- Kas ir pastāvīgās strāvas (CC) avots?
- Vienkāršs 100mA pastāvīgas strāvas avots, izmantojot tranzistoru
- Nepieciešamie materiāli:
- Pastāvīgas strāvas avota shēmas diagramma:
Daudzi no mums, kas ir strādājuši ar analogajām shēmām, ķēdes projektā bieži būtu saskārušies ar terminiem sprieguma avots un strāvas avots. Kaut arī visu, kas nodrošina pastāvīgu spriegumu, piemēram, vienkāršu 5 V USB izeju vai 12 V adapteri, var uzskatīt par sprieguma avotu, termins strāvas avots vienmēr šķiet noslēpums. Un daudzām shēmām, it īpaši tām, kas saistītas ar Op-Amp vai komutācijas ķēdēm, projektēšanas darbiem būs nepieciešams izmantot pastāvīgu strāvas avotu. Tātad, ko nozīmē pašreizējais avots? Kā tas darbosies un kāpēc tas ir vajadzīgs?
Šajā apmācībā mēs atradīsim atbildes uz šiem jautājumiem, kā arī izveidosim un pārbaudīsim vienkāršu pastāvīgas strāvas avota ķēdi, izmantojot tranzistoru. Šajā apmācībā izmantotā shēma spēs jūsu slodzei piegādāt nemainīgu 100mA strāvu, bet jūs to varat modificēt, izmantojot potenciometru atbilstoši jūsu dizaina prasībām. Interesanti pareizi! Tātad sāksim.
Kas ir pastāvīgās strāvas (CC) avots?
Parasti, ja barošanas bloks darbina slodzi, var būt divi iespējamie darbības režīmi: viens ir pastāvīgā sprieguma (CV) darbības režīms un otrs - pastāvīgās strāvas (CC) režīms.
CV režīmā barošanas avots padara izejas spriegumu nemainīgu un maina izejas strāvu, kā to prasa slodzes pretestība. Labākais piemērs būs jūsu 5V USB ports, kur izejas spriegums ir fiksēts uz 5V, bet, pamatojoties uz slodzi, strāva mainīsies. Ja jūs pievienojat nelielu LED, tas piesaistīs mazāk strāvas un, ja jūs pievienosiet lielāku, tas piesaistīs vairāk strāvas, bet spriegums visā LED vienmēr būs 5V.
CC režīmā ideāls strāvas avota barošanas avots padara izejas strāvu nemainīgu un maina izejas spriegumu, kā to prasa slodzes pretestība. Piemērs tam būs 12 V akumulatora lādētājs CC režīmā, kur lādēšanas strāva tiks fiksēta pēc sprieguma. Gadījumā, ja jūsu akumulators ir 10,5 V, ja to pievienojat 1A 12V akumulatora lādētājam, izejas strāva no lādētāja vienmēr būs 1A, bet izejas spriegums tiks mainīts, lai uzturētu šo 1A uzlādes strāvu. Tātad šeit ir nepieciešamas pastāvīgas strāvas ķēdes, cits piemērs var būt pastāvīgas strāvas LED draivera ķēde, kur strāvai, lai gan LED jābūt nemainīgai.
Vienkāršs 100mA pastāvīgas strāvas avots, izmantojot tranzistoru
Šajā projektā mēs izveidosim vienkāršu tranzistora pastāvīgas strāvas avota ģeneratoru, izmantojot tikai 4 komponentus. Tā ir ļoti lēta shēma, kas var nodrošināt 100mA pastāvīgu strāvas avotu, izmantojot 5V barošanas avotu. Tam būs arī potenciometrs, lai kontrolētu strāvas izvadi no 1 līdz 100mA diapazonam. Tas nodrošinās vienmērīgu strāvu pat tad, ja mainās slodzes pretestība. Tas būs noderīgi, ja ķēdei nepieciešama vienmērīga strāvas padeve bez svārstībām. Iepriekš mēs esam izveidojuši arī cita veida strāvas avota ķēdi, ko sauc par Howland strāvas sūkņa ķēdi, un strāvas spoguļa ķēdi, ja jūs interesē, varat arī tos apskatīt. Tagad apskatīsim šim projektam nepieciešamos materiālus.
Nepieciešamie materiāli:
- TL431
- BC547
- 2k rezistors 1%
- 10k mainīgs rezistors
- 22R 1% rezistors
- 5 V līdzstrāvas adapteris vai PSU bloks.
- Dažāda veida slodzes pretestība, kā noteikts.
- Maizes dēlis un sakabiniet vadus
- Multimetrs testēšanai.
Kā norādīts iepriekš minētajā BOM, ķēde sastāv tikai no diviem aktīvajiem komponentiem - TL431 un BC547. TL431 ir šunta regulators, kas izmanto 2,5 V sprieguma atskaiti. Tas atbalsta 1-100mA katoda strāvu ar šuntu saistītām darbībām. Šī komponenta pakete ir tāda pati kā vispārējam caurumu tranzistoram. Pārējie komponenti ir pasīvie komponenti. Rezistoriem jābūt precīzai izejai ar 1% pielaidi.
Pastāvīgas strāvas avota shēmas diagramma:
Konstantu strāvas avotu shēma, izmantojot tranzistora projektu, ir parādīta zemāk.
Iepriekš minētā shēma ir pilnībā savienota ar 5 V līniju. Izvades slodzei jābūt savienotai starp izeju un GND savienojumu. Iepriekš minētajā shēmā BC547 darbojas kā pārejas tranzistors,