Zawartość
to wiki, co oznacza, że wiele artykułów jest napisanych przez kilku autorów. Aby stworzyć ten artykuł, 13 osób, niektóre anonimowe, uczestniczyło w jego edycji i ulepszaniu w miarę upływu czasu.AC (prąd przemienny) jest wykorzystywany do przesyłania energii elektrycznej na dalekie linie metalowe ze względu na charakterystykę kształtu fali i częstotliwości powtarzania, które pozwalają uniknąć strat linii. Obniżony do publicznego napięcia roboczego (od 230 do 240 woltów), służy głównie do zasilania urządzeń elektrycznych wymagających jedynie niskiej regulacji, takich jak ogrzewanie, urządzenia elektryczne i oświetlenie. Sprzęt elektroniczny małej mocy wymaga stałego i regulowanego napięcia prądu stałego. Domowa energia elektryczna jest dostarczana za pomocą napięcia przemiennego, musi być obniżona, wyprostowana i ostatecznie wyregulowana.
etapy
-
Wybierz transformator. Element ten składa się z dwóch niezależnych i elektrycznie izolowanych uzwojeń wykonanych z emaliowanego drutu miedzianego sprzężonego magnetycznie na „szczelinie”. Jedno z tych uzwojeń jest nazywane „pierwotnym” i musi być zasilane napięciem sieciowym prądu przemiennego lub 240 woltów prądu przemiennego. Drugie uzwojenie, zwane „wtórnym”, będzie stanowić generator niskiego napięcia konwertera CA-DC. Ten transformator, a także inne elementy niezbędne do budowy konwertera są łatwo dostępne w każdym sklepie sprzedającym komponenty elektroniczne lub rekreację technologiczną.- Zmierz uzwojenia transformatora. Zadaniem transformatora jest obniżenie napięcia sieciowego do akceptowalnego poziomu dla urządzeń. Napięcie sieciowe zasilające dom mieści się w zakresie od 230 do 240 woltów prądu przemiennego. Gdyby został bezpośrednio przekształcony w napięcie stałe, byłby o wiele za wysoki, aby zasilać sprzęt elektroniczny. Stosunek liczby zwojów między uzwojeniem pierwotnym i wtórnym transformatora określa napięcie prądu przemiennego dostarczane na jego uzwojenie wtórne. Oczywiście oznacza to, że jeśli zasilasz swój transformator do 240 woltów prądu przemiennego, uzwojenie wtórne powinno mieć 20 razy mniej zwojów niż pierwotne, aby dostarczyć 12 woltów prądu przemiennego. Należy zauważyć, że uzwojenie pierwotne i wtórne są elektrycznie odizolowane od siebie, co jest znaczącym środkiem bezpieczeństwa dla użytkownika zespołu karmionego w ten sposób.
- Wybierz napięcie dostarczane do wtórnego transformatora. Napięcie wtórne prądu przemiennego transformatora powinno być nieco wyższe niż można by oczekiwać od konwertera AC-DC, biorąc pod uwagę tętnienia resztkowe po filtrowaniu, a także potrzebę minimalnego napięcia znamionowego wybranego regulatora. Jeśli spodziewasz się 12 V napięcia wyjściowego z konwertera, dobrym wyborem będzie transformator AC 240/15 V.
-
Podłącz uzwojenie pierwotne transformatora. Ten, który nie ma polaryzacji, można go podłączyć w dowolnym sensie. Zaplanuj podłączenie bezpiecznika i przełącznika po umieszczeniu tego zestawu w pudełku. -
Podłącz uzwojenie wtórne transformatora. Napięcie prądu przemiennego pochodzące z wtórnego transformatora należy „wyprostować”, przefiltrować i wyregulować. Musisz użyć prostownika „podwójnej fali” typu „most Graetza”. Tutaj również nie musisz się martwić o przestrzeganie biegunowości zarówno na poziomie wtórnym transformatora, jak i na wejściu prostownika mostkowego.- Zrób mostek prostowniczy z pełną falą. Chociaż most monolityczny będzie bardziej ekonomiczny, możesz zamontować jedną bardzo prosto za pomocą czterech konwencjonalnych dyskretnych diod, których typ będzie zasadniczo funkcją prądu ładowanego przez przetwornik. Oznaczenie tych elementów składa się z pierścienia umieszczonego na jednym z jego końców. Tak zidentyfikowanym wrzecionem jest „katoda”, symbolizowana na schematach literą „K”, a druga to „Anoda” i będzie oznaczona literą „A”. Dioda zachowuje się podobnie jak zawór pneumatyczny: prąd płynie tylko w kierunku anody-katody, a napięcie prezentowane na elektrodzie musi być co najmniej o 0,7 do 1 wolta wyższe niż napięcie katody dla diody zaczyna prowadzić. Połącz anody dwóch diod razem i katody pozostałych dwóch diod. Otrzymasz dwa „pół-mosty”: wspólnym punktem między dwiema anodami będzie ujemne wyjście z mostu. Wspólnym punktem między dwiema katodami będzie wyjście dodatnie. Następnie połącz anodę i katodę każdego półmostka, aby uzyskać złącze wejściowe napięcia przemiennego. Powtórz operację, gdy ostatnie dwa styki pozostaną wolne (anoda i katoda), aby zapętlić mostek prostowniczy i uzyskać drugie złącze wejściowe napięcia przemiennego.
- Podłącz mostek prostowniczy do wtórnego transformatora. Uzwojenie wtórne transformatora musi być podłączone do dwóch połączeń katoda-anoda dyskretnego mostka prostowniczego. Na tym etapie nie trzeba brać pod uwagę polaryzacji edycji. W przypadku mostu monolitycznego wpisy te są identyfikowane za pomocą symboli „~”. Dodatnie wyjście „+” mostka prostownika będzie na złączu katoda-katoda. Ujemne wyjście „-” będzie na złączu anoda-anoda. Zauważ, że wyjścia mostka prostowniczego są spolaryzowane.
-
Umieść kondensator filtrujący. Musi to być umieszczone między dodatnimi i ujemnymi zaciskami wyjściowymi mostka prostownika. Bez tego kondensatora moc wyjściowa mostka byłaby napięciem „pulsacyjnym” o częstotliwości 100 Hz i nie nadawałaby się w tej formie. Aby uzyskać czyste napięcie stałe, konieczne jest ustawienie kondensatora filtrującego, którego funkcją jest „wygładzenie” napięcia wyjściowego mostka w celu zaatakowania końcowego regulatora. Istnieje wzór do obliczania wartości wyrażonej w „faradach” kondensatora filtrującego: ta wartość jest równa I / (Vres * 2 * F gdzie I jest prądem dostarczanym przez przetwornik, Vres dopuszczalne napięcie resztkowe uzwojenia, a F częstotliwość napięcia sieciowego (50 Hz).
Więcej informacji na ten temat można znaleźć na tej stronie. -
Uzyskaj regulator wyjściowy konwertera. Wybierz monolityczny regulator napięcia, który odpowiada potrzebnemu napięciu wyjściowemu. Regulatory z rodziny 78XX są najlepiej znane i mogą prawidłowo dostarczać prąd o wartości około 1 ampera. Są produkowane przez wiele marek i łatwe do zidentyfikowania. Napięcia wyjściowe są wskazywane przez dwie ostatnie cyfry tego typu: LM7812 poda na wyjściu napięcie dodatnie 12 woltów. Te elementy są łatwo dostępne i bardzo tanie. Te regulatory są wyposażone w 3 piny: wejście, które podłączysz do złącza katoda-katoda mostka prostownika, masę i wyjście. Masę należy podłączyć do złącza anodowo-anodowego mostka prostowniczego, a także do ujemnego zacisku wyjściowego przetwornika. Pin wyjściowy regulatora zostanie podłączony do zacisku dodatniego napięcia konwertera. Mimo że są wyposażone w wewnętrzne urządzenia zabezpieczające, zaleca się, aby te regulatory były chłodzone przez radiator.- Podłączyć sterownik zgodnie z instrukcjami producenta. Wskazania te podano w opisie technicznym lub w „Karcie danych”, którą można bezpłatnie pobrać z Internetu. Ponieważ regulatory napięcia mogą być ogrzewane, zdecydowanie zaleca się umieszczenie ich na radiatorze o odpowiedniej wielkości. Moc rozpraszana przez regulator jest iloczynem prądu wyjściowego i różnicy między napięciem regulatora a jego mocą wyjściową Pth = Iout x (Wine-Vout) gdzie Pth jest mocą cieplną, Iout prądu wyjściowego, Vout napięcia wyjściowego i Vin napięcie ataku regulatora. Jeśli zasilasz 12-woltowy regulator o nieuregulowanym napięciu 18-woltowym, a konwerter dostarcza 1 amper, uwalniana moc cieplna wyniesie 6 watów. Dlatego producenci komponentów zakładają zakładkę chłodzącą, którą należy przykręcić do radiatora lub metalowej obudowy konwertera. Konieczne będzie również umieszczenie małych możliwości tłumienia szumu między jego pinami wejściowymi, wyjściowymi i uziemienia obwodu. Te małe kondensatory, których wartość jest rzędu 100 nF, powinny być umieszczone jak najbliżej korpusu regulatora, aby były skuteczne. Więcej informacji na ten temat znajdziesz w opisie technicznym sterownika.