- Nepieciešamās sastāvdaļas:
- Ķēdes shēma:
- Divkāršās barošanas ķēdes izbūve:
- Divkāršās barošanas ķēdes pielietojumi:
Šī projekta mērķis ir pārveidot 220V maiņstrāvas padevi + 12V un -12v līdzstrāvas avotam, tāpēc tas tiek nosaukts par duālo barošanas avotu, jo vienlaikus mēs saņemam pozitīvu un negatīvu 12v barošanas avotu.
To var panākt, veicot trīs vienkāršas darbības:
- Pirmkārt, 220V maiņstrāva tiek pārveidota par 12V maiņstrāvu, izmantojot vienkāršu pazeminošu (220V / 12V) transformatoru.
- Otrkārt, šī transformatora izeja tiek piešķirta taisngrieža ķēdei, kas maiņstrāvas padevi pārveidos par līdzstrāvas padevi. Taisngrieža ķēdes, kas ir līdzstrāvas, izejā ir izejas sprieguma viļņi. Lai filtrētu šos viļņus, tiek izmantots kondensators 2200 uf, 25V.
- Visbeidzot, tīra līdzstrāvas kondensatora izeja tiek piešķirta sprieguma regulatoriem IC 7812 un IC7912, kas regulēs izejas spriegumu pie 12V un -12V DC, neskatoties uz ieejas sprieguma izmaiņām.
Nepieciešamās sastāvdaļas:
- Transformators ar centrālo pieskārienu (220V / 12V)
- Barošanas diodes (6A) - 4Nr.
- Kondensators (2200μF, 25V) - 2Nē.
- Sprieguma regulators (IC 7812 un 7912)
- Pārslēgt slēdzi
- Līdzstrāvas slodze (līdzstrāvas motors)
Ķēdes shēma:
Divkāršās barošanas ķēdes izbūve:
I solis: 220 V maiņstrāvas pārveidošana par 12 V maiņstrāvu, izmantojot Step Down transformatoru
Centrālā krāna transformatora primārie spailes ir savienotas ar mājsaimniecības barošanu (220 V maiņstrāva , 50 Hz), un izeja tiek ņemta no transformatora sekundārajiem spailēm. Ar centrālo pieskārienu raksturo centrālā pieskāriena transformatora sprieguma izeju. Piemēram: 24 V centrālais transformators mērīs 24 V maiņstrāvu divos ārējos krānos (tinumā kopumā) un 12 V maiņstrāvu no katra ārējā krāna līdz centrālajam krānam (pus tinums). Šie divi 12 V maiņstrāvas avoti savā starpā ir par 180 grādiem ārpus fāzes, tādējādi ļaujot no tiem viegli iegūt pozitīvos un negatīvos 12 voltu līdzstrāvas avotus. Transformatora izmantošanas priekšrocība ir tā, ka mēs varam iegūt gan + 12V, gan -12V līdzstrāvu piegādi, izmantojot tikai vienu transformatoru.
IEVADE: 220 V maiņstrāva , 50 Hz
IZVADE: Starp ārējo un vidējo spaili: 12 V maiņstrāva, 50 Hz
Starp diviem ārējiem spailēm: 24V maiņstrāva. 50 Hz
II solis: 12v maiņstrāvas pārveidošana par 12v līdzstrāvu, izmantojot Full Bridge Rectifier
Centrālā krāna transformatora ārējie divi spailes ir savienoti ar tilta taisngrieža ķēdi. Taisngrieža ķēde ir pārveidotājs, kas pārveido maiņstrāvas padevi līdzstrāvas padevei. Parasti to veido diodes slēdži, kā parādīts shēmas diagrammā.
Lai pārveidotu maiņstrāvu par līdzstrāvu , mēs varam izgatavot divu veidu taisngriežus, viens ir puse tilta taisngriezis un otrais ir pilna tilta taisngriezis. In pusi tilta taisngriezis, izejas spriegums ir puse no ieejas sprieguma. Piemēram, ja ieejas spriegums ir 24 V, tad izejas līdzstrāvas spriegums ir 12 V un šāda veida taisngriezī izmantoto diodu skaits ir 2. Pilnā tilta taisngriezī diodu skaits ir 4, un tas ir savienots, kā parādīts attēlā, un izejas spriegums ir tāds pats kā ieejas spriegums.
Šeit tiek izmantots pilna tilta taisngriezis. Tātad, diodu skaits ir 4 un ieejas spriegums (24 V maiņstrāva ), kā arī izejas spriegums ir 24 V līdzstrāvas ar pulsācijām tajā.
Par pilna tilta taisngrieža izejas spriegumu, V DC = 2Vm / Π kur, Vm = maiņstrāvas barošanas sprieguma maksimālā vērtība un Π ir Pi
No ieejas un izejas spriegums ir pilna tilta taisngrieža viļņiem ir tāda, kā parādīts zemāk.
Šajā divkāršās barošanas ķēdē diode tilta taisngriezi veido 6A četras barošanas diodes. Šī diode vērtējums ir 6A un 400V. Nav nepieciešams izmantot tik lielu jaudas diodes daudzumu, bet drošības un elastības dēļ tiek izmantots lielas strāvas jaudas diods. Parasti strāvas pārsprieguma dēļ diodu ir iespējams sabojāt, ja mēs izmantojām zemas ampēras diodi.
Taisngrieža izeja nav tīra līdzstrāva , bet tajā ir pulsācijas.
IEVADE: 12 V maiņstrāva
IZVADE: 24 V maksimums (ar viļņiem)
III solis: filtrējiet pulsācijas no izejas:
Tagad 24 V līdzstrāvas izeju, kas satur maksimumu līdz maksimumu, nevar savienot tieši ar slodzi. Tātad, lai noņemtu pulsāciju no padeves, tiek izmantoti filtru kondensatori. Tagad tiek izmantoti divi filtra kondensatori ar nominālo vērtību 2200uF un 25 V, kā parādīts shēmā. Abu kondensatoru savienojums ir tāds, ka kondensatoru kopējā spaile ir savienota tieši ar centrālo pieskārienu transformatora centrālo spaili. Tagad šis kondensators tiks uzlādēts līdz 12 V līdzstrāvai, jo abi ir savienoti ar transformatora kopējo spaili. Turklāt kondensatori noņems viļņus no līdzstrāvas padeves un radīs tīru līdzstrāvu izeja. Bet abu kondensatoru izeja nav regulēta. Tātad, lai regulētu barošanu, kondensatoru izeja tiek piešķirta sprieguma regulatora IC, kas ir paskaidrots nākamajā solī.
IEVADE: 12 V līdzstrāva (ar viļņiem, nav tīra)
OUTPUT: Spriegums starp kondensatora C 1 = 12V dc (tīrs dc, bet nav reglamentēta)
Spriegums pāri kondensatoram C 2 = 12 V dc (tīrs līdzstrāvas, bet nav regulēts)
IV solis: regulējiet 12 V līdzstrāvas padevi
Nākamā svarīgā lieta ir regulēt kondensatoru izejas spriegumu, kas citādi mainīsies atkarībā no ieejas sprieguma izmaiņām. Tam atkarībā no izejas sprieguma prasības tiek izmantoti regulatora IC . Ja mums ir nepieciešams izejas spriegums + 12 V, tiek izmantots IC 7812. Ja nepieciešamais izejas spriegums ir + 5V, tad tiek izmantots 7805 IC. IC pēdējie divi cipari norāda izejas sprieguma vērtējumu. Trešais pēdējais cipars parāda, ka spriegums ir pozitīvs vai negatīvs. Pozitīvajam spriegumam (8) un negatīvajam spriegumam (9) tiek izmantots skaitlis. Tātad IC7812 tiek izmantots + 12v regulēšanai un IC7912 tiek izmantots -12v sprieguma regulēšanai.
Tagad divu IC savienošana tiek veikta, kā parādīts shēmā. Lai izveidotu atsauci, abu IC zemējuma spaile ir savienota ar transformatora centrālo pieskāriena spaili. Tagad izejas spriegumi tiek mērīti starp izejas spaili un zemes spaili abiem IC.
IEVADE: 12 V līdzstrāva (tīra līdzstrāva, bet nav regulēta)
Izeja : + 12 V līdzstrāva starp izejas spaili 7812 un zemi (tīra līdzstrāva un regulēta)
-12V līdzstrāvas starp 7912 izejas spaili un zemi (tīrs līdzstrāvas un regulēts)
Divkāršās barošanas ķēdes pielietojumi:
- Operatīvajiem pastiprinātājiem nepieciešami divi enerģijas avoti (parasti viens + ve avots un viens -ve avots), jo op-amp jādarbojas ienākošā signāla abās polaritātēs. Bez negatīvā avota op-amp signāla negatīvā cikla laikā nedarbosies. Tā ka šī signāla daļas izeja tiks "nogriezta", tas ir, paliks pie zemes; kas acīmredzami nav ieteicams.
- Ja līdzstrāvas motori tiek izmantoti kā slodze, tad + 12V tas griežas pulksteņrādītāja kustības virzienā un -12V pretējā virzienā. Piemēram, rotaļlietās (automašīnā, autobusā utt.) Izmantotie motori virzīsies uz priekšu, ja + 12 V, un - 12 V gadījumā - pretēji. Zemāk esošajā videoklipā mēs parādījām motora rotāciju abos virzienos, izmantojot šo divkāršās barošanas avota ķēdi.
Pārbaudiet mūsu citu barošanas ķēdi: