+ 12V in

Cilj tega projekta je pretvoriti 220V AC napajanje v + 12V in -12v DC napajanje, zato se imenuje Dual Power Supply, saj hkrati dobimo pozitivno in negativno napajanje 12v.

To je mogoče doseči v treh preprostih korakih:

1. Prvič, 220V AC se pretvori v 12V AC z uporabo preprostega navzdol (220V / 12V) transformatorja.
2. Drugič, izhod tega transformatorja je usmernik usmernika, ki bo pretvoril izmenični tok v enosmerni tok. Izhod usmerniškega vezja, ki je enosmerni, vsebuje valove v izhodni napetosti. Za filtriranje teh valov se uporablja kondenzator 2200 uf, 25V.
3. Na koncu izhod kondenzatorja, ki je enosmerni, dobi regulator napetosti IC 7812 in IC7912, ki bosta kljub spremembi vhodne napetosti uravnavali izhodno napetost pri 12V in -12V DC.

Zahtevane komponente:

• Centralni transformator (220V / 12V)
• Močnostne diode (6A) - 4Št.
• Kondenzator (2200 μF, 25V) - 2 Št.
• Napetostni regulator (IC 7812 in 7912)
• Preklopno stikalo
• DC obremenitev (DC motor)

Shema vezja:

Izdelava dvojnega napajalnega vezja:

Korak I: Pretvorba 220v AC v 12v AC z uporabo transformatorja Step Down

Primarni terminali transformatorja z osrednjim tokom so povezani z gospodinjskim napajanjem (220 V izmenični tok , 50 Hz), izhod pa se vzame s sekundarnih terminalov transformatorja. Sredinski izrez opisuje napetost izhodnega toka transformatorja s središčnim odsekom. Na primer: 24V transformator s centralnim odtokom bo meril 24V izmeničnega toka na zunanjih dveh pipah (navitje kot celota) in 12V izmeničnega toka od vsake zunanje pipe do sredinskega vodovoda (pol navitja). Ti dve 12V ac potrebščine 180 stopinj od faze s seboj, zaradi česar ga lahko črpa pozitivne in negativne 12 voltov DC napajalnikov iz njih. Prednost uporabe transformatorja s središčem je, da dobimo + 12V in -12V enosmernega toka napajanje z uporabo samo enega transformatorja.

VHOD: 220V izmenični tok , 50 Hz

IZHOD: Med zunanjim in srednjim terminalom: 12V ac, 50 Hz

Med dvema zunanjima sponkama: 24 V izmenični tok 50 Hz

Korak - II: Pretvorba 12v izmeničnega v 12v enosmerni tok s pomočjo polnega mostnega usmernika

Zunanja dva terminala središčnega transformatorja sta povezana z vezjem usmernika mosta. Usmerjevalno vezje je pretvornik, ki pretvori izmenično napajanje v enosmerno napajanje. Na splošno je sestavljen iz diodnih stikal, kot je prikazano v vezju.

Za pretvorbo izmeničnega toka v enosmerni tok lahko izdelamo dve vrsti usmernikov, enega je pol mostični usmernik in drugega polni mostični usmernik. Pri polovičnem mostnem usmerniku je izhodna napetost polovica vhodne napetosti. Na primer, če je vhodna napetost 24V, je izhodna enosmerna napetost 12V in število diod, uporabljenih v tej vrsti usmernika, je 2. V celotnem mostnem usmerniku je število diod 4 in je priključen, kot je prikazano na sliki, izhodna napetost pa enako kot vhodna napetost.

Tu se uporablja celotni mostični usmernik. Število diod je torej 4, vhodna napetost (24 V izmeničnega toka ) in izhodna napetost pa je tudi 24 V enosmernega toka z valovanjem.

Za polno izhodno napetost mostičnega usmernika, V _DC = 2Vm / Π kjer je Vm = največja vrednost izmenične napajalne napetosti in Π je Pi

Valovno vhodne in izhodne napetosti popolne most usmernika, kot je prikazano spodaj.

V tem dvojnem napajalnem vezju je diodni mostični usmernik sestavljen iz 6A štirih močnostnih diod. Ocena te diode je 6A in 400V. Toliko diode z visoko tokovno zmogljivostjo ni treba uporabljati, vendar se zaradi varnosti in prilagodljivosti uporablja dioda z visoko tokovno zmogljivostjo. Na splošno je zaradi prenapetostnega toka dioda lahko poškodovana, če smo uporabili diodo z nizkim amperom.

Izhod usmernika ni čisti enosmerni tok , vsebuje pa valove.

VHOD: 12V izmenični tok

IZHOD: 24V vrh (z valovanjem)

Korak III: Filtrirajte valove iz izhoda:

Zdaj izhoda 24 V enosmernega toka, ki vsebuje valove od vrha do vrha, ni mogoče priključiti neposredno na obremenitev. Torej, za odstranjevanje valov iz dovoda se uporabljajo filtrirni kondenzatorji. Zdaj se uporabljata dva filtrirna kondenzatorja z močjo 2200uF in 25 V, kot je prikazano v vezju. Priključitev obeh kondenzatorjev je taka, da je skupni priključek kondenzatorjev povezan neposredno na sredinski priključek osrednjega transformatorja. Zdaj se bo ta kondenzator napolnil do 12V enosmernega toka, saj sta oba povezana s skupnim terminalom transformatorja. Poleg tega bodo kondenzatorji odstranili valove iz napajalnika enosmernega toka in dali čisti enosmerni tok izhod. Toda izhod obeh kondenzatorjev ni urejen. Torej, da se dobava regulira, se izhodi kondenzatorjev dajo vmesnikom IC napetostnega regulatorja, kar je razloženo v naslednjem koraku.

VHOD: 12V enosmerni tok (z valovanjem, ne čist)

IZHOD: Napetost na kondenzatorju C _{1 =} 12 V enosmernega toka (čist enosmerni tok, vendar ni reguliran)

Napetost na kondenzatorju C _{2 =} 12 V enosmernega toka (čist enosmerni tok, vendar ni reguliran)

Korak IV: Regulirajte 12v enosmerno napajanje

Naslednja pomembna stvar je uravnavanje izhodne napetosti kondenzatorjev, ki se bo drugače spreminjala glede na spremembo vhodne napetosti. Za to se, odvisno od zahteve izhodne napetosti, uporabljajo IC-regulatorji . Če potrebujemo izhodno napetost + 12V, potem uporabimo IC 7812. Če je potrebna izhodna napetost + 5V, se uporabi 7805 IC. Zadnji dve števki IC dajeta nazivno vrednost izhodne napetosti. Tretja zadnja številka kaže, da je napetost pozitivna ali negativna. Za pozitivno napetost (8) in za negativno napetost (9) se uporablja število. Torej se IC7812 uporablja za regulacijo + 12v, IC7912 pa za regulacijo napetosti -12v.

Zdaj se povezovanje dveh IC izvede, kot je prikazano v vezju. Ozemljitveni priključek obeh IC je povezan z osrednjim priključkom pipe transformatorja, da se ustvari referenca. Zdaj se izhodne napetosti merijo med izhodno in ozemljitveno sponko obeh IC.

VHOD: 12V enosmerni tok (čist enosmerni tok, vendar ni reguliran)

IZHOD: + 12V enosmernega toka med izhodno sponko 7812 in ozemljitvijo (čist enosmerni tok in reguliran)

-12V dc med izhodnim terminalom 7912 in zemljo (čist enosmerni tok in reguliran)

Uporaba dvojnega napajalnega vezja:

• Operacijski ojačevalniki potrebujejo dva vira napajanja (običajno en + ve vir in en -ve vir), ker mora op-amp delovati v obeh polaritetah dohodnega signala. Brez negativnega vira opcijski ojačevalnik med negativnim ciklom signala ne bo vklopil. Torej se bo izhod signalnega dela "odrezal", to je ostal na samem tleh; kar očitno ni priporočljivo.
• Če se enosmerni motorji uporabljajo kot obremenitev, se bo pri + 12V vrtil v smeri urinega kazalca, pri -12V pa v nasprotni smeri. Na primer, motorji, ki se uporabljajo v igračah (avto, avtobus itd.), Se pri + 12V premaknejo naprej, pri -12V pa se premaknejo nazaj. V spodnjem videu smo prikazali vrtenje motorja v obe smeri z uporabo tega dvojnega napajalnega vezja.

Preverite naše drugo napajalno vezje: