Lineaire variabele spanningsregelaar 1-20 V - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Een lineaire spanningsregelaar handhaaft een constante spanning aan de uitgang als de ingangsspanning groter is dan de uitgang, terwijl het verschil in de spanning maal de huidige watt vermogen als warmte wordt afgevoerd.

Je kunt zelfs een ruwe spanningsregelaar maken met behulp van een Zener-diode, 78xx-serie regelaars en enkele andere complementaire componenten, maar die zal geen hoge stromen zoals 2-3A kunnen leveren.

De algehele efficiëntie van lineaire regelaars is veel minder in vergelijking met schakelende voedingen, buck, boost-converters, omdat het de ongebruikte energie als warmte afvoert en constant moet worden verwijderd, anders grijpt de regelaar.

Dit ontwerp van de voeding is absoluut de moeite waard als je geen problemen hebt met de energie-efficiëntie of als je een draagbaar circuit niet van een batterij voorziet.

Het hele circuit bestaat uit drie blokken, 1. Belangrijkste variabele regelaar (1,9 - 20 V)

2. secundaire regelaar:

3. Comparator, ventilatormotoraandrijving (MOSFET)

Een LM317 is een geweldige spanningsregelaar voor beginners bij correct gebruik. Er is slechts één spanningsdeler nodig die aan de afstelpen wordt gegeven om een variabele spanning aan de uitgang te krijgen. De uitgangsspanning is afhankelijk van de spanning op de afstelpen, die over het algemeen op 1,25 V wordt gehouden.

uitgang en pinspanning aanpassen zijn gerelateerd als, Vout = 1,25 (R2/R1+1)

De stroom op de belasting blijft bijna hetzelfde als de i/p-stroom bij elke ingestelde spanning. Laten we aannemen dat als de belasting bij O/p een stroom van 2A trekt bij 10V, de resterende spanning van 10V met een resterende stroom van 1A wordt omgezet in de vorm van warmte van 10W!!!!!!

Dus het is een goed idee om er een koellichaam aan te bevestigen …… waarom geen VENTILATOR !!!!???????

Ik had deze miniventilator al een tijdje liggen, maar het probleem was dat hij maar 12V kan gebruiken voor het maximale toerental, maar de I/p-spanning is 20V, dus ik moest een aparte regelaar maken (met LM317 zelf) voor de ventilator, maar als ik houd de ventilator de hele tijd aan, dat is gewoon verspilling van stroom, dus een comparator toegevoegd om de ventilator alleen in te schakelen wanneer de temperatuur van het koellichaam van de hoofdregelaar een vooraf ingestelde waarde bereikt.

Laten we beginnen!!!

Stap 1: Verzamelen van de componenten

Wij hebben nodig, 1. LM317 (2)

2. Koellichamen (2)

3. enkele weerstanden (bekijk de schema's voor de waarden)

4. elektrolytische condensatoren (check schmatics voor de waarden)

5. perf Board (project PCB)

6. MOSFET IRF540n

7. VENTILATOR

8. sommige connectoren

9. Potentiometers (10k)

10. Thermistor

Stap 2: Alles bij elkaar brengen

Kies het formaat van de printplaat waar u zich prettig bij voelt.

Ik heb het een beetje compact gemaakt van 6 cm bij 6 cm, als je goed bent in solderen, kun je zelfs een kleiner formaat gebruiken;)

door de Vin-connector aan de linkerkant en Vout aan de rechterkant te houden, het comparator-IC in het midden en de regelaars aan de bovenkant met de ventilator bovenaan, is het gemakkelijk te hanteren en te gebruiken.

Volg gewoon de schema's, blijf af en toe de continuïteitscontrole controleren op kortsluiting en goede verbindingen.

Stap 3: De thermistorfeedback plaatsen

Plaats de thermistor in contact met het koellichaam, ik hield het in de richels van het koellichaam.

aangezien de thermistor in serie staat met een andere 10K-weerstand, is het een spanningsdeler van exact 10 tot 10V, wanneer de temperatuur stijgt, neemt de weerstand van de thermistor af, maar de spanning blijft stijgen naar 20V.

Deze spanning wordt gegeven aan de niet-inverterende aansluiting van opamp 741 en de inverterende aansluiting wordt op 11V gehouden, dus wanneer de thermistorspanning hoger is dan 11V, voert de opamp HOOG uit op pin6.

Stap 4: Het zou er ongeveer zo uit moeten zien…

Laten we het testen!!!

het geven van 20V input van mijn transformator via FOOOLLBRIDGE RECIFIER!! en het aanpassen van de O/p tot ongeveer 15V, ik heb een weerstand van 5W 22ohm aangesloten op O/p die rond de 2.5A trok.

Het koellichaam begon te verwarmen en kwam in de buurt van 56C, de thermistorspanning steeg tot boven 11V, dus de comparator detecteerde dat en zette de Mosfet aan in het verzadigingsgebied en draaide de VENTILATOR aan om het koellichaam te koelen.

Ennn dat is het!!! je hebt zojuist een variabele spanningsregelaar gemaakt die je kunt gebruiken als LAB-bankvoeding, om batterijen op te laden, voor het leveren van spanning aan prototypecircuits en de lijst gaat maar door …

als je projectgerelateerde vragen hebt, stel ze dan gerust!!!

tot ziens!