Praca zasilacza zmiennego ze sterowaniem cyfrowym

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





DO zasilacz to element sprzętowy, który dostarcza energię do urządzenia elektrycznego. Zasilanie może być dostarczane z akumulatora lub z obwodu sprzętowego, który przekształca zasilanie prądem przemiennym w źródło prądu stałego lub prąd przemienny o obniżonej wartości na prąd zmienny o podwyższonym poziomie i odwrotnie. Zmienny zasilacz to taki, który ułatwia użytkownikowi zmianę i regulację pożądanego napięcia wyjściowego i prądu wyjściowego. Zazwyczaj, potencjometr służy do regulacji napięcia.

Obwód zasilacza o zmiennej mocy

Obwód zasilacza zmiennego jest wyposażony w regulowany regulator napięcia, który dostosowuje moc wyjściową do mocy wyjściowej. Regulowany regulator napięcia ma regulację linii i regulację obciążenia.




Schemat blokowy obwodu zasilacza zmiennego

Ten schemat blokowy pokazuje, jak regulowane jest napięcie AC w ​​obwodzie.

Schemat blokowy zasilacza

Schemat blokowy zasilacza



Schemat obwodu Obwód zasilacza o zmiennej mocy

Ten schemat obwodu jest podany poniżej. Główne zasilanie 220V jest podawane bezpośrednio do transformatora z odczepem środkowym. Ten transformator obniża zasilanie 220 V do 24 V, które jest następnie prostowane przez prostownik mostkowy.

Obwód zasilania

Obwód zasilania

Mostek prostowniczy daje ciągły pulsujący sygnał DC. Następnie kondensatory są używane do filtrowania pulsującego sygnału do gładkiego, nie pulsującego prądu stałego. Wreszcie napięcie jest regulowane za pomocą regulatora IC.

Pracujący

Napięcie z transformatora obniżającego jest następnie podawane do prostownika mostkowego, który generuje ciągły pulsujący sygnał DC.


Pulsujący sygnał napięcia wyjściowego DC

Pulsujący sygnał napięcia wyjściowego DC

Nie można odwrócić biegunowości wyjścia i występują w nim duże tętnienia. Ten pulsujący prąd stały ma również pewne niepożądane prądy (tętnienia), co uniemożliwia użycie go w aplikacjach zasilających.

Kondensator wygładzający, który działa jak filtr, służy do usuwania niepożądanego prądu (tętnienia). Teraz wyjście z pojemnością będzie wyglądało jak na poniższym rysunku i będzie dalej filtrowane, aby uzyskać czysty DC.

Wyjście po kondensatorze wygładzającym

Wyjście po kondensatorze wygładzającym

Podawany jest płynny, nie pulsujący sygnał DC regulator napięcia . LM317 jest używany jako regulator napięcia. Kondensatory C2 i C4 służą do eliminacji tętnień, jeśli proces filtrowania odbywa się poza regulatorem. Kondensator C4 zapobiega również Regulator napięcia LM317 działać jako oscylator.

Kondensator C3 omija styk ADJUST regulatora napięcia do masy, aby poprawić zdolność tłumienia tętnień. Diody służą do ochrony regulatora przed nadmiernym przepływem w przypadku podłączenia jakiegokolwiek źródła napięcia do zacisków wyjściowych regulatora. Zmienny opór jest podłączony do pinu ADJ regulatora.

Dodatni regulator napięcia LM317

Regulator napięcia jest układem scalonym, który dostarcza stałe, kontrolowane napięcie wyjściowe niezależnie od zmiany napięcia wejściowego. LM317 to regulator napięcia zmiennego z 3-pinowym monolitycznym układem scalonym pokazanym poniżej.

LM317

LM317

Jest w stanie dostarczyć 1,5 A przy napięciu w zakresie od 1,25 V do 30 V. Stosunek dwóch rezystancji podłączonych do regulatora napięcia LM317 można wykorzystać do ustawienia żądanego poziomu napięcia.

Obwód LM317

Obwód LM317

Pinouty

  • INPUT - nieregulowane wejście
  • OUTPUT - wyjście regulowane
  • DOPASUJ - Rezystor zmienny podłączony do tego pinu steruje napięciem wyjściowym

funkcje

  • Jest to dodatni regulator napięcia
  • Posiada wewnętrzne ograniczenie prądu
  • Wyłączenie termiczne
  • Bezpieczna kompensacja obszaru

Aplikacje

Regulator napięcia LM317 ma wiele zastosowań elektrycznych. Oto kilka aplikacji

  • Zbieranie energii
  • Lodówka
  • Miernik jakości energii
  • Sterowanie podstacją elektroenergetyczną
  • HVAC (ogrzewanie, wentylacja, klimatyzacja)
  • Generowanie sygnałów i fal
  • Przełącznik Ethernet

Zmienny zasilacz ze sterowaniem cyfrowym

Obwód zasilacza o zmiennej mocy jest zbudowany z regulatorem napięcia LM317 o zmiennej wartości dodatniej, licznikiem dekad CMOS IC CD4017, zegar IC NE555 i stały regulator napięcia ujemnego LM7912.

Zasilanie AC jest doprowadzane do transformatora, który jest obniżany do 12 V AC. Wyjście transformatora jest prostowane za pomocą prostownik pełnookresowy ominąć niechciane skoki i zapewnić płynną, wolną od fluktuacji moc.

Kondensatory służą do filtrowania tętnień. Zarówno dodatnie, jak i ujemne półcykle są używane do uzyskania dodatniego i ujemnego wyjścia DC. Dioda LED służy do wskazania ON.

Timer IC NE555 jest podłączony jako stabilny multiwibrator do generowania impulsów zegarowych Wyjście układu scalonego timera jest podłączone do układu scalonego licznika CD4017. IC CD4017 to dziesięcioletni licznik pierścieni. Każde z jego wyjść przechodzi w stan wysoki jedno po drugim po otrzymaniu impulsu zegara.

Wyjścia IC CD4017 są podłączone do bazy tranzystora T1 do T10. Od LED3 do LED11 są tutaj używane do wskazywania poziomów napięcia. Regulowany regulator napięcia IC LM317 wytwarza napięcie odniesienia 1,25 V. Ustawienia wstępne VR1 do VR9 są regulowane, aby uzyskać żądane napięcie wyjściowe.

Zmienny zasilacz ze sterowaniem cyfrowym

Zmienny zasilacz ze sterowaniem cyfrowym

Pracujący

Po naciśnięciu przełącznika S2 wyjście IC1 przechodzi w stan WYSOKI, a dalej wyjścia układu IC2 stają się wysokie, jedno po drugim, jako licznik dzwonka.

Ponieważ nastawy VR1 do VR9 są podłączone do kolektorów tranzystorów T2 do T10, różne rezystancje wyjściowe pojawiają się między zaciskiem regulowanym a zaciskiem uziemienia IC4, co powoduje różne napięcia wyjściowe.

Układ scalony LM7912 zapewnia stałe ujemne napięcie stałe o wartości 12V. Dzięki temu zasilacz może być stosowany w obwodach wymagających zarówno napięcia ujemnego, jak i dodatniego.

LED2 służy do wskazania ujemnego napięcia 12V DC. Gdy CD4017 jest resetowany przez naciśnięcie przełącznika S3, napięcie wyjściowe zmienia się na 1,2 V, a tym samym diody LED wskazujące napięcie wyłączają się.

Ujemny regulator napięcia

Regulator napięcia jest układem scalonym, który dostarcza stałe, kontrolowane napięcie wyjściowe niezależnie od zmiany napięcia wejściowego. LM7912 to powszechnie stosowany 3-zaciskowy regulator napięcia ujemnego w obwodach elektronicznych.

LM7912

LM7912 IC

Ten układ scalony zapewnia stałe ujemne napięcie wyjściowe pomimo zmian napięcia wejściowego. Liczba 79 wskazuje, że układ scalony jest ujemnym regulatorem napięcia, a 12 wskazuje napięcie wyjściowe.

Pinouty

  • Pin 1 - zacisk uziemienia (0 V)
  • Pin 2 - zacisk wejściowy (5 V do 24 V)
  • Pin 3 - zacisk wyjściowy

funkcje

  • Wysokie odrzucenie tętnienia
  • Prąd wyjściowy 1,5A
  • 4% tolerancji na zadane napięcie wyjściowe
  • Ochrona termiczna i przeciwzwarciowa
  • Wewnętrzna ochrona ograniczająca prąd bezpieczny

Uniwersalny zasilacz

Uniwersalny zasilacz jest najczęściej stosowany w układzie w laboratoriach elektronicznych. Zapewnia zróżnicowane i wolne od fluktuacji wyjście.

Uniwersalny zasilacz

Uniwersalny zasilacz

Powyższy uniwersalny obwód zasilający zapewnia zmienne napięcie od 3 do 30 V, maksymalny prąd 1,5 A i dodanie modułów może zapewnić wyższy prąd. Regulowany regulator napięcia LM317 (U1) zapewnia zwarcie.

Uniwersalny zasilacz musi działać z napięcia sieci AC w ​​zakresie od 90 do 264 V, 50 Hz lub 60 Hz. Wyprostowane napięcie wejściowe z kondensatora filtru mostka diodowego ładuje się do 120V. Ten obwód jest połączony ze wzmacniaczem audio o dużej mocy 1500 W.

Obwód jest przeznaczony do ładowarki do laptopa z wyjściem 20 V i wykorzystuje TOP 246Y poprzez integrację zasilania. TOP 246Y eliminuje połowę dyskretnych komponentów w porównaniu z UC3842.

Multimetr cyfrowy

Multimetr cyfrowy to urządzenie służące do pomiaru wielkości elektrycznych, takich jak napięcie, prąd i rezystancja. Multimetr cyfrowy zastąpił mierniki analogowe ze względu na wysoką dokładność, niezawodność i zwiększoną impedancję.

Chodzi o obwód zmiennego zasilania. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście koncepcję tego tematu. Ponadto wszelkie pytania dotyczące tego tematu lub projektów elektronicznych prosimy o wyrażenie opinii, komentując w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do Ciebie, jakie są zastosowania LM317?