Ugavi wa Umeme wa Voltage ya USB: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Nimekuwa na wazo la usambazaji wa umeme unaotumia USB kwa muda. Kama nilivyoiunda, niliifanya iwe rahisi zaidi kuruhusu sio tu uingizaji wa USB, lakini chochote kutoka 3 VDC hadi 8 VDC kupitia kuziba USB au kupitia vifurushi vya ndizi. Pato hutumia aina ya jack unayoweza kuona kwenye wart ya ukuta na vifurushi viwili vya ndizi. Ikiwa unalisha volts 5 ndani yake, unaweza kutofautisha pato kutoka kwa Volts 1.3 hadi Volts 20 zilizojaa viti vya chini hadi 200 mA. Mbele ina onyesho la dijiti ambalo linaonyesha volts na sasa kwenda kwa mzigo. Katika picha hapo juu, ninasambaza oscilloscope mini na volts 9 kwa 120mA kutoka kwa usambazaji wa USB wa volt 5 kutoka kwa terminal ya USB ya mbali.

Ugavi:

Sehemu

(1) 240 ohm resistor, 1/4 watt

(1) 67 k kontena, 1/4 watt

(2) 4.7 k vipingaji 1/4 watt

(3) 1 k vipingaji, 1/4 watt

(3) 2N3904 transistors

(1) IRF520 Mosfet au sawa

(2) 1N914 kubadilisha diode

(1) 1N4007 diode

(2).01 capacitors kauri (skimu inasema 8 nF au.008 uF lakini.01 uF ni rahisi kupata)

(2) 10 capacitors capacitors, 50 volt

(1) 470 uF capacitor ya umeme 50 volt

(1) 56 eH inductor (Inaweza kujeruhiwa kwenye toroid ndogo ikiwa inataka)

(1) sufuria ya trim 100k

(1) 5k 1/2 watt potentiometer, laini taper

(1) LM317 IC voltage mdhibiti IC chip

(4) viroba vya ndizi (kiume)

(1) saizi ya kawaida ya USB (kiume)

(1) moduli ya mita ya voltmeter ya dijiti

(1) Makazi

(1) Perf au bodi ya prototyping

(1) Knob nyeusi na kiboreshaji cha screw

Joto hupunguza neli

Rangi anuwai ya waya wa kushikamana

Viunganishi vya jembe (saizi anuwai)

Kuzama kwa joto na kiwanja cha silicon kwa LM317

Zana

Chuma cha kulehemu, Solder, Gundi ya kuyeyuka Moto, kuchimba visima na visima vya kuchimba visima, bisibisi zenye aina tofauti, koleo ndogo, multimeter na oscilloscope

Hatua ya 1: Kupata Sehemu

Nilitumia kwa makusudi sehemu ambazo ni rahisi kupata na zinaweza kununuliwa kwenye bodi chakavu za elektroniki. LM317 IC ni kawaida sana na 2N3904 transistors ni madhumuni ya jumla na aina nyingi tofauti zinaweza kubadilishwa. Mosfet pia ni ya kawaida sana na aina zingine zinaweza kutumika kama mbadala ilimradi mbadala ni N-channel Mosfet na ina viwango sawa. Inductor sio muhimu na nyingi katika anuwai ya 50 hadi 200 nH inaweza kutumika. Kwa kusudi hili, ninawaokoa kutoka kwa bodi za dereva za balbu za CFL. Aina yoyote ya sanduku la mradi linaweza kutumika. Nilikuwa na hii mkononi lakini nyeusi yenye bei rahisi inafaa kabisa. Kwa kutumia bodi ya manukato, ni chaguo langu la kibinafsi kwa urahisi ambao marekebisho yanaweza kufanywa.

Hatua ya 2: Nadharia Nyuma ya Mzunguko

Picha zilizo hapo juu za umbo la wimbi zinaonyesha maendeleo ya muundo wa wimbi. Ya kwanza inaonyesha umbo la mawimbi kwenye pato la multivibrator ya kushangaza juu ya diode ya 1N914 ya mkono wa kulia. Ya pili inaonyesha umbo la mawimbi kwenye lango la IRF520 na la mwisho linaonyesha umbo la mawimbi kwenye chanzo cha IRF520.

Mzunguko hutumia multivibrator mbili ya kushangaza inayofanya kazi kwa 18 kHz. Pato la wimbi la mraba huchukuliwa kutoka juu ya moja ya diode mbili za 1N914. Transistors ni kawaida 2N3904's. Wimbi la mraba wa chini linaongezwa na transistor nyingine ya 2N3904 ambayo ni ya upendeleo wa darasa C. Transistor huongeza wimbi la mraba la kuingiza kwa sababu ya karibu 10 ambapo hupita kupitia capacitor ya elektroliti na potentiometer 100k kabla ya kutumika kwa lango la IRF520 Mosfet. Mosfet imeunganishwa kama chopper ya kuongeza-kasi na kituo cha chanzo kikiwa na choke ya 56 ya kurudi kwenye usambazaji wa volt 5. Wakati Mosfet inawashwa na kuzimwa ghafla, uwanja wa sumaku kwenye inductor hutengenezwa na kisha kuanguka ikitoa EMF ya nyuma. Voltage ya nyuma ya EMF inaruhusiwa kutiririka kupitia diode ya 1N4007 na iko kwenye safu na voltage ya chanzo. Hii inatoza hadi kuongezewa kwa voltages mbili kwa 470F Electrolytic Mbele ya capacitor ni chip ya mdhibiti wa voltage ya LM317 iliyosanikishwa kama usambazaji wa umeme unaoweza kubadilishwa na potentiometer ya 5k. Voltage isiyopakuliwa inaweza kubadilishwa kutoka kati ya volts 1.3 na volts 20. Voltmeter ya dijiti na ammeter imeunganishwa kwenye mzunguko ili kutoa usomaji sahihi wa voltage na sasa kwenye jopo la mbele.

Hatua ya 3: Jenga Multivibrator ya Ajabu na uone ikiwa inafanya kazi

Weka Multivibrator ya kupendeza pamoja kama kwenye picha. Nguvu juu ya volts 5 na muundo wa wimbi kwa mtoza wa transistor ya pili inapaswa kuonekana kama msumeno kwenye picha ya pili na masafa ni takriban 18 kHz.

Hatua ya 4: Ongeza Bafu / kipaza sauti na Kuboresha Sehemu za Kubadilisha

Mara tu inapoamuliwa kuwa multivibrator ya kushangaza inafanya kazi, unaweza kuongeza sehemu ya transistor ya bafa. Chungu cha trim 100 K kinaongezwa ili kuweka kiwango cha pembejeo la ishara kwa Mosfet. Baada ya kuweka Mosfet, wakati unachukua tahadhari za anti-tuli, weka diode na capacitor ya elektroliti. Kabla ya kusanikisha sehemu hizi unaweza kutaka kujaribu na kuziweka kwenye ubao wa jaribio wakati wa kujaribu maadili anuwai ya inductor. Nilichukua kikundi cha CFL na nikagundua inductors kuwa kamili kwa kusudi hili, isipokuwa kwamba walipata moto na zaidi ya 100 mA kupitia kwao. Niligundua inductor hii kuwa kamili kwani hutumia waya mzito. Unaweza kutumia inductors kutoka 50 hadi 200 uH na utapata matokeo mazuri kwa masafa haya. Napenda kupendekeza kuendesha Mosfet kutoka kwa jenereta ya kazi wakati wa kujaribu. Nenda kutoka.5 volt kilele hadi kilele hadi volts 5 kilele hadi kilele. Weka voltmeter juu ya 470 uF capacitor na uangalie voltage inaongezeka juu ya capacitor mara nyingi voltage ya pembejeo. Iliyopakuliwa, yangu iliongezeka hadi zaidi ya volts 30. Hakikisha umeme wako wa 470 uF umepimwa angalau volts 50.

Mwanga wa umeme wa CFL-Compact

Hatua ya 5: Ongeza Mzunguko wa LM317

Mara tu utakaporidhika na utendaji wa sehemu ya kubadilisha fedha ya Mosfet unaweza kusanikisha LM317 na ni kuzama kwa joto. Niligundua kuwa LM317 ilipata moto, ikihitaji kuzama kwa joto lakini sio Mosfet. Ikiwa coil inapata moto, unaweza kutengeneza heatsink kutoka kwa karatasi ya alumini na gundi. Nilitumia kipande kidogo cha chuma kilichopigwa kwa kuzunguka coil kwa uhuru na kushikamana mahali na gundi ya kuyeyuka moto.

Hatua ya 6: Piga Mashimo kwa Uchunguzi, Ambatisha ndizi za ndizi na Uonyeshaji wa Dijiti mbele

Piga mashimo kwenye jopo la mbele kwa potentiometer (1), (4) mashimo ya viboreshaji vya ndizi na (2) kwa kebo ya USB na kuziba aina ya adapta. Mlima bodi ya mzunguko katika nafasi iliyoonyeshwa kwenye picha na waya kila kitu pamoja. Niligundua kuwa plugs za ndizi ambazo nilitumia zilifanya kazi vizuri na viunganisho vya jembe vilivyounganishwa nao. Bidhaa zingine zina viunganisho vya solder nyuma kwa hivyo inategemea aina ya kiunganishi unachotumia.

Nilihakikisha bodi kwenye msingi wa kesi na gundi moto moto kuyeyuka kwa kuondolewa rahisi ikiwa ninataka kufanya marekebisho kwenye mzunguko. Kipande cha mbele cha plastiki nyeusi kilikatwa ili kutoshea uso wa jopo la mita. Ilikuwa imehifadhiwa na gundi moto kuyeyuka. Mara tu vifurushi vyote vilikuwa vimewekwa nyuma, jopo pia lilishikiliwa na gundi ya moto kuyeyuka.

Hatua ya 7: Mkutano wa Mwisho na Upimaji

Kitu cha mwisho cha waya kwenye kifaa ni moduli ya voltage / ya sasa. Moduli huja na waya mweusi na waya mweupe, hizi huenda kwa usambazaji wa voltage ya pembejeo. Waya ya machungwa huenda kuhisi pato chanya voltage. Kuna waya mbili nene nyeusi na nyekundu, hizi huenda kwa shunt ya sasa. Hizi huenda mfululizo na mzigo wa pato kukujulisha ni kiasi gani cha sasa kinachovutwa na mzigo wako. Mita hazijasajili ikiwa utaweka polarity kwa nyuma. Niligundua kuwa kwa sababu fulani sasa haikuwa ikinisoma kwa usahihi kwa hivyo nililazimika kujaribu unene na aina tofauti za waya. Mara tu nilipopata usomaji sahihi wa sasa, niliuza waya moja kwa moja kwenye vituo kwenye moduli, nikiondoa unganisho lililotolewa. Hii inaweza kuwa shida na moduli tu niliyokuwa nikitumia.

Kifaa hiki kitaanza kufanya kazi karibu na uingizaji wa 3 VDC na kwa voltage hii itakupa hadi pato la volts 7 kwa 60 mA. Pamoja na uingizaji wa volts 5, itakupa upeo wa volts 11 nje kwa mA 120 kila wakati, bila kupasha joto sehemu yoyote. Kuzama kwa joto bora kutakupa mikondo ya juu. Hii ilikuwa vizuri ndani ya anuwai ambayo nilitaka kuitumia.