات. ماذا حدث في النهاية - انظر أدناه.

المقوم هو جهاز لتحويل الجهد المتردد إلى الجهد المباشر. يعد هذا أحد الأجزاء الأكثر شيوعًا في الأجهزة الكهربائية، بدءًا من مجففات الشعر وحتى جميع أنواع مصادر الطاقة ذات جهد خرج التيار المستمر. هناك دوائر مقوم مختلفة وكل منها يتعامل مع مهمته إلى حد ما. في هذه المقالة سنتحدث عن كيفية صنع مقوم أحادي الطور وسبب الحاجة إليه.

تعريف

المقوم هو جهاز مصمم لتحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر. كلمة "ثابت" ليست صحيحة تمامًا؛ والحقيقة هي أنه عند خرج المقوم، في دائرة الجهد المتناوب الجيبية، سيكون هناك جهد نابض غير مستقر على أي حال. بكلمات بسيطة: علامة ثابتة، ولكنها متفاوتة في الحجم.

هناك نوعان من المقومات:

    نصف موجة. إنه يصحح نصف موجة واحدة فقط من جهد الدخل. تتميز بالتموجات القوية والجهد المنخفض بالنسبة للمدخلات.

    موجة كاملة. وبناء على ذلك، يتم تصحيح موجتين نصفيتين. التموج أقل، والجهد أعلى مما هو عليه عند مدخل المقوم - هاتان الخاصيتان الرئيسيتان.

ماذا يعني الجهد المستقر وغير المستقر؟

المستقر هو الجهد الذي لا تتغير قيمته بغض النظر عن الحمل أو ارتفاع جهد الدخل. بالنسبة لإمدادات طاقة المحولات، يعد هذا مهمًا بشكل خاص لأن جهد الخرج يعتمد على جهد الدخل ويختلف عنه بزمن التحول.

الجهد غير المستقر - يتغير اعتمادًا على الزيادات في شبكة الإمداد وخصائص الحمل. مع مصدر الطاقة هذا، وبسبب عمليات السحب، قد تتعطل الأجهزة المتصلة أو تصبح غير قابلة للتشغيل تمامًا وتفشل.

الجهد الناتج

الكميات الرئيسية للجهد المتناوب هي السعة والقيمة الفعالة. عندما يقولون "في شبكة 220 فولت"، فإنهم يقصدون الجهد الفعال.

إذا تحدثنا عن قيمة السعة، فإننا نعني كم فولت من الصفر إلى النقطة العليا لنصف موجة الموجة الجيبية.

بحذف النظرية وعدد من الصيغ، يمكننا القول أنها أقل بمقدار 1.41 مرة من السعة. أو:

جهد السعة في شبكة 220 فولت يساوي:

المخطط الأول هو أكثر شيوعا. ويتكون من جسر ديود - متصل ببعضه البعض بواسطة "مربع"، ويتم توصيل الحمل على كتفيه. يتم تجميع مقوم نوع الجسر وفقًا للرسم البياني أدناه:

يمكن توصيله مباشرة بشبكة 220 فولت، كما هو الحال في أو بالملفات الثانوية لمحول الشبكة (50 هرتز). يمكن تجميع جسور الصمام الثنائي وفقًا لهذا المخطط من الثنائيات المنفصلة (الفردية) أو استخدام مجموعة جسر الصمام الثنائي الجاهزة في مبيت واحد.

الدائرة الثانية - لا يمكن توصيل مقوم النقطة الوسطى مباشرة بالشبكة. ومعنى ذلك هو استخدام محول بنقرة من المنتصف.

يوجد في جوهره مقومان نصف موجيان متصلان بنهايات الملف الثانوي ؛ يتم توصيل الحمل بنقطة اتصال الصمام الثنائي ، والثاني بالصنبور من منتصف اللفات.

ميزتها على الدائرة الأولى هي العدد الأصغر من الثنائيات شبه الموصلة. العيب هو استخدام محول بنقطة وسطية أو كما يطلقون عليه أيضًا صنبور من المنتصف. وهي أقل شيوعًا من المحولات التقليدية ذات الملف الثانوي بدون الصنابير.

تجانس تموج

إمدادات الطاقة ذات الجهد النابض غير مقبولة بالنسبة لعدد من المستهلكين، على سبيل المثال، مصادر الضوء وأجهزة الصوت. علاوة على ذلك، يتم تنظيم نبضات الضوء المسموح بها في لوائح الدولة والصناعة.

ولتخفيف التموجات، يستخدمون مكثفًا مثبتًا على التوازي، ومرشح LC، ومرشحات P- وG مختلفة...

لكن الخيار الأكثر شيوعًا والأبسط هو المكثف المثبت بالتوازي مع الحمل. عيبه هو أنه لتقليل التموج عند حمل قوي للغاية، سيتعين عليك تثبيت مكثفات كبيرة جدًا - عشرات الآلاف من الميكروفاراد.

مبدأ تشغيله هو أن المكثف مشحون ، وأن جهده يصل إلى السعة ، ويبدأ جهد الإمداد بعد نقطة السعة القصوى في الانخفاض ، ومن هذه اللحظة يتم تشغيل الحمل بواسطة المكثف. يتم تفريغ المكثف اعتمادًا على مقاومة الحمل (أو مقاومتها المكافئة إذا لم تكن مقاومة). كلما كانت سعة المكثف أكبر، كلما كان التموج أصغر عند مقارنته بمكثف ذو سعة أقل متصل بنفس الحمل.

بكلمات بسيطة: كلما كان تفريغ المكثف أبطأ، قل التموج.

يعتمد معدل تفريغ المكثف على التيار الذي يستهلكه الحمل. يمكن تحديدها باستخدام صيغة الثابت الزمني:

حيث R هي مقاومة الحمل، وC هي سعة مكثف التنعيم.

وهكذا، من حالة الشحن الكامل إلى حالة التفريغ الكامل، سيتم تفريغ المكثف خلال 3-5 طن. يتم الشحن بنفس السرعة إذا تم الشحن من خلال المقاوم، لذلك في حالتنا لا يهم.

ويترتب على ذلك أنه من أجل تحقيق مستوى مقبول من التموج (يتم تحديده من خلال متطلبات الحمل لمصدر الطاقة)، ​​فأنت بحاجة إلى سعة سيتم تفريغها في وقت أكبر بعدة مرات من t. نظرًا لأن مقاومة معظم الأحمال صغيرة نسبيًا، فهناك حاجة إلى سعة كبيرة، لذلك، من أجل تخفيف التموجات عند خرج المقوم، يتم استخدامها، وتسمى أيضًا قطبية أو مستقطبة.

يرجى ملاحظة أنه لا ينصح بشدة بالخلط بين قطبية المكثف الإلكتروليتي، لأن ذلك قد يؤدي إلى فشله وحتى انفجاره. المكثفات الحديثة محمية من الانفجار - فهي تحتوي على ختم متقاطع على الغطاء العلوي، حيث تتشقق العلبة ببساطة. لكن سيخرج تيار من الدخان من المكثف، وسيكون سيئًا إذا دخل إلى عينيك.

يتم حساب السعة بناءً على عامل التموج الذي يجب ضمانه. بعبارات بسيطة، يُظهر معامل التموج النسبة المئوية لانخفاض الجهد (النبضات).

C=3200*إن/يون*كب،

حيث In هو تيار الحمل، Un هو جهد الحمل، Kn هو عامل التموج.

بالنسبة لمعظم أنواع المعدات، يعتبر معامل التموج هو 0.01-0.001. بالإضافة إلى ذلك، يُنصح بتركيب أكبر سعة ممكنة لتصفية التداخل عالي التردد.

كيف تصنع مصدر طاقة بيديك؟

يتكون أبسط مصدر طاقة DC من ثلاثة عناصر:

1. المحولات.

3. مكثف.

هذا مصدر طاقة تيار مستمر غير منظم مع مكثف تنعيم. الجهد عند خرجه أكبر من الجهد المتردد في الملف الثانوي. هذا يعني أنه إذا كان لديك محول 220/12 (المحول الأساسي 220 فولت والثانوي 12 فولت)، فستحصل عند الخرج على ثابت 15-17 فولت. تعتمد هذه القيمة على سعة مكثف التنعيم. يمكن استخدام هذه الدائرة لتشغيل أي حمل، إذا كان لا يهم أن الجهد يمكن أن "يطفو" عندما يتغير جهد الإمداد.

للمكثف خاصيتين رئيسيتين - السعة والجهد. لقد اكتشفنا كيفية اختيار السعة، ولكن ليس كيفية اختيار الجهد. يجب أن يتجاوز جهد المكثف جهد السعة عند خرج المقوم بمقدار النصف على الأقل. إذا تجاوز الجهد الفعلي على لوحات المكثف الجهد الاسمي، فهناك احتمال كبير لفشله.

تم تصنيع المكثفات السوفيتية القديمة باحتياطي جهد جيد، ولكن الآن يستخدم الجميع إلكتروليتات رخيصة الثمن من الصين، حيث يوجد في أحسن الأحوال احتياطي صغير، وفي أسوأ الأحوال لن يتحمل الجهد المقدر المحدد. لذلك، لا تبخل على الموثوقية.

يختلف مصدر الطاقة المستقر عن المصدر السابق فقط من خلال وجود مثبت الجهد (أو التيار). أبسط خيار هو استخدام L78xx أو غيرها، مثل KREN المحلي.

بهذه الطريقة يمكنك الحصول على أي جهد، والشرط الوحيد عند استخدام هذه المثبتات هو أن الجهد الكهربي للمثبت يجب أن يتجاوز القيمة (الخرج) المستقرة بمقدار 1.5 فولت على الأقل. دعونا نلقي نظرة على ما هو مكتوب في ورقة البيانات الخاصة بمثبت 12 فولت L7812:

يجب ألا يتجاوز جهد الدخل 35 فولت للمثبتات من 5 إلى 12 فولت، و40 فولت للمثبتات 20-24 فولت.

يجب أن يتجاوز جهد الإدخال جهد الخرج بمقدار 2-2.5 فولت.

أولئك. للحصول على مصدر طاقة ثابت بجهد 12 فولت مع مثبت سلسلة L7812، من الضروري أن يقع الجهد المصحح في حدود 14.5-35 فولت، لتجنب الترهل، سيكون الحل الأمثل هو استخدام محول بجهد ثانوي 12 فولت لف.

لكن تيار الإخراج متواضع للغاية - 1.5 أمبير فقط، ويمكن تضخيمه باستخدام ترانزستور تمرير. إذا كان لديك، يمكنك استخدام هذا المخطط:

يُظهر فقط اتصال المثبت الخطي؛ تم حذف الجزء "الأيسر" من الدائرة مع المحول والمقوم.

إذا كان لديك ترانزستورات NPN مثل KT803/KT805/KT808، فهذا سيفي بالغرض:

تجدر الإشارة إلى أنه في الدائرة الثانية، سيكون جهد الخرج أقل بمقدار 0.6 فولت من جهد التثبيت - وهذا انخفاض عند انتقال قاعدة الباعث، وقد كتبنا المزيد عن هذا. للتعويض عن هذا الانخفاض، تم إدخال الصمام الثنائي D1 في الدائرة.

من الممكن تركيب مثبتين خطيين بالتوازي، لكن هذا ليس ضروريا! بسبب الانحرافات المحتملة أثناء التصنيع، سيتم توزيع الحمل بشكل غير متساو وقد يحترق أحدهم بسبب هذا.

قم بتركيب كل من الترانزستور والمثبت الخطي على الرادياتير، ويفضل أن يكون على مشعات مختلفة. يصبحون ساخنين جدًا.

إمدادات الطاقة المنظمة

يمكن صنع أبسط مصدر طاقة قابل للتعديل باستخدام مثبت خطي قابل للتعديل LM317، ويصل تياره أيضًا إلى 1.5 أمبير، ويمكنك تضخيم الدائرة باستخدام ترانزستور تمرير، كما هو موضح أعلاه.

فيما يلي رسم تخطيطي أكثر وضوحًا لتجميع مصدر طاقة قابل للتعديل.

مع وجود منظم الثايرستور في الملف الأولي، فهو في الأساس نفس مصدر الطاقة المنظم.

بالمناسبة، يتم استخدام مخطط مماثل لتنظيم تيار اللحام:

خاتمة

يتم استخدام المقوم في إمدادات الطاقة لإنتاج تيار مباشر من التيار المتردد. بدون مشاركتها، لن يكون من الممكن تشغيل حمل التيار المستمر، على سبيل المثال شريط LED أو الراديو.

يستخدم أيضًا في مجموعة متنوعة من أجهزة شحن بطاريات السيارات، وهناك عدد من الدوائر التي تستخدم محولًا مع مجموعة من الصنابير من الملف الأولي، والتي يتم تبديلها بواسطة مفتاح قلّاب، ويتم تركيب جسر صمام ثنائي فقط في الملف الثانوي. تم تثبيت المفتاح على جانب الجهد العالي، حيث أن التيار هناك أقل عدة مرات ولن تحترق جهات الاتصال الخاصة به من هذا.

باستخدام المخططات الواردة في المقالة، يمكنك تجميع مصدر طاقة بسيط للتشغيل المستمر مع بعض الأجهزة واختبار منتجاتك الإلكترونية محلية الصنع.

لا تتميز الدوائر بالكفاءة العالية، ولكنها تنتج جهدًا مستقرًا دون تموج كبير؛ ويجب فحص سعة المكثفات وحسابها لحمل معين. إنها مثالية لمكبرات الصوت منخفضة الطاقة ولن تخلق ضوضاء إضافية في الخلفية. سيكون مصدر الطاقة القابل للتعديل مفيدًا لعشاق السيارات وكهربائيي السيارات لاختبار مرحل منظم جهد المولد.

يتم استخدام مصدر الطاقة المنظم في جميع مجالات الإلكترونيات، وإذا قمت بتحسينه من خلال حماية ماس كهربائى أو مثبت التيار على ترانزستورين، فستحصل على مصدر طاقة مختبري كامل تقريبًا.

!
اليوم سنقوم بتجميع مصدر طاقة مختبري قوي. وهي حاليا واحدة من أقوى على موقع يوتيوب.

بدأ كل شيء ببناء مولد الهيدروجين. لتشغيل اللوحات، احتاج المؤلف إلى مصدر طاقة قوي. شراء وحدة جاهزة مثل DPS5020 ليس حالتنا، وميزانيتنا لم تسمح بذلك. وبعد مرور بعض الوقت، تم العثور على المخطط. في وقت لاحق اتضح أن مصدر الطاقة هذا متعدد الاستخدامات بحيث يمكن استخدامه في كل مكان على الإطلاق: في الطلاء الكهربائي والتحليل الكهربائي وببساطة لتشغيل الدوائر المختلفة. دعونا نتناول المعلمات على الفور. جهد الإدخال من 190 إلى 240 فولت، جهد الخرج قابل للتعديل من 0 إلى 35 فولت. التيار المقدر للخرج هو 25 أمبير، التيار الأقصى أكثر من 30 أمبير. أيضًا، تحتوي الوحدة على تبريد نشط تلقائي على شكل مبرد وتيار مقيد، وهو أيضًا حماية من الدائرة القصيرة.

الآن، أما بالنسبة للجهاز نفسه. في الصورة يمكنك رؤية عناصر الطاقة.


مجرد النظر إليها أمر يخطف الأنفاس، لكني أود أن أبدأ قصتي ليس بالمخططات على الإطلاق، ولكن مباشرة بما كان علي أن أبدأ به عند اتخاذ هذا القرار أو ذاك. لذا، أولاً وقبل كل شيء، التصميم محدود بالجسم. كان هذا عائقًا كبيرًا جدًا في بناء ثنائي الفينيل متعدد الكلور ووضع المكونات. تم شراء أكبر علبة، لكن أبعادها لا تزال صغيرة بالنسبة لمثل هذه الكمية من الإلكترونيات. العائق الثاني هو حجم المبرد. من الجيد أنه تم العثور عليها لتناسب الحالة تمامًا.


كما ترون، هناك نوعان من المشعات هنا، ولكن عند مدخل البناء سنقوم بدمجهما في واحد. بالإضافة إلى المبرد، يجب تركيب محول طاقة ومكثفات تحويلية وعالية الجهد في العلبة. لم يكونوا مناسبين على السبورة بأي شكل من الأشكال، كان علينا أن نأخذهم إلى الخارج. التحويلة صغيرة الحجم ويمكن وضعها في الأسفل. كان محول الطاقة متاحًا فقط بهذه الأحجام:


تم بيع الباقي. قوتها الإجمالية هي 3 كيلو واط. وهذا بالتأكيد أكثر من اللازم. الآن يمكنك الانتقال إلى النظر في المخططات والأختام. بادئ ذي بدء، دعونا نلقي نظرة على المخطط الهيكلي للجهاز، سيكون من الأسهل التنقل.


وهو يتألف من مصدر طاقة ومحول DC-DC ونظام التشغيل الناعم والأجهزة الطرفية المختلفة. جميع الوحدات مستقلة عن بعضها البعض، على سبيل المثال، بدلاً من مصدر الطاقة، يمكنك طلب وحدة جاهزة. ولكننا سننظر في خيار القيام بكل شيء بنفسك، والأمر متروك لك لتقرر ما تريد شراؤه وما يجب فعله أيضًا. تجدر الإشارة إلى أنه من الضروري تثبيت الصمامات بين كتل الطاقة، لأنه إذا فشل أحد العناصر، فسوف يسحب بقية الدائرة إلى القبر، وسيكلفك فلسا واحدا جميلا.


تعتبر الصمامات 25 و 30 أمبير مناسبة تمامًا، نظرًا لأن هذا هو التيار المقنن، ويمكنها تحمل بضعة أمبيرات أكثر.
الآن دعونا نتحدث عن كل كتلة بالترتيب. تم بناء مصدر الطاقة على جهاز ir2153 المفضل لدى الجميع.


يضاف أيضًا إلى الدائرة مثبت جهد أكثر قوة لتشغيل الدائرة الدقيقة. يتم تشغيله من اللف الثانوي للمحول، وسوف نأخذ في الاعتبار معلمات اللفات أثناء اللف. كل شيء آخر هو دائرة إمداد الطاقة القياسية.
العنصر التالي في الدائرة هو البداية الناعمة.


من الضروري تثبيته للحد من تيار شحن المكثفات حتى لا يحرق جسر الصمام الثنائي.
الآن الجزء الأكثر أهمية في الكتلة هو محول DC-DC.


هيكلها معقد للغاية، لذلك لن نتعمق في العمل إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن الدائرة، فقم بدراستها بنفسك.

حان الوقت للانتقال إلى لوحات الدوائر المطبوعة. أولا، دعونا نلقي نظرة على لوحة إمدادات الطاقة.


لم تكن مناسبة للمكثفات أو المحولات، لذلك تحتوي اللوحة على فتحات لتوصيلها. حدد أبعاد مكثف الفلتر بنفسك، حيث أنها تأتي بأقطار مختلفة.

بعد ذلك، دعونا نلقي نظرة على لوحة المحول. هنا يمكنك أيضًا ضبط موضع العناصر قليلاً. كان على المؤلف أن يتحرك مكثف الإخراج الثاني إلى أعلى، لأنه لم يكن مناسبا. يمكنك أيضًا إضافة وصلة عبور أخرى، وهذا حسب تقديرك.
الآن دعنا ننتقل إلى حفر اللوحة.






أعتقد أنه لا يوجد شيء معقد هنا.
كل ما تبقى هو لحام الدوائر ويمكنك إجراء الاختبارات. بادئ ذي بدء، نقوم بلحام لوحة إمداد الطاقة، ولكن الجزء عالي الجهد فقط، للتحقق مما إذا كنا قد ارتكبنا خطأ أثناء توصيل الأسلاك. يتم التشغيل الأول، كما هو الحال دائمًا، من خلال مصباح متوهج.


كما ترون، عندما تم توصيل المصباح الكهربائي، أضاء، مما يعني أن الدائرة خالية من الأخطاء. عظيم، يمكنك تثبيت عناصر دائرة الإخراج، ولكن كما تعلم، هناك حاجة إلى الاختناق هناك. سيكون عليك أن تصنعها بنفسك. كنواة نستخدم هذه الحلقة الصفراء من مصدر طاقة الكمبيوتر:


تحتاج إلى إزالة اللفات القياسية منه ولف اللفات الخاصة بك، بسلك 0.8 مم مطوي في قلبين، عدد اللفات هو 18-20.


في نفس الوقت يمكننا أن نلف خنقًا لمحول التيار المستمر. مادة اللف هي هذه الحلقات المصنوعة من الحديد المسحوق.


في حالة عدم وجود ذلك، يمكنك استخدام نفس المادة كما في دواسة الوقود الأولى. إحدى المهام المهمة هي الحفاظ على نفس المعلمات لكلا الخانقتين، حيث أنهما سيعملان بالتوازي. السلك هو نفسه - 0.8 مم، عدد المنعطفات 19.
بعد اللف، نتحقق من المعلمات.


هم في الأساس نفسه. بعد ذلك، قم بلحام لوحة محول التيار المستمر. لا ينبغي أن تكون هناك مشاكل في هذا، حيث يتم توقيع الطوائف. هنا كل شيء وفقًا للكلاسيكيات، أولاً المكونات السلبية، ثم المكونات النشطة وأخيرًا الدوائر الدقيقة.
حان الوقت للبدء في إعداد المبرد والإسكان. نقوم بتوصيل المشعات مع لوحين مثل هذا:


بالكلمات، كل هذا جيد، نحن بحاجة إلى البدء في العمل. نقوم بحفر ثقوب لعناصر الطاقة ونقطع الخيوط.




سنقوم أيضًا بتصحيح الجسم نفسه قليلاً عن طريق كسر النتوءات والأقسام الإضافية.

عندما يكون كل شيء جاهزًا، نبدأ في تثبيت الأجزاء على سطح المبرد، ولكن نظرًا لأن حواف العناصر النشطة تتلامس مع أحد المحطات الطرفية، فمن الضروري عزلها عن الجسم باستخدام ركائز وغسالات.

سنقوم بتثبيته بمسامير M3، ومن أجل نقل حراري أفضل سنستخدم معجونًا حراريًا غير جاف.
عندما نضع جميع أجزاء التسخين على الرادياتير، نقوم بلحام العناصر التي تم إلغاء تثبيتها مسبقًا على لوحة المحول، وكذلك لحام أسلاك المقاومات ومصابيح LED.

الآن يمكنك اختبار اللوحة. للقيام بذلك، نستخدم جهدًا كهربائيًا من مصدر طاقة مختبري في منطقة 25-30 فولت. دعونا نفعل اختبار سريع.


كما ترون، عند توصيل المصباح، يتم ضبط الجهد، وكذلك القيود الحالية. عظيم! وهذه اللوحة أيضًا بدون عضادات.

يمكنك أيضًا ضبط درجة الحرارة التي يعمل بها المبرد. نقوم بإجراء المعايرة باستخدام مقاوم الضبط.
يجب تثبيت الثرمستور نفسه بالرادياتير. كل ما تبقى هو تشغيل المحول لإمدادات الطاقة على هذا القلب العملاق:


قبل اللف، من الضروري حساب اللفات. سنستخدم برنامجًا خاصًا (ستجدون رابطًا له في الوصف أسفل فيديو المؤلف من خلال اتباع رابط "المصدر"). نشير في البرنامج إلى الحجم الأساسي وتردد التحويل (في هذه الحالة 40 كيلو هرتز). نشير أيضًا إلى عدد اللفات الثانوية وقوتها. قوة لف 1200 واط والباقي 10 واط. تحتاج أيضًا إلى الإشارة إلى السلك الذي سيتم لف اللفات به، انقر فوق الزر "حساب"، لا يوجد شيء معقد هنا، وأعتقد أنك ستكتشف ذلك.


قمنا بحساب معلمات اللفات وبدأنا الإنتاج. الابتدائية في طبقة واحدة، والثانوية في طبقتين مع فرع من الوسط.


نحن نعزل كل شيء بشريط حراري. هذا هو في الأساس ملف نبضي قياسي.
كل شيء جاهز للتثبيت في العلبة، كل ما تبقى هو وضع العناصر الطرفية على الجانب الأمامي على النحو التالي:


يمكن القيام بذلك بكل بساطة باستخدام المنشار والحفر.

الآن الجزء الأصعب هو وضع كل شيء داخل العلبة. بادئ ذي بدء، نقوم بتوصيل المشعاعتين في جهاز واحد ونقوم بتأمينه.
سنقوم بتوصيل خطوط الكهرباء بنواة 2 مم وسلك بمقطع عرضي 2.5 متر مربع.

كانت هناك أيضًا بعض المشكلات المتعلقة بحقيقة أن الرادياتير يحتل الغطاء الخلفي بالكامل، ومن المستحيل توجيه السلك هناك. لذلك، نعرضها على الجانب.

وقد استغرق تطوير مصدر الطاقة هذا يومًا واحدًا، وتم تنفيذه في نفس اليوم، وتم تصوير العملية برمتها بكاميرا فيديو. بضع كلمات حول المخطط. هذا مصدر طاقة مستقر مع تنظيم جهد الخرج وتقييد التيار. تتيح لك الميزات التخطيطية تقليل الحد الأدنى لجهد الخرج إلى 0.6 فولت، والحد الأدنى لتيار الخرج إلى حوالي 10 مللي أمبير.

على الرغم من التصميم البسيط، حتى إمدادات الطاقة المختبرية الجيدة التي تكلف 5-6 آلاف روبل هي أدنى من مصدر الطاقة هذا! الحد الأقصى لتيار الخرج للدائرة هو 14 أمبير، والحد الأقصى لجهد الخرج يصل إلى 40 فولت - ولم يعد يستحق ذلك.

الحد من التيار السلس وتنظيم الجهد. تحتوي الكتلة أيضًا على حماية ثابتة ضد دوائر القصر، بالمناسبة، يمكن أيضًا ضبط الحماية الحالية (جميع التصاميم الصناعية تقريبًا تفتقر إلى هذه الوظيفة)، على سبيل المثال، إذا كنت بحاجة إلى الحماية للعمل بتيارات تصل إلى 1 أمبير، فأنت بحاجة إلى ذلك. تحتاج فقط إلى ضبط هذا التيار باستخدام منظم الإعداد الحالي. الحد الأقصى للتيار هو 14A، ولكن هذا ليس الحد الأقصى.











كمستشعر للتيار، استخدمت عدة مقاومات بقدرة 5 وات 0.39 أوم متصلة على التوازي، ولكن يمكن تغيير قيمتها بناءً على تيار الحماية المطلوب، على سبيل المثال - إذا كنت تخطط لمصدر طاقة بتيار أقصى لا يزيد عن 1 أمبير ، فإن قيمة هذه المقاومة تبلغ حوالي 1 أوم عند طاقة 3 وات.

في حالة الدوائر القصيرة، يكون انخفاض الجهد على المستشعر الحالي كافيًا لتشغيل الترانزستور BD140. عند فتحه، يتم تشغيل الترانزستور السفلي، BD139، من خلال الوصلة المفتوحة التي يتم إمداد الطاقة بها إلى ملف التتابع. والنتيجة هي تشغيل المرحل وفتح جهة اتصال العمل (عند خرج الدائرة). يمكن أن تظل الدائرة على هذه الحالة لأي فترة من الوقت. جنبا إلى جنب مع الحماية، يعمل مؤشر الحماية أيضا. من أجل إزالة الكتلة من الحماية، تحتاج إلى الضغط على الزر S2 وخفضه وفقًا للمخطط.

مرحل حماية بملف 24 فولت بتيار مسموح به 16-20 أمبير أو أكثر.

في حالتي، فإن مفاتيح الطاقة هي KT8101 المفضلة لدي والمثبتة على المشتت الحراري (ليست هناك حاجة لعزل الترانزستورات بشكل إضافي، نظرًا لأن جامعي المفاتيح شائعون). يمكنك استبدال الترانزستورات بـ 2SC5200 - تناظري مستورد كامل أو بـ KT819 بمؤشر GM (الحديد)، إذا رغبت في ذلك، يمكنك أيضًا استخدام KT803، KT808، KT805 (في حالات الحديد)، لكن الحد الأقصى لتيار الإخراج لن يكون أكثر من 8-10 أمبير. إذا كانت هناك حاجة إلى وحدة بتيار لا يزيد عن 5 أمبير، فيمكن إزالة أحد ترانزستورات الطاقة.

يمكن استبدال الترانزستورات منخفضة الطاقة مثل BD139 بتناظري كامل - KT815G (يمكنك أيضًا استخدام KT817، 805)، BD140 - بـ KT816G (يمكنك أيضًا استخدام KT814).
ليست هناك حاجة لتركيب ترانزستورات منخفضة الطاقة على المشتتات الحرارية.

في الواقع، يتم تقديم دائرة التحكم (الضبط) والحماية (وحدة العمل) فقط. كمصدر للطاقة، استخدمت مصادر طاقة الكمبيوتر المعدلة (سلسلة متصلة)، ولكن يمكنك استخدام أي محول شبكة بقوة 300-400 واط، ولف ثانوي 30-40 فولت، تيار متعرج 10-15 أمبير - هذا مثالي، لكن يمكنك استخدام محولات وطاقة أقل.

جسر الصمام الثنائي - أي بتيار لا يقل عن 15 أمبير، والجهد ليس مهما. يمكنك استخدام الجسور الجاهزة، فهي لا تكلف أكثر من 100 روبل.

وفي غضون شهرين، تم تجميع وبيع أكثر من 10 مصادر طاقة من هذا القبيل - ولم تكن هناك أية شكاوى. لقد قمت بتجميع مصدر الطاقة هذا بنفسي، وبمجرد أن لم أعذبه، أصبح غير قابل للتدمير وقويًا ومريحًا جدًا لأي مهمة.

إذا أراد أي شخص أن يصبح مالكًا لوحدة إمداد الطاقة هذه، فيمكنني طلبها، اتصل بي على محمي عنوان البريد الإلكتروني هذا من المتطفلين و برامج التطفل. يجب عليك تفعيل جافا سكريبت لمشاهدته.، ستخبرك دروس تجميع الفيديو بالباقي.

إرشادات خطوة بخطوة لإنشاء مصدر طاقة للمختبر - رسم تخطيطي والأجزاء الضرورية ونصائح التثبيت والفيديو.


مصدر الطاقة في المختبر هو جهاز يولد الجهد والتيار اللازمين للاستخدام مرة أخرى عند الاتصال بالشبكة. وفي معظم الحالات، يقوم بتحويل التيار المتردد من الشبكة إلى تيار مباشر. كل هواة راديو لديه مثل هذا الجهاز، واليوم سننظر في كيفية إنشائه بأيديك، وما ستحتاج إليه، وما هي الفروق الدقيقة التي يجب مراعاتها أثناء التثبيت.

مزايا إمدادات الطاقة في المختبر


أولاً، دعونا نلاحظ ميزات وحدة إمداد الطاقة التي سنقوم بتصنيعها:
  1. يمكن ضبط جهد الخرج ضمن 0-30 فولت.
  2. الحماية ضد التحميل الزائد والاتصال غير الصحيح.
  3. مستوى تموج منخفض (التيار المباشر عند خرج مصدر الطاقة في المختبر لا يختلف كثيرًا عن التيار المباشر للبطاريات والمراكم).
  4. القدرة على تعيين حد تيار يصل إلى 3 أمبير، وبعد ذلك سيدخل مصدر الطاقة في الحماية (وظيفة مريحة للغاية).
  5. على مصدر الطاقة، عن طريق ماس كهربائى للتماسيح، يتم تعيين الحد الأقصى للتيار المسموح به (الحد الحالي، الذي تحدده بمقاوم متغير باستخدام مقياس التيار الكهربائي). وبالتالي، فإن الأحمال الزائدة ليست خطيرة، لأنه في هذه الحالة سيعمل مؤشر LED، مما يشير إلى أنه تم تجاوز المستوى الحالي المحدد.

إمدادات الطاقة في المختبر - رسم تخطيطي


مخطط إمدادات الطاقة في المختبر


الآن دعونا نلقي نظرة على الرسم البياني بالترتيب. لقد كان على شبكة الإنترنت لفترة طويلة. دعونا نتحدث بشكل منفصل عن بعض الفروق الدقيقة.

إذن، الأرقام الموجودة في الدوائر هي جهات اتصال. تحتاج إلى لحام الأسلاك التي ستذهب إلى عناصر الراديو.

  • انظر أيضًا كيفية القيام بذلك
تعيين الدوائر في الرسم التخطيطي:
  • 1 و 2 - للمحول.
  • 3 (+) و 4 (-) - خرج التيار المستمر.
  • 5 و 10 و 12 - في ص1.
  • 6 و 11 و 13 - في ص2.
  • 7 (ك)، 8 (ب)، 9 (هـ) - إلى الترانزستور Q4.
يتم توفير جهد متناوب قدره 24 فولت للمدخلين 1 و 2 من محول التيار الكهربائي. يجب أن يكون المحول كبيرًا الحجم بحيث يمكنه بسهولة توفير ما يصل إلى 3 أمبير للحمل (يمكنك شراؤه أو لفه).

يتم توصيل الثنائيات D1...D4 في جسر الصمام الثنائي. يمكنك أن تأخذ 1N5401...1N5408، وبعض الثنائيات الأخرى، وحتى جسور الصمام الثنائي الجاهزة التي يمكنها تحمل التيار المباشر حتى 3 أمبير وما فوق. استخدمنا الثنائيات اللوحية KD213.


الدوائر الدقيقة U1 وU2 وU3 هي مكبرات صوتية تشغيلية. مواقع الدبوس الخاصة بهم، كما يتم عرضها من الأعلى:


الدبوس الثامن مكتوب عليه "NC" - وهذا يعني أنه ليس من الضروري أن يكون متصلاً بمصدر الطاقة السالب أو الموجب. في الدائرة، لا يتم أيضًا توصيل الأطراف 1 و5 في أي مكان.
  • راجع أيضًا إرشادات خطوة بخطوة للإنشاء
ترانزستور Q1 ماركة BC547 أو BC548. وفيما يلي pinout الخاص به:


مخطط pinout الترانزستور Q1


من الأفضل أن تأخذ الترانزستور Q2 من KT961A السوفيتي. لكن لا تنسى أن تضعه على الرادياتير


الترانزستور Q3 ماركة BC557 أو BC327:


الترانزستور Q4 هو KT827 حصريًا!


هنا هو pinout الخاص به:


مخطط pinout الترانزستور Q4


المقاومات المتغيرة في هذه الدائرة مربكة - هذا هو الحال. وقد تم تحديدهم هنا على النحو التالي:

دائرة إدخال المقاومة المتغيرة


وهنا تم تحديدهم على النحو التالي:


وهنا أيضا قائمة المكونات:
  • R1 = 2.2 كيلو أوم 1 وات
  • R2 = 82 أوم 1/4 واط
  • R3 = 220 أوم 1/4 واط
  • R4 = 4.7 كيلو أوم 1/4 واط
  • R5، R6، R13، R20، R21 = 10 كيلو أوم 1/4 واط
  • R7 = 0.47 أوم 5 واط
  • R8، R11 = 27 كيلو أوم 1/4 واط
  • R9، R19 = 2.2 كيلو أوم 1/4 واط
  • R10 = 270 كيلو أوم 1/4 واط
  • R12، R18 = 56 كيلو أوم 1/4 واط
  • R14 = 1.5 كيلو أوم 1/4 وات
  • R15، R16 = 1 كيلو أوم 1/4 وات
  • R17 = 33 أوم 1/4 واط
  • R22 = 3.9 كيلو أوم 1/4 واط
  • RV1 = 100K مقاومة متعددة الدورات
  • P1، P2 = 10 كيلو أوم الجهد الخطي
  • C1 = 3300 فائق التوهج/50 فولت كهربائيا
  • C2، C3 = 47 فائق التوهج/50 فولت كهربائيا
  • C4 = 100 نانو فاراد
  • C5 = 200 نانو فاراد
  • C6 = 100pF سيراميك
  • C7 = 10 فائق التوهج/50 فولت كهربائيا
  • C8 = 330pF سيراميك
  • C9 = 100pF سيراميك
  • د1، د2، د3، د4 = 1N5401…1N5408
  • د5، د6 = 1N4148
  • D7، D8 = ثنائيات زينر عند 5.6 فولت
  • د9، د10 = 1ن4148
  • D11 = 1N4001 ديود 1A
  • Q1 = BC548 أو BC547
  • Q2 = KT961A
  • Q3 = BC557 أو BC327
  • Q4 = كي تي 827 أ
  • U1، U2، U3 = TL081، مضخم التشغيل
  • D12 = LED

كيفية إنشاء مصدر طاقة للمختبر بيديك - لوحة الدوائر المطبوعة والتجميع خطوة بخطوة

الآن دعونا نلقي نظرة على التجميع خطوة بخطوة لمصدر الطاقة في المختبر بأيدينا. لدينا محول جاهز من مكبر الصوت. كان الجهد عند مخرجاته حوالي 22 فولت. نقوم بإعداد العلبة لمصدر الطاقة.


نصنع لوحة دوائر مطبوعة باستخدام LUT:


رسم تخطيطي للوحة الدوائر المطبوعة لإمدادات الطاقة في المختبر


دعونا نحفرها:


اغسل التونر: