Jinsi ya kutengeneza Usambazaji wa Nguvu ya Benchi: Hatua 20 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Ugavi wa umeme wa benchi ni kitita cha kupendeza sana kuwa na karibu na watendaji wa vifaa vya elektroniki, lakini zinaweza kuwa ghali wakati ununuliwa kutoka sokoni. Katika Agizo hili, nitakuonyesha, jinsi ya kutengeneza usambazaji wa benchi ya maabara ya kutofautisha na bajeti ndogo. Ni mradi mzuri wa DIY kwa Kompyuta na vile vile yeyote anayevutiwa na Elektroniki.

[Cheza Video]

Unaweza kupata miradi yangu yote kwenye:

Lengo kuu la mradi ni kujifunza jinsi kitengo cha usambazaji wa umeme kinachofanya kazi. Mwanzoni, kuelezea kanuni ya kazi ya Ugavi wa Nguvu ya Linear, nimechukua mfano wa Ugavi wa umeme wa LM 317., Nilinunua vifaa vya Ugavi wa Umeme kutoka Banggood na nikakusanya.

Huu ni usambazaji wa hali ya juu wa utulivu wa voltage ambayo voltage inaweza kudhibitiwa kila wakati, na anuwai ya kudhibiti voltage ni 0-30V. Hata ina mzunguko wa sasa wa kikomo ambao unaweza kudhibiti ufanisi wa sasa kutoka 2mA hadi 3A na uwezo wa kudhibiti sasa kwa kuendelea, na huduma hii ya kipekee hufanya kifaa hiki kuwa chombo chenye nguvu sana katika maabara ya mzunguko.

Makala:

Pembejeo ya kuingiza: 24V AC

Ingizo la sasa: 3A kiwango cha juu

Pato voltage: 0-30V kuendelea adjustable

Pato la sasa: 2mA - 3A inaendelea kubadilishwa

Utoaji wa voltage ya pato: kiwango cha chini cha 0.01%

Hatua ya 1: Zana na Sehemu Zinazohitajika

Orodha ya Sehemu:

1. Transfoma ya Hatua - 24V, 3A (Jaycar)

2. Kifaa cha Ugavi wa Nguvu ya DIY (Banggood / Amazon)

3. Kuzama kwa Joto na Shabiki (Banggood)

4. Mita ya Jopo la Volt-Amp (Amazon)

5. Kitengo cha Potentiometer (Banggood)

6. Buck Kubadilisha (Amazon)

7. Bandari ya USB (Amazon)

8. Kufunga kuziba ndizi (Amazon)

9. Tundu la Umeme la IEC3 (Banggood)

10. Kubadilisha Rocker (Banggood)

11. Kijani cha LED (Amazon)

12. Mmiliki wa LED (Banggod)

13. Tube inapunguza Tube (Banggood)

14. Miguu ya kujitia ya kujitoa (Amazon)

15. 3D uchapishaji filament-PLA (GearBest)

Zana / Mashine Imetumika

1. Printa ya 3D - Uumbaji CR-10 (Uumbaji CR10S) au Uumbaji CR-10 Mini

2. Chuma cha kuuza (Amazon)

3. DSO- RIGOL (Amazon)

4. Bunduki ya Gundi (Amazon)

Hatua ya 2: Mchoro wa Kizuizi cha Msingi

Kabla ya kuingia kwenye mchakato wa kutengeneza, unapaswa kujua vifaa vya kimsingi vya Ugavi wa Umeme wa Linear.

Vitu kuu vya usambazaji wa umeme wa mstari ni:

Transformer: Transformer hubadilisha voltage kuu ya ac kuwa thamani inayotakikana. Inatumika kushuka chini ya voltage. Hii pia hutumikia kutenganisha usambazaji wa umeme kutoka kwa pembejeo kuu kwa usalama.

Kirekebishaji: Pato la nguvu la transformer liko kwenye AC, hii inahitaji kubadilishwa kuwa DC. Kirekebisha daraja hubadilisha AC kuwa DC.

Pembejeo / Kichujio cha kuingiza Lakini hii sio tunayotaka, tunataka mawimbi safi ya bure ya mawimbi ya DC. Mzunguko wa kichungi hutumiwa kutuliza tofauti za ac (ripple) kutoka kwa voltage iliyosahihishwa. Vioo vingi vya hifadhi hutumiwa kwa hili.

Mdhibiti wa laini: Voltage ya pato au ya sasa itabadilika wakati kuna mabadiliko katika pembejeo kutoka kwa umeme au kwa sababu ya mabadiliko ya mzigo wa sasa kwenye pato la usambazaji wa umeme. Tatizo hili linaweza kuondolewa kwa kutumia mdhibiti wa voltage. Itadumisha pato. mara kwa mara hata wakati mabadiliko kwenye ingizo au mabadiliko mengine yoyote yanatokea.

Mzigo: Mzigo wa Maombi

Hatua ya 3: Transformer

Input high voltage AC inayoingia kwenye transformer ambayo kawaida hupunguza AC ya juu kutoka kwa waya hadi voltage ya chini ya AC inayohitajika kwa matumizi yetu. Kwa kubuni Usambazaji wa Nguvu, voltage ya sekondari ya transformer huchaguliwa kwa kuzingatia voltage ya pato la usambazaji wa umeme, hasara katika daraja la diode na mdhibiti wa laini. Umbo la kawaida la transfoma ya 24V linaonyeshwa hapo juu. Kwa ujumla tunaruhusu kushuka kwa 2V - 3V kwa usanidi wa kurekebisha daraja.

Mfano:

Tuseme tunataka kutengeneza usambazaji wa umeme na voltage ya pato ya 30V na 3A.

Kabla ya kurekebisha daraja voltage lazima iwe = 30 + 3 = 33V (Kilele)

Kwa hivyo voltage ya RMS = mzizi wa 33 / sq (2) = 23.33 V

Transformer ya karibu ya kiwango cha voltage inayopatikana kwenye soko ni 24V. Kwa hivyo rating yetu ya transformer ni 230V / 24V, 3A.

Kumbuka: Hesabu hapo juu ni makadirio mabaya ya kununua transformer. Kwa hesabu sahihi umezingatia kushuka kwa voltage kwenye diode, kushuka kwa voltage ya mdhibiti, voltage ya bomba na ufanisi wa urekebishaji pia.

Hatua ya 4: Kirekebishaji cha Daraja

Daraja la kurekebisha hubadilisha voltage inayobadilishana au ya sasa kuwa wingi wa moja kwa moja wa sasa (DC). Uingizaji kwa rectifier ni ac wakati pato lake ni unidirectional pulsating DC.

Kushuka kwa voltage kwenye diode ya kusudi la jumla ni karibu 0.7V na diode ya schottky ni 0.4V. Wakati wowote diode mbili kwenye daraja la kurekebisha zinafanya kazi. Lakini kwa kuwa diode inafanya kazi sana, inaweza kuwa juu zaidi. Thamani nzuri salama ni mara mbili ya kiwango au 0.7 x 2 = 1.4V.

Pato la DC baada ya kurekebisha daraja ni takriban sawa na voltage ya sekondari iliyozidishwa na 1.414 ikitoa kushuka kwa voltage kwenye diode mbili zinazofanya.

Vdc = 24 x 1.414 - 2.8 = 31.13 V

Hatua ya 5: Kulainisha Kichunguzi / Kichujio

Voltage iliyosahihishwa kutoka kwa rectifier ni voltage ya DC inayopiga ambayo ina yaliyomo juu sana. Ripples kubwa ambazo ziko katika pato hufanya iwe vigumu kutumiwa katika programu yoyote ya kuwezesha. Kwa hivyo kichujio kinatumiwa Kichujio cha kawaida ni kwa kutumia kipenyezaji kikubwa.

Matokeo ya wimbi la matokeo baada ya Smoothing Capacitor imeonyeshwa hapo juu.

Hatua ya 6: Mdhibiti

Voltage ya pato au ya sasa itabadilika au kubadilika wakati kuna mabadiliko katika pembejeo kutoka kwa ac mains au kwa sababu ya mabadiliko ya mzigo wa sasa katika pato la usambazaji wa umeme uliodhibitiwa au kwa sababu ya sababu zingine kama mabadiliko ya joto. Shida hii inaweza kuondolewa kwa kutumia mdhibiti IC au kwa mzunguko unaofaa unaojumuisha vifaa vichache. Mdhibiti atadumisha pato mara kwa mara hata wakati mabadiliko kwenye ingizo au mabadiliko mengine yoyote yanatokea.

IC kama 78XX na 79XX hutumiwa kupata viwango vya kudumu vya voltages kwenye pato. Ambapo IC kama LM 317 tunaweza kurekebisha voltage ya pato kwa thamani inayohitajika ya kila wakati. Matokeo ya voltage ya DC zaidi ya usambazaji wa umeme uliowekwa. Mzunguko wa mfano hapo juu unatumia mdhibiti wa voltage ya LM3 17 IC. Pato lililorekebishwa kutoka kwa marekebisho kamili ya daraja la mawimbi hulishwa kwa mdhibiti wa LM317 IC. Kwa kubadilisha thamani ya potentiometer inayotumiwa katika mzunguko huu, voltage ya pato inaweza kudhibitiwa kwa urahisi.

Mpaka sasa nimeelezea jinsi kitengo cha Ugavi wa Umeme kinachofanya kazi. Katika hatua zinazoendelea, nitaelezea ujenzi wa Ugavi wa Nguvu ya Benchi kwa kukusanya kitanda cha DIY.