ขอให้เป็นวันที่ดี ผู้ใช้ฟอรัมและแขกของเว็บไซต์ วงจรวิทยุ- อยากรวบรวมพาวเวอร์ซัพพลายดีๆ แต่ไม่แพงจนเกินไป และเจ๋งๆ ไว้จะได้มีครบทุกอย่างโดยไม่มีค่าใช้จ่ายใดๆ เลย ในท้ายที่สุดฉันเลือกวงจรที่ดีที่สุดในความคิดของฉันที่มีการควบคุมกระแสและแรงดันไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยทรานซิสเตอร์เพียงห้าตัวไม่นับตัวต้านทานและตัวเก็บประจุสองสามโหล อย่างไรก็ตาม มันทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือและสามารถทำซ้ำได้สูง โครงการนี้ได้รับการตรวจสอบแล้วบนไซต์ แต่ด้วยความช่วยเหลือจากเพื่อนร่วมงาน เราจึงสามารถปรับปรุงให้ดีขึ้นได้บ้าง
ฉันประกอบวงจรนี้ในรูปแบบดั้งเดิมและพบปัญหาอันไม่พึงประสงค์ประการหนึ่ง เมื่อปรับกระแสฉันไม่สามารถตั้งค่าเป็น 0.1 A - อย่างน้อย 1.5 A ที่ R6 0.22 โอห์ม เมื่อฉันเพิ่มความต้านทานของ R6 เป็น 1.2 โอห์มกระแสระหว่างไฟฟ้าลัดวงจรกลายเป็นอย่างน้อย 0.5 A แต่ตอนนี้ R6 เริ่มร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วและแรง จากนั้นฉันก็ใช้การดัดแปลงเล็กน้อยและได้รับการควบคุมกระแสที่กว้างขึ้น ประมาณ 16 mA ถึงสูงสุด คุณสามารถสร้างได้จาก 120 mA หากจุดสิ้นสุดของตัวต้านทาน R8 ถูกถ่ายโอนไปยังฐาน T4 บรรทัดล่างคือก่อนที่แรงดันไฟฟ้าของตัวต้านทานจะลดลง จะมีการเพิ่มการตกที่จุดเชื่อมต่อ B-E และแรงดันไฟฟ้าเพิ่มเติมนี้จะทำให้คุณสามารถเปิด T5 เร็วขึ้นได้ และเป็นผลให้จำกัดกระแสไฟฟ้าเร็วขึ้น
จากข้อเสนอนี้ ฉันทำการทดสอบได้สำเร็จ และในที่สุดก็ได้รับแหล่งจ่ายไฟสำหรับห้องปฏิบัติการอย่างง่าย ฉันกำลังโพสต์รูปถ่ายแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการของฉันที่มีเอาต์พุตสามช่อง โดยที่:
นอกจากนี้นอกเหนือจากบอร์ดควบคุมแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตแล้ว อุปกรณ์ยังได้รับการเสริมด้วยแผงกรองพลังงานพร้อมบล็อกฟิวส์ เกิดอะไรขึ้นในที่สุด - ดูด้านล่าง
วงจรเรียงกระแสเป็นอุปกรณ์สำหรับแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเป็นแรงดันไฟฟ้าตรง นี่เป็นหนึ่งในชิ้นส่วนที่พบบ่อยที่สุดในเครื่องใช้ไฟฟ้า ตั้งแต่เครื่องเป่าผมไปจนถึงแหล่งจ่ายไฟทุกประเภทที่มีแรงดันเอาต์พุต DC มีวงจรเรียงกระแสที่แตกต่างกันและแต่ละวงจรก็รับมือกับงานของมันได้ในระดับหนึ่ง ในบทความนี้เราจะพูดถึงวิธีสร้างวงจรเรียงกระแสเฟสเดียวและเหตุใดจึงจำเป็น
คำนิยาม
วงจรเรียงกระแสเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง คำว่า "คงที่" ไม่ถูกต้องทั้งหมด ความจริงก็คือที่เอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสในวงจรแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับไซน์ไม่ว่าในกรณีใด ๆ จะมีแรงดันไฟฟ้าเร้าใจที่ไม่เสถียร พูดง่ายๆ ก็คือ คงที่ในเครื่องหมาย แต่มีขนาดต่างกัน
วงจรเรียงกระแสมีสองประเภท:
ครึ่งคลื่น- จะแก้ไขแรงดันไฟฟ้าอินพุตเพียงครึ่งคลื่นเดียว โดดเด่นด้วยระลอกคลื่นที่แข็งแกร่งและแรงดันไฟฟ้าต่ำที่สัมพันธ์กับอินพุต
คลื่นเต็ม- ดังนั้น คลื่นครึ่งคลื่นสองลูกจึงถูกแก้ไข ระลอกคลื่นต่ำกว่า แรงดันไฟฟ้าสูงกว่าที่อินพุตวงจรเรียงกระแส - นี่เป็นคุณสมบัติหลักสองประการ
แรงดันไฟฟ้าที่เสถียรและไม่เสถียรหมายถึงอะไร
เสถียรคือแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เปลี่ยนแปลงค่าโดยไม่คำนึงถึงโหลดหรือแรงดันไฟกระชากอินพุต สำหรับแหล่งจ่ายไฟของหม้อแปลง สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าขาออกขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและแตกต่างตามเวลาการแปลง K
แรงดันไฟฟ้าไม่เสถียร - การเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับไฟกระชากในเครือข่ายจ่ายไฟและลักษณะโหลด ด้วยแหล่งจ่ายไฟดังกล่าว เนื่องจากการดึงออก อุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออาจทำงานผิดปกติหรือไม่สามารถใช้งานได้โดยสิ้นเชิงและล้มเหลว
แรงดันขาออก
ปริมาณแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับหลักคือแอมพลิจูดและค่าประสิทธิผล เมื่อพวกเขาพูดว่า "ในเครือข่าย 220V" พวกเขาหมายถึงแรงดันไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ
ถ้าเราพูดถึงค่าแอมพลิจูด เราก็หมายถึงจำนวนโวลต์จากศูนย์ถึงจุดสูงสุดของครึ่งคลื่นของคลื่นไซน์
หากละเว้นทฤษฎีและสูตรจำนวนหนึ่ง เราสามารถพูดได้ว่ามีค่าน้อยกว่าแอมพลิจูด 1.41 เท่า หรือ:
แรงดันไฟฟ้าแอมพลิจูดในเครือข่าย 220V เท่ากับ:
โครงการแรกเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น ประกอบด้วยสะพานไดโอด - เชื่อมต่อกันด้วย "สี่เหลี่ยม" และมีการเชื่อมต่อโหลดเข้ากับไหล่ของมัน วงจรเรียงกระแสชนิดบริดจ์ประกอบขึ้นตามแผนภาพด้านล่าง:
สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่าย 220V ตามที่ทำใน หรือกับขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงเครือข่าย (50 Hz) สะพานไดโอดตามรูปแบบนี้สามารถประกอบได้จากไดโอดแยก (เดี่ยว) หรือใช้ชุดประกอบสะพานไดโอดสำเร็จรูปในตัวเครื่องเดียว
วงจรที่สอง - วงจรเรียงกระแสจุดกึ่งกลางไม่สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่ายได้ ความหมายคือใช้หม้อแปลงไฟฟ้าโดยมีก๊อกจากตรงกลาง
ที่แกนกลางของมันคือวงจรเรียงกระแสครึ่งคลื่นสองตัวที่เชื่อมต่อกับปลายของขดลวดทุติยภูมิ โหลดจะเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสหนึ่งจุดไปยังจุดเชื่อมต่อไดโอดและตัวที่สองถึงก๊อกจากตรงกลางของขดลวด
ข้อได้เปรียบเหนือวงจรแรกคือไดโอดเซมิคอนดักเตอร์จำนวนน้อยกว่า ข้อเสียคือการใช้หม้อแปลงไฟฟ้าที่มีจุดกึ่งกลางหรือที่เรียกว่าก๊อกจากตรงกลาง พบได้น้อยกว่าหม้อแปลงทั่วไปที่มีขดลวดทุติยภูมิโดยไม่มีก๊อก
ระลอกคลื่นให้เรียบ
ผู้บริโภคจำนวนหนึ่งไม่สามารถจ่ายไฟที่มีแรงดันไฟฟ้าเป็นจังหวะได้ เช่น แหล่งกำเนิดแสงและอุปกรณ์เครื่องเสียง นอกจากนี้ จังหวะแสงที่อนุญาตยังได้รับการควบคุมในกฎระเบียบของรัฐและอุตสาหกรรม
เพื่อให้เรียบระลอกคลื่น พวกเขาใช้ตัวเก็บประจุที่ติดตั้งแบบขนาน ตัวกรอง LC ตัวกรอง P และ G ต่างๆ...
แต่ตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดและง่ายที่สุดคือตัวเก็บประจุที่ติดตั้งขนานกับโหลด ข้อเสียคือเพื่อลดการกระเพื่อมของโหลดที่ทรงพลังมากคุณจะต้องติดตั้งตัวเก็บประจุขนาดใหญ่มาก - ไมโครฟารัดหลายหมื่นตัว
หลักการทำงานของมันคือประจุตัวเก็บประจุ แรงดันไฟฟ้าถึงแอมพลิจูด แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายหลังจากจุดแอมพลิจูดสูงสุดเริ่มลดลง จากช่วงเวลานี้โหลดจะถูกขับเคลื่อนโดยตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุจะคายประจุขึ้นอยู่กับความต้านทานของโหลด (หรือความต้านทานที่เท่ากันหากไม่ใช่ตัวต้านทาน) ยิ่งความจุของตัวเก็บประจุมากขึ้น ระลอกคลื่นก็จะยิ่งน้อยลงเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเก็บประจุที่มีความจุต่ำกว่าซึ่งเชื่อมต่อกับโหลดเดียวกัน
กล่าวง่ายๆ ก็คือ ยิ่งตัวเก็บประจุคายประจุช้าลงเท่าใด คลื่นก็จะน้อยลงเท่านั้น
อัตราการคายประจุของตัวเก็บประจุขึ้นอยู่กับกระแสไฟฟ้าที่ใช้โดยโหลด สามารถกำหนดได้โดยใช้สูตรคงที่เวลา:
โดยที่ R คือความต้านทานโหลด และ C คือความจุของตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบ
ดังนั้นจากสถานะประจุเต็มไปจนถึงสถานะคายประจุจนหมด ตัวเก็บประจุจะถูกคายประจุภายใน 3-5 ตัน มันจะชาร์จด้วยความเร็วเท่ากันหากประจุเกิดขึ้นผ่านตัวต้านทาน ดังนั้นในกรณีของเรามันไม่สำคัญ
เป็นไปตามนั้นเพื่อให้ได้ระลอกคลื่นที่ยอมรับได้ (ถูกกำหนดโดยข้อกำหนดโหลดสำหรับแหล่งพลังงาน) คุณต้องมีความจุที่จะคายประจุในเวลามากกว่า t หลายเท่า เนื่องจากความต้านทานของโหลดส่วนใหญ่มีขนาดค่อนข้างเล็กจึงจำเป็นต้องมีความจุขนาดใหญ่ดังนั้นเพื่อให้ระลอกคลื่นที่เอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสเรียบขึ้นจึงใช้พวกมันจึงเรียกว่าขั้วหรือโพลาไรซ์
โปรดทราบว่าไม่แนะนำให้สร้างความสับสนให้กับขั้วของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าเนื่องจากอาจทำให้เกิดความล้มเหลวและแม้กระทั่งการระเบิดได้ ตัวเก็บประจุสมัยใหม่ได้รับการปกป้องจากการระเบิด - มีการประทับรูปกากบาทที่ฝาครอบด้านบนซึ่งเคสจะแตกง่าย แต่จะมีควันออกมาจากคอนเดนเซอร์ หากเข้าตาจะไม่ดี
ความจุจะคำนวณตามปัจจัยการกระเพื่อมที่ต้องมั่นใจ กล่าวง่ายๆ ก็คือ ค่าสัมประสิทธิ์การกระเพื่อมจะแสดงตามเปอร์เซ็นต์ของแรงดันไฟฟ้าตก (พัลส์)
C=3200*ใน/ไม่*Kp,
โดยที่ In คือกระแสโหลด, Un คือแรงดันโหลด, Kn คือปัจจัยระลอกคลื่น
สำหรับอุปกรณ์ส่วนใหญ่ ค่าสัมประสิทธิ์การกระเพื่อมจะอยู่ที่ 0.01-0.001 นอกจากนี้ ขอแนะนำให้ติดตั้งความจุให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อกรองสัญญาณรบกวนความถี่สูง
วิธีทำแหล่งจ่ายไฟด้วยมือของคุณเอง?
แหล่งจ่ายไฟ DC ที่ง่ายที่สุดประกอบด้วยสามองค์ประกอบ:
1. หม้อแปลงไฟฟ้า;
3. ตัวเก็บประจุ
นี่คือแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ไม่มีการควบคุมพร้อมตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบ แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตมีค่ามากกว่าแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับในขดลวดทุติยภูมิ ซึ่งหมายความว่าหากคุณมีหม้อแปลง 220/12 (หม้อแปลงหลักคือ 220V และหม้อแปลงรองคือ 12V) ที่เอาต์พุตคุณจะได้ค่าคงที่ 15-17V ค่านี้ขึ้นอยู่กับความจุของตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบ วงจรนี้สามารถใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับโหลดใดๆ ได้ หากไม่สำคัญว่าแรงดันไฟฟ้าจะ "ลอย" เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายเปลี่ยนไป
ตัวเก็บประจุมีคุณสมบัติหลักสองประการ - ความจุและแรงดันไฟฟ้า เรารู้วิธีเลือกความจุ แต่ไม่ใช่วิธีเลือกแรงดันไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุจะต้องเกินแรงดันแอมพลิจูดที่เอาท์พุตของวงจรเรียงกระแสอย่างน้อยครึ่งหนึ่ง หากแรงดันไฟฟ้าจริงบนเพลตตัวเก็บประจุเกินแรงดันไฟฟ้าที่ระบุ มีความเป็นไปได้สูงที่จะเกิดความล้มเหลว
ตัวเก็บประจุของโซเวียตเก่าผลิตขึ้นโดยมีแรงดันไฟฟ้าสำรองที่ดี แต่ตอนนี้ทุกคนใช้อิเล็กโทรไลต์ราคาถูกจากประเทศจีน ซึ่งอย่างดีที่สุดก็จะมีสำรองเล็กน้อย และที่แย่ที่สุดก็ไม่สามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดที่ระบุได้ ดังนั้นอย่าละทิ้งความน่าเชื่อถือ
แหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียรนั้นแตกต่างจากรุ่นก่อนหน้าโดยมีตัวปรับแรงดันไฟฟ้า (หรือกระแส) เท่านั้น ตัวเลือกที่ง่ายที่สุดคือใช้ L78xx หรืออื่นๆ เช่น KREN ในประเทศ
ด้วยวิธีนี้ คุณจะได้รับแรงดันไฟฟ้าใดๆ ก็ตาม เงื่อนไขเดียวเมื่อใช้ตัวปรับความเสถียรคือ แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับตัวปรับความเสถียรจะต้องเกินค่าเสถียร (เอาต์พุต) อย่างน้อย 1.5V มาดูสิ่งที่เขียนไว้ในแผ่นข้อมูลของโคลง 12V L7812:
แรงดันไฟฟ้าอินพุตไม่ควรเกิน 35V สำหรับสเตบิไลเซอร์ตั้งแต่ 5 ถึง 12V และ 40V สำหรับสเตบิไลเซอร์ 20-24V
แรงดันไฟฟ้าขาเข้าต้องเกินแรงดันไฟฟ้าขาออก 2-2.5V.
เหล่านั้น. สำหรับแหล่งจ่ายไฟ 12V ที่เสถียรซึ่งมีโคลงของซีรีส์ L7812 จำเป็นที่แรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขจะอยู่ในช่วง 14.5-35V เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาไฟตก มันจะเป็นทางออกที่ดีที่จะใช้หม้อแปลงไฟฟ้าที่มีไฟสำรอง 12V คดเคี้ยว
แต่กระแสไฟขาออกค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัว - เพียง 1.5A สามารถขยายได้โดยใช้ทรานซิสเตอร์แบบพาส หากคุณมี คุณสามารถใช้โครงร่างนี้ได้:
มันแสดงเฉพาะการเชื่อมต่อของโคลงเชิงเส้นเท่านั้น ส่วน "ซ้าย" ของวงจรที่มีหม้อแปลงและวงจรเรียงกระแสจะถูกละเว้น
หากคุณมีทรานซิสเตอร์ NPN เช่น KT803/KT805/KT808 ทรานซิสเตอร์นี้จะทำหน้าที่ดังนี้:
เป็นที่น่าสังเกตว่าในวงจรที่สองแรงดันเอาต์พุตจะน้อยกว่าแรงดันเสถียรภาพ 0.6V - นี่คือการลดลงของการเปลี่ยนฐานตัวปล่อย - เราเขียนเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ เพื่อชดเชยการหยดนี้ จึงได้นำไดโอด D1 เข้าไปในวงจร
สามารถติดตั้งตัวกันโคลงเชิงเส้นสองตัวพร้อมกันได้ แต่ไม่จำเป็น! เนื่องจากการเบี่ยงเบนที่เป็นไปได้ในระหว่างการผลิต โหลดจะกระจายไม่สม่ำเสมอและหนึ่งในนั้นอาจไหม้เพราะเหตุนี้
ติดตั้งทั้งทรานซิสเตอร์และตัวกันโคลงเชิงเส้นบนหม้อน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนหม้อน้ำที่แตกต่างกัน พวกเขาร้อนมาก
แหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม
แหล่งจ่ายไฟที่ปรับได้ที่ง่ายที่สุดสามารถทำได้ด้วยตัวปรับเชิงเส้นแบบปรับได้ LM317 ซึ่งมีกระแสสูงถึง 1.5 A คุณสามารถขยายวงจรด้วยทรานซิสเตอร์ผ่านตามที่อธิบายไว้ข้างต้น
นี่คือแผนภาพที่มองเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นสำหรับการประกอบแหล่งจ่ายไฟแบบปรับได้
ด้วยตัวควบคุมไทริสเตอร์ในขดลวดปฐมภูมิ ซึ่งเป็นแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุมแบบเดียวกัน
อย่างไรก็ตามมีการใช้รูปแบบที่คล้ายกันเพื่อควบคุมกระแสการเชื่อม:
บทสรุป
วงจรเรียงกระแสใช้ในแหล่งจ่ายไฟเพื่อผลิตไฟฟ้ากระแสตรงจากไฟฟ้ากระแสสลับ หากไม่เข้าร่วม ก็จะไม่สามารถจ่ายไฟให้กับโหลด DC ได้ เช่น แถบ LED หรือวิทยุ
นอกจากนี้ยังใช้ในเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์หลายประเภทอีกด้วย มีหลายวงจรที่ใช้หม้อแปลงไฟฟ้าพร้อมกลุ่มก๊อกจากขดลวดปฐมภูมิซึ่งเปลี่ยนโดยสวิตช์พลิกและติดตั้งเฉพาะไดโอดบริดจ์ในขดลวดทุติยภูมิ สวิตช์ได้รับการติดตั้งที่ด้านไฟฟ้าแรงสูงเนื่องจากกระแสไฟจะลดลงหลายเท่าและหน้าสัมผัสจะไม่ไหม้จากสิ่งนี้
เมื่อใช้ไดอะแกรมจากบทความ คุณสามารถประกอบแหล่งจ่ายไฟอย่างง่ายทั้งสำหรับการใช้งานอย่างต่อเนื่องกับอุปกรณ์บางอย่างและสำหรับการทดสอบผลิตภัณฑ์โฮมเมดแบบอิเล็กทรอนิกส์ของคุณ
วงจรไม่ได้มีลักษณะที่มีประสิทธิภาพสูง แต่ควรตรวจสอบและคำนวณความจุของตัวเก็บประจุสำหรับโหลดเฉพาะ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องขยายเสียงกำลังต่ำ และจะไม่สร้างเสียงรบกวนรอบข้างเพิ่มเติม แหล่งจ่ายไฟแบบปรับได้จะมีประโยชน์สำหรับผู้ที่ชื่นชอบรถยนต์และช่างไฟฟ้ารถยนต์เพื่อทดสอบรีเลย์ควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ในทุกด้านของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีการใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุมและหากคุณปรับปรุงด้วยการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรหรือตัวป้องกันกระแสไฟฟ้าบนทรานซิสเตอร์สองตัวคุณจะได้รับแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการที่เกือบจะเต็มเปี่ยม
!
วันนี้เราจะประกอบแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการที่ทรงพลัง ปัจจุบันเป็นหนึ่งในผู้ที่ทรงพลังที่สุดบน YouTube
ทุกอย่างเริ่มต้นจากการสร้างเครื่องกำเนิดไฮโดรเจน ในการจ่ายไฟให้กับเพลต ผู้เขียนจำเป็นต้องมีแหล่งจ่ายไฟที่ทรงพลัง การซื้อหน่วยสำเร็จรูปเช่น DPS5020 ไม่ใช่กรณีของเราและงบประมาณของเราไม่เอื้ออำนวย ผ่านไประยะหนึ่งก็พบแผนการดังกล่าว ต่อมาปรากฎว่าแหล่งจ่ายไฟนี้มีความหลากหลายมากจนสามารถใช้งานได้ทุกที่: ในการชุบด้วยไฟฟ้า, อิเล็กโทรไลซิสและเพียงสำหรับการจ่ายไฟให้กับวงจรต่างๆ มาดูพารามิเตอร์กันทันที แรงดันไฟฟ้าอินพุตอยู่ระหว่าง 190 ถึง 240 โวลต์ แรงดันเอาต์พุตสามารถปรับได้ตั้งแต่ 0 ถึง 35 V กระแสไฟขาออกที่กำหนดคือ 25A กระแสสูงสุดมากกว่า 30A นอกจากนี้ตัวเครื่องยังมีการระบายความร้อนแบบแอคทีฟอัตโนมัติในรูปแบบของตัวทำความเย็นและการจำกัดกระแสซึ่งป้องกันการลัดวงจรด้วย
ตอนนี้สำหรับอุปกรณ์นั้นเอง ในภาพคุณสามารถเห็นองค์ประกอบพลังงาน
ถึงเวลาที่จะไปยังแผงวงจรพิมพ์แล้ว ก่อนอื่นเรามาดูที่บอร์ดจ่ายไฟกันก่อน
ต่อไปเรามาดูบอร์ดคอนเวอร์เตอร์กัน ที่นี่คุณสามารถปรับตำแหน่งขององค์ประกอบได้เล็กน้อย ผู้เขียนต้องย้ายตัวเก็บประจุเอาต์พุตตัวที่สองขึ้นไปเนื่องจากไม่พอดี คุณสามารถเพิ่มจัมเปอร์อื่นได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับดุลยพินิจของคุณ
ตอนนี้เรามาดูการแกะสลักกระดานกันดีกว่า
เมื่อทุกอย่างพร้อมเราจะแนบชิ้นส่วนเข้ากับพื้นผิวของหม้อน้ำ แต่เนื่องจากหน้าแปลนขององค์ประกอบที่ใช้งานสัมผัสกับขั้วต่อตัวใดตัวหนึ่งจึงจำเป็นต้องแยกชิ้นส่วนเหล่านั้นออกจากร่างกายด้วยวัสดุพิมพ์และแหวนรอง
เราจะติดตั้งด้วยสกรู M3 และเพื่อการถ่ายเทความร้อนที่ดีขึ้น เราจะใช้แผ่นระบายความร้อนที่ไม่ทำให้แห้ง
เมื่อเราวางชิ้นส่วนทำความร้อนทั้งหมดบนหม้อน้ำ เราจะประสานองค์ประกอบที่ถอนการติดตั้งก่อนหน้านี้เข้ากับบอร์ดคอนเวอร์เตอร์ และยังบัดกรีสายไฟสำหรับตัวต้านทานและ LED ด้วย
ตอนนี้คุณสามารถทดสอบบอร์ดได้แล้ว ในการทำเช่นนี้ เราใช้แรงดันไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการในพื้นที่ 25-30V มาทำแบบทดสอบอย่างรวดเร็วกันเถอะ
คุณยังสามารถปรับอุณหภูมิที่เครื่องทำความเย็นทำงานได้อีกด้วย เราทำการสอบเทียบโดยใช้ตัวต้านทานการปรับค่า
ต้องยึดเทอร์มิสเตอร์เข้ากับหม้อน้ำ สิ่งที่เหลืออยู่คือการพันหม้อแปลงสำหรับแหล่งจ่ายไฟบนแกนขนาดยักษ์นี้:
ตอนนี้ส่วนที่ยากที่สุดคือการวางทุกอย่างไว้ในเคส ก่อนอื่น เราเชื่อมต่อหม้อน้ำทั้งสองเข้าด้วยกันและยึดให้แน่น
เราจะเชื่อมต่อสายไฟด้วยแกน 2 มิลลิเมตรและสายไฟที่มีหน้าตัด 2.5 ตารางวา
นอกจากนี้ยังมีปัญหาบางประการเกี่ยวกับความจริงที่ว่าหม้อน้ำครอบครองฝาครอบด้านหลังทั้งหมดและเป็นไปไม่ได้ที่จะเดินสายไฟไปที่นั่น ดังนั้นเราจึงแสดงไว้ด้านข้าง
การพัฒนาแหล่งจ่ายไฟนี้ใช้เวลาหนึ่งวัน ในระหว่างวันเดียวกับที่มีการใช้งาน และกระบวนการทั้งหมดถูกถ่ายทำด้วยกล้องวิดีโอ คำไม่กี่คำเกี่ยวกับโครงการ นี่คือแหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียรพร้อมการควบคุมแรงดันเอาต์พุตและข้อจำกัดกระแส คุณสมบัติแผนผังช่วยให้คุณสามารถลดแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตขั้นต่ำลงเหลือ 0.6 โวลต์ และกระแสเอาท์พุตขั้นต่ำลงเหลือประมาณ 10 mA
แม้จะมีการออกแบบที่เรียบง่าย แต่แหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการที่ดีซึ่งมีราคา 5-6,000 รูเบิลก็ยังด้อยกว่าแหล่งจ่ายไฟนี้! กระแสไฟขาออกสูงสุดของวงจรคือ 14 แอมแปร์ แรงดันไฟขาออกสูงสุดถึง 40 โวลต์ - ไม่คุ้มค่าอีกต่อไป
ข้อ จำกัด กระแสและการควบคุมแรงดันไฟฟ้าค่อนข้างราบรื่น บล็อกนี้ยังมีการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรอีกด้วย โดยสามารถตั้งค่าการป้องกันกระแสได้ (การออกแบบทางอุตสาหกรรมเกือบทั้งหมดไม่มีฟังก์ชันนี้) ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการการป้องกันเพื่อให้ทำงานที่กระแสสูงถึง 1 แอมแปร์ คุณ เพียงแค่ต้องตั้งค่ากระแสนี้โดยใช้ตัวควบคุมการตั้งค่าทริกเกอร์ปัจจุบัน กระแสสูงสุดคือ 14A แต่นี่ไม่ใช่ขีดจำกัด
ในฐานะเซ็นเซอร์กระแสฉันใช้ตัวต้านทาน 5 วัตต์ 0.39 โอห์มหลายตัวเชื่อมต่อแบบขนาน แต่ค่าของพวกมันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับกระแสการป้องกันที่ต้องการเช่น - หากคุณกำลังวางแผนแหล่งจ่ายไฟที่มีกระแสสูงสุดไม่เกิน 1 แอมแปร์ จากนั้นค่าของตัวต้านทานนี้จะอยู่ที่ประมาณ 1 โอห์ม ที่กำลัง 3W
ในกรณีที่เกิดการลัดวงจร แรงดันตกบนเซ็นเซอร์ปัจจุบันก็เพียงพอแล้วที่จะทริกเกอร์ทรานซิสเตอร์ BD140 เมื่อเปิดขึ้น ทรานซิสเตอร์ตัวล่าง BD139 ก็จะทริกเกอร์เช่นกัน ผ่านทางแยกเปิดซึ่งจ่ายพลังงานให้กับขดลวดรีเลย์ เป็น ผลลัพธ์ที่รีเลย์ถูกกระตุ้นและหน้าสัมผัสการทำงานจะเปิดขึ้น (ที่เอาต์พุตของวงจร) วงจรสามารถคงอยู่ในสถานะนี้ได้นานเท่าใดก็ได้ นอกจากการป้องกันแล้ว ตัวบ่งชี้การป้องกันยังทำงานอีกด้วย ในการถอดบล็อกออกจากการป้องกัน คุณต้องกดปุ่ม S2 และลดระดับลงตามแผนภาพ
รีเลย์ป้องกันแบบคอยล์ 24 โวลต์ กระแสไฟที่อนุญาต 16-20 แอมป์ ขึ้นไป
ในกรณีของฉันสวิตช์ไฟคือ KT8101 ตัวโปรดของฉันที่ติดตั้งบนแผงระบายความร้อน (ไม่จำเป็นต้องแยกทรานซิสเตอร์เพิ่มเติมเนื่องจากตัวสะสมกุญแจเป็นเรื่องธรรมดา) คุณสามารถเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ด้วย 2SC5200 - อะนาล็อกนำเข้าที่สมบูรณ์หรือด้วย KT819 ด้วยดัชนี GM (เหล็ก) หากต้องการคุณสามารถใช้ KT803, KT808, KT805 (ในกรณีเหล็ก) ได้ แต่กระแสไฟขาออกสูงสุดจะไม่อีกต่อไป มากกว่า 8-10 แอมแปร์ หากจำเป็นต้องใช้ยูนิตที่มีกระแสไม่เกิน 5 แอมป์ ก็สามารถถอดทรานซิสเตอร์กำลังตัวใดตัวหนึ่งออกได้
ทรานซิสเตอร์พลังงานต่ำเช่น BD139 สามารถถูกแทนที่ด้วยอะนาล็อกที่สมบูรณ์ - KT815G (คุณสามารถใช้ KT817, 805), BD140 - ด้วย KT816G (คุณสามารถใช้ KT814 ได้เช่นกัน)
ไม่จำเป็นต้องติดตั้งทรานซิสเตอร์กำลังต่ำบนแผงระบายความร้อน
ในความเป็นจริงมีเพียงวงจรควบคุม (การปรับ) และวงจรป้องกัน (หน่วยงาน) เท่านั้นที่แสดง ฉันใช้แหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ที่ได้รับการดัดแปลง (เชื่อมต่อแบบอนุกรม) เป็นแหล่งจ่ายไฟ แต่คุณสามารถใช้หม้อแปลงเครือข่ายใดก็ได้ที่มีกำลังไฟ 300-400 วัตต์, ขดลวดทุติยภูมิ 30-40 โวลต์, กระแสขดลวด 10-15 แอมป์ - เหมาะอย่างยิ่ง แต่คุณสามารถใช้หม้อแปลงไฟฟ้าและใช้พลังงานน้อยลงได้
ไดโอดบริดจ์ - ใด ๆ ที่มีกระแสอย่างน้อย 15 แอมป์, แรงดันไฟฟ้าไม่สำคัญ คุณสามารถใช้สะพานสำเร็จรูปได้ซึ่งมีราคาไม่เกิน 100 รูเบิล
ภายในเวลา 2 เดือน มีการประกอบและจำหน่ายอุปกรณ์จ่ายไฟดังกล่าวมากกว่า 10 เครื่อง - ไม่มีข้อตำหนิ ฉันประกอบแหล่งจ่ายไฟดังกล่าวเพื่อตัวเองและทันทีที่ฉันไม่ได้ทรมานมันก็ทำลายไม่ได้ทรงพลังและสะดวกมากสำหรับงานใด ๆ
หากใครอยากเป็นเจ้าของเครื่องจ่ายไฟแบบนี้สามารถสั่งทำได้ติดต่อได้ที่ ที่อยู่อีเมลนี้จะถูกป้องกันจากสแปมบอท คุณต้องเปิดใช้งาน JavaScript เพื่อดูบทช่วยสอนการประกอบวิดีโอจะบอกคุณส่วนที่เหลือ
คำแนะนำทีละขั้นตอนสำหรับการสร้างแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการ - ไดอะแกรม, ชิ้นส่วนที่จำเป็น, เคล็ดลับการติดตั้ง, วิดีโอ
แหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการคืออุปกรณ์ที่สร้างแรงดันและกระแสที่จำเป็นเพื่อใช้ต่อไปเมื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย ในกรณีส่วนใหญ่จะแปลงไฟฟ้ากระแสสลับจากเครือข่ายเป็นไฟฟ้ากระแสตรง นักวิทยุสมัครเล่นทุกคนมีอุปกรณ์ดังกล่าวและวันนี้เราจะมาดูวิธีสร้างมันขึ้นมาด้วยมือของคุณเองสิ่งที่คุณต้องการสำหรับสิ่งนี้และความแตกต่างที่สำคัญที่ต้องพิจารณาระหว่างการติดตั้ง
แผนภาพแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการ
ดังนั้นตัวเลขในแวดวงคือรายชื่อติดต่อ คุณต้องบัดกรีสายไฟเข้ากับองค์ประกอบวิทยุ
ไดโอด D1...D4 ต่อเข้ากับไดโอดบริดจ์ คุณสามารถใช้ 1N5401...1N5408 ไดโอดอื่น ๆ และแม้แต่สะพานไดโอดสำเร็จรูปที่สามารถทนกระแสไปข้างหน้าได้สูงถึง 3 A และสูงกว่า เราใช้ไดโอดแท็บเล็ต KD213
แผนภาพ pinout ของทรานซิสเตอร์ Q1
แผนภาพ pinout ของทรานซิสเตอร์ Q4
วงจรอินพุตตัวต้านทานแบบแปรผัน
ตอนนี้เรามาดูการประกอบแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการทีละขั้นตอนด้วยมือของเราเอง เรามีหม้อแปลงพร้อมจากแอมป์ แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตอยู่ที่ประมาณ 22 V เราเตรียมเคสสำหรับแหล่งจ่ายไฟ
แผนภาพแผงวงจรพิมพ์สำหรับแหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการ