Werken met Variabele Voeding met Digitale Controle

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





NAAR stroomvoorziening is een hardwarecomponent die stroom levert aan een elektrisch apparaat. Een voeding kan worden geleverd door de batterij of door een hardwarecircuit dat de AC-voeding omzet in de DC-voeding of step-down AC naar step-up AC en vice versa. Een variabele voeding is er een die de gebruiker in staat stelt de gewenste uitgangsspanning en uitgangsstroom te variëren en aan te passen. Meestal een potentiometer wordt gebruikt voor spanningsaanpassingen.

Variabel voedingscircuit

Het variabele voedingscircuit is uitgerust met een instelbare spanningsregelaar om de output aan te passen aan de output. Een instelbare spanningsregelaar heeft lijnregeling en belastingregeling.




Blokschema van variabel voedingscircuit

Dit blokschema laat zien hoe de wisselspanning in het circuit wordt geregeld.

Stroomvoorziening blokschema

Stroomvoorziening blokschema



Schakelschema Variabel voedingscircuit

Dit schakelschema wordt hieronder gegeven. De hoofdvoeding van 220V wordt rechtstreeks naar de centraal getapte transformator gevoerd. Deze transformator verlaagt de 220V-voeding naar 24V, die vervolgens wordt gelijkgericht via een bruggelijkrichter.

Voedingscircuit

Voedingscircuit

De bruggelijkrichter geeft een continu pulserend DC-signaal. Vervolgens worden condensatoren gebruikt om het pulserende signaal te filteren tot een gelijkmatige niet-pulserende gelijkstroom. Ten slotte wordt de spanning geregeld met behulp van een regulator-IC.

Werken

De spanning van de step-down transformator wordt vervolgens naar de bruggelijkrichter gevoerd, die een continu pulserend DC-signaal genereert.


Pulserend DC-uitgangsspanningssignaal

Pulserend DC-uitgangsspanningssignaal

De polariteit van de uitgang kan niet worden omgekeerd en bevat grote rimpelingen. Deze pulserende gelijkstroom heeft ook wat ongewenste stroom (rimpelingen) waardoor het onmogelijk is om deze te gebruiken in stroomtoepassingen.

Een afvlakcondensator die als filter fungeert, wordt gebruikt om ongewenste stroom (rimpelingen) te verwijderen. Nu zal de output met capaciteit zijn zoals hieronder weergegeven en verder gefilterd om pure DC te krijgen.

Uitgang na afvlakcondensator

Uitgang na afvlakcondensator

Het soepele, niet-pulserende DC-signaal wordt toegevoerd aan de spanningsregelaar ​LM317 wordt gebruikt als spanningsregelaar. De condensatoren C2 en C4 worden gebruikt om de rimpelingen te elimineren als het filterproces buiten de regelaar wordt gedaan. Condensator C4 voorkomt ook de LM317 spanningsregelaar om als oscillator te fungeren.

De condensator C3 omzeilt de ADJUST-pin van een spanningsregelaar naar aarde om de rimpelonderdrukking te verbeteren. Diodes worden gebruikt om de regelaar te beschermen tegen overmatige doorstroming als er een spanningsbron is aangesloten over de uitgangsklemmen van de regelaar. Over de ADJ-pin van de regelaar is een variabele weerstand aangesloten.

LM317 Positieve spanningsregelaar

De spanningsregelaar is een geïntegreerde schakeling die een constante, gecontroleerde uitgangsspanning levert, ongeacht de verandering in ingangsspanning. LM317 is een variabele spanningsregelaar met 3-pins monolithische geïntegreerde schakeling die hieronder wordt weergegeven.

LM317

LM317

Het is in staat om 1,5 ampère te leveren met een spanning variërend van 1,25 volt tot 30 volt. De verhouding van twee weerstanden aangesloten op de LM317 spanningsregelaar kan worden gebruikt om het gewenste spanningsniveau in te stellen.

LM317 Circuit

LM317 Circuit

Pinouts

  • INPUT - Niet-gereguleerde invoer
  • OUTPUT - Gereguleerde output
  • AANPASSEN - De variabele weerstand die op deze pin is aangesloten, regelt de uitgangsspanning

Kenmerken

  • Het is een positieve spanningsregelaar
  • Het heeft interne stroombeperking
  • Thermische uitschakeling
  • Veilige gebiedscompensatie

Toepassingen

De LM317 spanningsregelaar heeft veel elektrische toepassingen. Hier zijn enkele van de toepassingen

  • Energie oogsten
  • Koelkast
  • Power kwaliteit meter
  • Controle van het onderstation
  • HVAC (verwarming, ventilatie, airconditioning)
  • Signaal- en golfgeneratie
  • Ethernet-schakelaar

Variabele voeding met digitale bediening

Een variabel voedingscircuit is gebouwd met variabele positieve spanningsregelaar LM317, CMOS decadenteller IC CD4017, timer IC NE555 en vaste negatieve spanningsregelaar LM7912.

De AC-voeding wordt naar de transformator geleid, die wordt verlaagd naar 12V AC. De output van de transformator wordt gelijkgericht met een dubbelfasige gelijkrichter om de ongewenste pieken te omzeilen en een soepele, fluctuatievrije stroom te bieden.

Condensatoren worden gebruikt om rimpelingen te filteren. Zowel positieve als negatieve halve cycli worden gebruikt om een ​​positieve en negatieve DC-output te verkrijgen. Een LED wordt gebruikt voor AAN-indicatie.

Timer IC NE555 is bedraad als een stabiele multivibrator om klokpulsen te genereren De uitgang van timer IC is verbonden met teller IC CD4017. IC CD4017 is een ringteller van tien jaar. Elk van zijn uitgangen gaat een voor een hoog wanneer een klokpuls wordt ontvangen.

De uitgangen van IC CD4017 zijn verbonden met de basis van de transistor T1 tot T10. LED3 t / m LED11 wordt hier gebruikt om de spanningsniveaus aan te geven. Instelbare spanningsregelaar IC LM317 ontwikkelt 1,25V referentiespanning. Voorinstellingen VR1 tot VR9 worden aangepast om de gewenste uitgangsspanning te krijgen.

Variabele voeding met digitale bediening

Variabele voeding met digitale bediening

Werken

Als schakelaar S2 is ingedrukt gaat de uitgang van de IC1 HOOG en verder gaan de uitgangen van IC2 de een na de ander HOOG als ringteller.

Omdat de voorinstellingen VR1 tot VR9 zijn aangesloten op de collectoren van transistors T2 tot T10, verschijnen er verschillende uitgangsweerstanden tussen de instelbare aansluiting en de aardingsaansluiting van IC4, wat verschillende uitgangsspanningen veroorzaakt.

IC LM7912 levert een vaste negatieve gelijkspanning van 12V. De voedingseenheid kan dus worden gebruikt voor circuits die zowel negatieve als positieve spanningen vereisen.

LED2 wordt gebruikt om een ​​negatieve 12 V DC-spanning aan te geven. Wanneer CD4017 wordt gereset door op schakelaar S3 te drukken, verandert de uitgangsspanning naar 1,2V en dus gaan de spanningsindicatie-LED's UIT.

Negatieve spanningsregelaar

De spanningsregelaar is een geïntegreerde schakeling die een constante, gecontroleerde uitgangsspanning levert, ongeacht de verandering in ingangsspanning. LM7912 wordt vaak gebruikt 3-terminal negatieve spanningsregelaar in elektronische circuits.

LM7912

LM7912 IC

Dit IC zorgt voor een constante negatieve uitgangsspanning ondanks veranderingen in de ingangsspanning. Het getal 79 geeft aan dat de IC een negatieve spanningsregelaar is en 12 geeft de uitgangsspanning aan.

Pinouts

  • Pin 1 - Aardingsklem (0V)
  • Pin 2 - ingangsklem (5V tot 24V)
  • Pin 3 - Uitgangsklem

Kenmerken

  • Hoge rimpelafwijzing
  • 1.5A uitgangsstroom
  • 4% tolerantie op vooraf ingestelde uitgangsspanning
  • Thermische en kortsluitbeveiliging
  • Interne stroombeperkende bescherming van veilige gebieden

Universele voeding

De universele voeding wordt het meest gebruikt in het circuit in elektronische laboratoria. Het biedt een gevarieerde en fluctuatievrije output.

Universele voeding

Universele voeding

Het bovenstaande universele voedingscircuit zorgt voor een variabele spanning tussen 3 en 30V, de maximale stroom van 1.5A en toevoeging van modules kan een hogere stroom leveren. De instelbare spanningsregelaar LM317 (U1) biedt kortsluiting.

De universele voeding moet werken met een wisselstroomlijnspanning van 90 tot 264 V, 50 Hz of 60 Hz. De gelijkgerichte ingangsspanning van de diodebrugfiltercondensator laadt op tot 120V. Dit circuit is gekoppeld aan een krachtige audioversterker van 1500W.

Het circuit is ontworpen voor een laptopoplader met 20V-uitgang en gebruikt TOP 246Y door stroomintegratie. TOP 246Y elimineert de helft van de discrete componenten in vergelijking met UC3842.

Digitale multimeter

Een digitale multimeter is een apparaat dat wordt gebruikt om de elektrische waarden zoals spanning, stroom en weerstand te meten. Digitale multimeter heeft analoge meters vervangen vanwege zijn hoge nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en verhoogde impedantie.

Dit gaat allemaal over het circuit met variabele voeding. We hopen dat u het concept van dit onderwerp beter begrijpt. Bovendien kunt u eventuele vragen over dit onderwerp of over elektronicaprojecten uw feedback geven door in de commentaarsectie hieronder te reageren. Hier is een vraag voor jou, wat zijn de toepassingen van LM317?