ถึง แหล่งจ่ายไฟ เป็นส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ที่จ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้า แหล่งจ่ายไฟสามารถจ่ายได้จากแบตเตอรี่หรือจากวงจรฮาร์ดแวร์ซึ่งจะแปลงแหล่งจ่ายไฟ AC เป็นแหล่งจ่ายไฟ DC หรือ AC แบบ step-down เป็น AC แบบ step-up และในทางกลับกัน แหล่งจ่ายไฟแบบแปรผันเป็นสิ่งที่อำนวยความสะดวกให้กับผู้ใช้ในการเปลี่ยนแปลงและปรับแรงดันเอาต์พุตและกระแสเอาต์พุตที่ต้องการ โดยปกติ โพเทนชิออมิเตอร์ ใช้สำหรับการปรับแรงดันไฟฟ้า
วงจรจ่ายไฟแปรผัน
วงจรจ่ายไฟแบบแปรผันมีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบปรับได้เพื่อปรับเอาต์พุตตามเอาต์พุต ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้มีการควบคุมสายและการควบคุมโหลด
แผนภาพบล็อกของวงจรจ่ายไฟแบบแปรผัน
แผนภาพบล็อกนี้แสดงวิธีควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับในวงจร
แผนภาพบล็อกพาวเวอร์ซัพพลาย
แผนภูมิวงจรรวม วงจรจ่ายไฟแปรผัน
แผนภาพวงจรนี้ได้รับด้านล่าง แหล่งจ่ายไฟหลัก 220V ถูกป้อนโดยตรงไปยังหม้อแปลงไฟฟ้าแบบเคาะตรงกลาง หม้อแปลงนี้ลดขั้นตอนการจ่าย 220V เป็น 24V ซึ่งจะแก้ไขผ่านวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์
วงจรจ่ายไฟ
วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ให้สัญญาณ DC ที่ต่อเนื่องเป็นจังหวะ จากนั้นตัวเก็บประจุจะถูกใช้เพื่อกรองสัญญาณพัลซิ่งให้เป็น DC ที่ไม่เป็นจังหวะที่ราบรื่น ในที่สุดแรงดันไฟฟ้าจะถูกควบคุมโดยใช้ IC ควบคุม
กำลังทำงาน
จากนั้นแรงดันไฟฟ้าจากหม้อแปลงแบบ step-down จะถูกป้อนเข้ากับวงจรเรียงกระแสสะพานซึ่งจะสร้างสัญญาณ DC แบบพัลส์อย่างต่อเนื่อง
สัญญาณแรงดันเอาต์พุต DC แบบเร้าใจ
ขั้วของเอาต์พุตไม่สามารถกลับด้านได้และมีระลอกคลื่นขนาดใหญ่ DC แบบพัลซิ่งนี้ยังมีกระแส (ระลอก) ที่ไม่ต้องการซึ่งทำให้ไม่สามารถใช้ในการเปิดเครื่องได้
ตัวเก็บประจุแบบเรียบซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกรองใช้เพื่อกำจัดกระแสที่ไม่ต้องการ (Ripples) ตอนนี้เอาต์พุตที่มีความจุจะเป็นดังแสดงด้านล่างและกรองเพิ่มเติมเพื่อให้ได้ DC ที่บริสุทธิ์
เอาต์พุตหลังจาก Smoothing Capacitor
ส่งสัญญาณ DC ที่ราบรื่นและไม่เต้นเป็นจังหวะ ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า . LM317 ใช้เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ตัวเก็บประจุ C2 และ C4 ใช้เพื่อกำจัดระลอกคลื่นหากกระบวนการกรองเสร็จสิ้นโดยห่างจากตัวควบคุม Capacitor C4 ยังป้องกัน ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า LM317 ทำหน้าที่เป็นออสซิลเลเตอร์
ตัวเก็บประจุ C3 จะข้ามพิน ADJUST ของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าลงกราวด์เพื่อปรับปรุงความสามารถในการปฏิเสธการกระเพื่อม ไดโอดใช้เพื่อป้องกันตัวควบคุมไม่ให้ไหลผ่านมากเกินไปหากมีการเชื่อมต่อแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าผ่านขั้วเอาต์พุตของตัวควบคุม ความต้านทานแปรผันเชื่อมต่อผ่านพิน ADJ ของตัวควบคุม
LM317 ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวก
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเป็นวงจรรวมที่จ่ายแรงดันไฟฟ้าขาออกที่ควบคุมได้คงที่โดยไม่คำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าขาเข้า LM317 เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบแปรผันที่มีวงจรรวมเสาหิน 3 พินที่แสดงด้านล่าง
LM317
มีความสามารถในการจ่ายกระแสไฟฟ้า 1.5 แอมป์ตั้งแต่ 1.25 โวลต์ถึง 30 โวลต์ อัตราส่วนของความต้านทานสองตัวที่เชื่อมต่อกับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า LM317 สามารถใช้เพื่อตั้งระดับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการได้
วงจร LM317
Pinouts
- INPUT - อินพุตที่ไม่ได้ควบคุม
- OUTPUT - เอาต์พุตที่มีการควบคุม
- การปรับ - ตัวต้านทานตัวแปรที่เชื่อมต่อกับพินนี้ควบคุมแรงดันไฟฟ้าขาออก
คุณสมบัติ
- เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวก
- มีการ จำกัด กระแสภายใน
- การปิดระบบความร้อน
- การชดเชยพื้นที่ปลอดภัย
การใช้งาน
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า LM317 มีการใช้งานทางไฟฟ้ามากมาย นี่คือแอพพลิเคชั่นบางส่วน
- การเก็บเกี่ยวพลังงาน
- ตู้เย็น
- เครื่องวัดคุณภาพไฟฟ้า
- การควบคุมสถานีไฟฟ้าย่อย
- HVAC (เครื่องปรับอากาศระบายความร้อน)
- การสร้างสัญญาณและคลื่น
- สวิตช์อีเธอร์เน็ต
แหล่งจ่ายไฟแบบแปรผันพร้อม Digital Control
วงจรจ่ายไฟแบบแปรผันถูกสร้างขึ้นด้วยตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวกตัวแปร LM317, ตัวนับทศวรรษ CMOS IC CD4017, IC จับเวลา NE555 และตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าลบคงที่ LM7912
แหล่งจ่ายไฟ AC จะถูกป้อนเข้ากับหม้อแปลงซึ่งลดขั้นลงเป็น 12V AC เอาต์พุตของหม้อแปลงถูกแก้ไขโดยใช้ วงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่น เพื่อหลีกเลี่ยง spikes ที่ไม่ต้องการและให้พลังงานที่ราบรื่นและปราศจากความผันผวน
ตัวเก็บประจุใช้เพื่อกรองระลอกคลื่น ใช้ทั้งครึ่งรอบบวกและลบเพื่อให้ได้เอาต์พุต DC ที่เป็นบวกและลบ LED ใช้สำหรับการแสดงสถานะ ON
IC จับเวลา NE555 ถูกต่อสายเป็นมัลติไวเบรเตอร์แบบ Astable เพื่อสร้างพัลส์นาฬิกาเอาต์พุตของ IC จับเวลาเชื่อมต่อกับตัวนับ IC CD4017 IC CD4017 เป็นแหวนนับทศวรรษ เอาต์พุตแต่ละตัวจะสูงขึ้นทีละตัวเมื่อได้รับพัลส์นาฬิกา
เอาต์พุตของ IC CD4017 เชื่อมต่อกับฐานของทรานซิสเตอร์ T1 ถึง T10 LED3 ถึง LED11 ใช้ที่นี่เพื่อระบุระดับแรงดันไฟฟ้า ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้ IC LM317 พัฒนาแรงดันอ้างอิง 1.25V ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า VR1 ถึง VR9 จะถูกปรับเพื่อให้ได้แรงดันเอาต์พุตที่ต้องการ
แหล่งจ่ายไฟแบบแปรผันพร้อม Digital Control
กำลังทำงาน
เมื่อสวิตช์ S2 กดเอาท์พุทของ IC1 จะสูงขึ้นและต่อไปเอาต์พุตของ IC2 จะสูงขึ้นทีละตัวเป็นตัวนับวงแหวน
เนื่องจากการตั้งค่าล่วงหน้า VR1 ถึง VR9 เชื่อมต่อที่ตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ T2 ถึง T10 ความต้านทานเอาต์พุตที่แตกต่างกันจะปรากฏขึ้นระหว่างเทอร์มินัลที่ปรับได้และขั้วกราวด์ของ IC4 ซึ่งทำให้เกิดแรงดันเอาต์พุตที่แตกต่างกัน
IC LM7912 ให้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเชิงลบคงที่ที่ 12V ดังนั้นจึงสามารถใช้ชุดจ่ายไฟสำหรับวงจรที่ต้องการแรงดันไฟฟ้าทั้งลบและบวก
LED2 ใช้เพื่อระบุแรงดันไฟฟ้า 12V DC เชิงลบ เมื่อ CD4017 ถูกรีเซ็ตโดยการกดสวิตช์ S3 แรงดันขาออกจะเปลี่ยนไปที่ 1.2V ดังนั้นไฟ LED แสดงแรงดันจะดับลง
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงลบ
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเป็นวงจรรวมที่จ่ายแรงดันไฟฟ้าขาออกที่ควบคุมได้คงที่โดยไม่คำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าขาเข้า LM7912 นิยมใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าขั้วลบ 3 ขั้วในวงจรอิเล็กทรอนิกส์
LM7912 ไอซี
IC นี้ให้แรงดันไฟฟ้าขาออกคงที่แม้จะมีการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าขาเข้า หมายเลข 79 แสดงว่า IC เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าลบและ 12 ระบุแรงดันไฟฟ้าขาออก
Pinouts
- พิน 1 - กราวด์เทอร์มินัล (0V)
- ขา 2 - ขั้วอินพุต (5V ถึง 24V)
- ขา 3 - ขั้วต่อขาออก
คุณสมบัติ
- การปฏิเสธระลอกสูง
- กระแสไฟขาออก 1.5A
- ความทนทานต่อแรงดันเอาต์พุตที่ตั้งไว้ล่วงหน้า 4%
- การป้องกันความร้อนและไฟฟ้าลัดวงจร
- กระแสภายใน จำกัด การป้องกันพื้นที่ปลอดภัย
แหล่งจ่ายไฟสากล
แหล่งจ่ายไฟสากลนิยมใช้วงจรในห้องปฏิบัติการอิเล็กทรอนิกส์ ให้เอาต์พุตที่หลากหลายและไม่มีความผันผวน
แหล่งจ่ายไฟสากล
วงจรจ่ายไฟสากลข้างต้นให้แรงดันไฟฟ้าแปรผันระหว่าง 3 ถึง 30V กระแสสูงสุด 1.5A และการเพิ่มโมดูลสามารถให้กระแสที่สูงขึ้นได้ ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า LM317 (U1) ที่สามารถปรับได้มีการลัดวงจร
แหล่งจ่ายไฟสากลต้องทำงานจากแรงดันไฟฟ้าสาย AC ตั้งแต่ 90 ถึง 264V, 50Hz หรือ 60Hz แรงดันไฟฟ้าอินพุตที่แก้ไขจากตัวเก็บประจุตัวกรองสะพานไดโอดจะชาร์จได้ถึง 120V วงจรนี้จับคู่กับเครื่องขยายเสียงกำลังสูง 1500W
วงจรนี้ออกแบบมาสำหรับเครื่องชาร์จแล็ปท็อปที่มีเอาต์พุต 20V และใช้ TOP 246Y โดยการรวมพลังงาน TOP 246Y กำจัดส่วนประกอบที่ไม่ต่อเนื่องได้ครึ่งหนึ่งเมื่อเทียบกับ UC3842
ดิจิตอลมัลติมิเตอร์
ดิจิตอลมัลติมิเตอร์ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้วัดค่าทางไฟฟ้าเช่นแรงดันกระแสและความต้านทาน ดิจิตอลมัลติมิเตอร์ได้เข้ามาแทนที่มิเตอร์อนาล็อกเนื่องจากมีความแม่นยำความน่าเชื่อถือสูงและความต้านทานที่เพิ่มขึ้น
ทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับวงจร Variable Power Supply เราหวังว่าคุณจะเข้าใจแนวคิดของหัวข้อนี้ดีขึ้น นอกจากนี้หากมีข้อสงสัยใด ๆ เกี่ยวกับหัวข้อนี้หรือโครงการอิเล็กทรอนิกส์โปรดให้ข้อเสนอแนะของคุณโดยการแสดงความคิดเห็นในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง นี่คือคำถามสำหรับคุณว่า LM317 ใช้งานอะไรได้บ้าง?
