Lineárny regulátor premenlivého napätia 1-20 V: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Lineárny regulátor napätia udržiava na výstupe konštantné napätie, ak je vstupné napätie väčšie ako výstupné, pričom rozptyluje rozdiel v napätí krát aktuálnych wattov výkonu ako tepla.

Môžete dokonca vyrobiť hrubý regulátor napätia pomocou Zenerovej diódy, regulátorov radu 78xx a niektorých ďalších doplnkových komponentov, ale nebude schopný dodávať vysoké prúdy, ako sú 2-3A.

Celková účinnosť lineárnych regulátorov je v porovnaní s napájaním v spínanom režime, zosilňovači a zosilňovačoch, veľmi nízka, pretože odvádza nespotrebovanú energiu ako teplo a regulátor sa musí neustále odstraňovať.

Tento dizajn napájania stojí za to, ak nemáte problémy s energetickou účinnosťou alebo ak napájate prenosný obvod z batérie.

Celý obvod je vyrobený z troch blokov, 1. Hlavný variabilný regulátor (1,9 - 20 V)

2. sekundárny regulátor

3. Komparátor, ovládač motora ventilátora (MOSFET)

LM317 je skvelý regulátor napätia pre začiatočníkov, ak sa používa správne. Na získanie premenlivého napätia na výstupe vyžaduje iba jeden delič napätia priradený jeho nastavovaciemu kolíku. Výstupné napätie závisí od napätia na nastavovacom kolíku, spravidla udržiavané na 1,25 V.

výstup a nastavenie napätia kolíka súvisia ako, Vout = 1,25 (R2/R1+1)

Prúd na záťaži zostáva takmer rovnaký ako prúd i/p pri akomkoľvek nastavení napätia. Predpokladajme, že ak záťaž pri O/p odoberá prúd 2A pri 10V, zostávajúce napätie 10V so zostávajúcim prúdom 1A sa prevedie na teplo 10W !!!!!!

Je preto dobré k nemu pripojiť chladič ……… prečo nie FANÚŠIK !!!! ??????

Chvíľu som mal tento malý ventilátor, ale problém bol v tom, že maximálne otáčky môžu trvať iba 12 V, ale napätie I/p je 20 V, takže som pre ventilátor musel vytvoriť samostatný regulátor (pomocou samotného LM317), ale ak nechajte ventilátor zapnutý po celú dobu, čo je len plytvanie energiou, preto pridajte komparátor, ktorý zapne ventilátor iba vtedy, keď teplota chladiča hlavného regulátora dosiahne prednastavenú hodnotu.

Začnime!!!

Krok 1: Zhromaždenie komponentov

Potrebujeme, 1. LM317 (2)

2. Chladiče (2)

3. niektoré odpory (hodnoty skontrolujte v schéme)

4. elektrolytické kondenzátory (hodnoty skontrolujte v schematike)

5. perf Board (projekt PCB)

6. MOSFET IRF540n

7. VENTILÁTOR

8. niektoré konektory

9. Potenciometre (10k)

10. Termistor

Krok 2: Spojenie všetkých dohromady

Vyberte si veľkosť dosky plošných spojov, ktorá vám vyhovuje.

Spravil som to kompaktné 6 cm x 6 cm, ak ste dobrí v spájkovaní, môžete ísť aj s menšou veľkosťou;)

Udržiavanie konektora Vin vľavo a Vout vpravo, porovnávacieho IC v strede a regulátorov na vrchu s ventilátorom na vrchu uľahčuje manipuláciu a používanie.

Postupujte podľa schémy, priebežne kontrolujte kontrolu spojitosti, či nie sú skraty a správne pripojenia.

Krok 3: Umiestnenie spätnej väzby k termistoru

Umiestnite termistor do kontaktu s chladičom, držal som ho v hrebeňoch chladiča.

pretože termistor je v sérii s ďalším 10K odporom, je to delič napätia s presnosťou 10 až 10 V, keď teplota stúpne, odpor termistora sa zníži, ale napätie stále stúpa smerom k 20V.

Toto napätie je dané neinvertujúcemu terminálu operačného zosilňovača 741 a invertujúci terminál je udržiavaný na 11V, takže keď napätie termistora prekročí 11V, zosilňovač vydá na pin6 HIGH.

Krok 4: Malo by to vyzerať takto …

Poďme otestovať !!!

dávať 20V vstup z môjho transformátora cez FOOOLLBRIDGE RECIFIER !! a nastavením O/p na približne 15 V, pripojil som 5W 22 ohmový odpor na O/p, ktorý ťahal okolo 2,5A.

Chladič sa začal ohrievať a priblížil sa k 56 ° C, napätie termistora sa zvýšilo nad 11 V, takže to komparátor zistil a zapol Mosfet v oblasti nasýtenia zapnutím ventilátora na ochladenie chladiča.

Annnd to je ono !!! práve ste vyrobili variabilný regulátor napätia, ktorý môžete použiť ako stolný zdroj LAB, na nabíjanie batérií, na napájanie prototypových obvodov a zoznam pokračuje …

ak máte akékoľvek otázky týkajúce sa projektu, kľudne sa pýtajte !!!

uvidíme sa!