Hvordan man laver en variabel strømforsyning?

Hver elektrisk komponent er på kloden, der direkte eller indirekte har brug for strømmen til at fungere. For at levere den krævede strøm bruges en enhed kendt som en strømforsyning. En strømforsyning er en elektrisk enhed, hvis opgave er at levere strøm til elektriske belastninger. En strømforsynings funktion er at tage indgangsspænding fra kilden og levere den krævede spænding til at drive de belastninger, der er forbundet med udgangsterminalen. En almindelig strømforsyningsenhed bruges til boliger, kontorer, colleges osv. Det tager 220V input fra lysnettet og har forskellige udgangsterminaler til opstart af belastninger, der ikke kræver høj spænding. Udgangsterminalen er for det meste af fast 5V, 12V og variabel 0-30V.

Hvordan laver man en lille strømforsyningsenhed?

Strømforsyningen er den mest vigtige del af ethvert projekt for at køre hele hardwaren. Lad os komme i gang og indsamle nogle flere data for at starte projektet. Vi laver et printkort til dette projekt.

Trin 1: Samling af komponenterne

Den bedste tilgang til at starte ethvert projekt er at lave en komplet liste over komponenter. Dette er ikke kun en intelligent måde at starte et projekt på, men det sparer os også for mange ulemper midt i projektet. En liste over komponenter, som meget let er tilgængelige på markedet, er angivet nedenfor:

Trin 2: Studere komponenterne

Som nu har vi en komplet liste over alle komponenterne, lad os gå et skridt foran og gennemgå en kort undersøgelse af alle komponenterne.

EN Transformer er en passiv elektrisk enhed, der bruges til at øge eller formindske den skiftende spænding i elektriske applikationer. Der er to typer transformere, en Step-down Transformer og en Step-Up Transformer. Her bruger vi en Step-Down Transformer. denne type transformer er den mest almindelige, der bruges i husholdningsapparater, fordi den reducerer højspændingen fra hovedstrømmen til 12V. Først er kredsløbet lavet, og derefter kører det for at tage alle målingerne. Den grundlæggende konstruktion af en transformer består af en spole og to viklinger, en primærvikling og en sekundærvikling. I en nedadgående transformator er de primære viklinger større end de sekundære viklinger, som hjælper med at reducere den primære spænding til den sekundære spænding.

EN diode er en elektrisk komponent, hvis opgave er at lede envejsstrøm. Vi har lavet en ensretterbro ved hjælp af fire dioder i vores kredsløb. En bro ensretter er en fuldbølge ensretter, der omdanner vekselstrøm (AC) til jævnstrøm (DC). Når vekselstrøm passerer gennem broensretteren, bliver to af dens dioder i løbet af første halvdel cyklus forudspændte, og to af dem bliver omvendt forspændte, hvilket resulterer i ledning af en cyklus. i løbet af anden halvdel cyklus bliver dioderne, som var omvendt forudindtaget før, nu forud forudindtaget, og de to andre bliver omvendt forudindtaget, hvilket får den anden halvdel til at vises positivt. Det endelige resultat er en jævnstrømsbølge.

7805 Spændingsregulator:Spændingsregulatorer har betydelig betydning i elektriske kredsløb. Selvom der er udsving i indgangsspændingen, giver denne spændingsregulator en konstant udgangsspænding. Vi kan finde anvendelsen af ​​7805 IC i de fleste projekter. Navnet 7805 betyder to betydninger, "78" betyder, at det er en positiv spændingsregulator, og "05" betyder, at det giver 5V som output. Så vores spændingsregulator vil give en + 5V udgangsspænding. Denne IC kan håndtere strøm omkring 1,5 A. En køleplade anbefales til projekter, der bruger mere strøm. For eksempel, hvis indgangsspændingen er 12V, og du bruger 1A, så (12-5) * 1 = 7W. Disse 7 watt spredes som varme.

LM317er også en spændingsregulator, men den er ikke fast. Det er en justerbar lineær spændingsregulator. Den kan håndtere op til 1,5 A strøm og kan regulere spænding fra 1,25 V til ca. 37 volt. Det har brug for en ekstern modstand for at variere spændingen. Det har mange applikationer, for eksempel bruges det i motordrivere, strømbanker, opladere, Ethernet-switche osv.

Trin 3: Simulering af kredsløbet

Før du foretager kredsløbet, er det bedre at simulere og undersøge alle aflæsningerne på en software. Den software, vi skal bruge, er Proteus Design Suite. Proteus er en software, hvor elektroniske kredsløb simuleres. Først er kredsløbet lavet, og derefter kører det for at tage alle målingerne. Den grundlæggende konstruktion af en transformer består af en spole og to viklinger, en primærvikling og en sekundærvikling. I en nedadgående transformator er de primære viklinger større end de sekundære viklinger, som hjælper med at reducere den primære spænding til den sekundære spænding.

Klik her for at downloade softwaren.

1. Når du har downloadet og installeret Proteus-softwaren, skal du åbne den. Åbn et nyt skema ved at klikke på ISISikonet i menuen.
2. Når det nye skema vises, skal du klikke på Pikonet i sidemenuen. Dette åbner et felt, hvor du kan vælge alle de komponenter, der skal bruges.
3. Skriv nu navnet på de komponenter, der skal bruges til at skabe kredsløbet. Komponenten vises i en liste på højre side.
4. På samme måde som ovenfor skal du søge i alle komponenter. De vises i Enheder Liste.
5. Nu, da vi har lavet hele kredsløbet på software. Lad os simulere det kontrollere, om det output, vi får, er ønsket eller ej. Vi ønsker at få fast 5V på en terminal og variabel 0 til 12V på den anden terminal. Til dette tilslutter vi et voltmeter og tager alle aflæsningerne. Først vil vi indstille spændingen til den primære vekselstrømskilde til 220V og dens frekvens til 50Hz. For at ændre output fra den anden terminal skubber vi knappen på pot-hgsom er vores variable modstandsdygtighed.

Trin 4: Oprettelse af et printkortlayout

Da vi skal lave hardwarekredsløbet på et printkort, skal vi først lave et printkortlayout til dette kredsløb.

1. For at fremstille PCB-layoutet på Proteus skal vi først tildele PCB-pakkerne til hver komponent på skemaet. for at tildele pakker skal du højreklikke med musen på den komponent, du vil tildele pakken og vælge Emballage værktøj.
2. Klik på ARIES-indstillingen i topmenuen for at åbne et PCB-skema.
3. Fra komponentlisten skal du placere alle komponenterne på skærmen i et design, som dit kredsløb skal se ud.
4. Klik på spormodus og tilslut alle de ben, som softwaren fortæller dig at oprette forbindelse ved at pege på en pil.
5. Når hele layoutet er lavet, vil det se sådan ud.

Trin 5: Oprettelse af hardware

Som vi nu har simuleret kredsløbet på software, og det fungerer helt fint. Lad os nu gå videre og placere komponenterne på PCB. Et printkort er et printkort. Det er en plade fuldt belagt med kobber på den ene side og fuldt isolerende fra den anden side. At lave kredsløbet på printkortet er relativt langvarig. Når kredsløbet er simuleret på softwaren, og dets printkortlayout er lavet, printes kredsløbslayoutet på et smørpapir. Inden du lægger smørpapiret på PCB-kortet, skal du bruge PCB-scraberen til at gnide brættet, så kobberlaget om bord mindskes fra toppen af ​​brættet.

Derefter placeres smørpapiret på printkortet og stryges, indtil kredsløbet er trykt på kortet (det tager cirka fem minutter).

Nu, når kredsløbet er trykt på tavlen, dyppes det i FeCl₃ opløsning af varmt vand for at fjerne ekstra kobber fra brættet, er kun kobberet under det trykte kredsløb efterladt.

Derefter gnides printkortet med scrapper, så ledningerne bliver fremtrædende. Bor nu hullerne de respektive steder, og anbring komponenterne på printkortet.

Lod komponenterne på tavlen. Til sidst skal du kontrollere kontinuitet i kredsløbet, og hvis diskontinuitet opstår et eller andet sted, skal du lodde komponenterne og tilslut dem igen.

Trin 6: Test af kredsløbet

Nu er hardwaren fuldt klar. Lad os køre en test og måle spændingerne. Tilslut transformatorens primære terminaler til mandkilden for at tænde den. Tilslut en ledning med en 1k-ohm-modstand til strømforsyningens 5V-udgangsterminal og en lille DC-motor til den variable udgangsterminal. Tænd for strømforsyningen, så ser du, at lysdioden lyser. For at teste den variable spænding skal du ændre knappen på den variable modstand. Med ændringen i modstanden af ​​den variable modstand skal motorens hastighed ændres. Hvis alt dette sker, betyder det, at vi har lavet en god strømforsyning, som kan bruges til forskellige formål, for eksempel opladning af batterier, kørsel af små skoleprojekter, opstart af legetøj osv.