DIY یک منبع تغذیه قابل تنظیم با عملکرد ولت متر: 20 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

در برخی موارد ، ما هنگام انجام آزمایش الکترونیکی خود به منبع تغذیه DC 4 ولت نیاز داریم. چکار باید بکنیم؟ خرید باتری 4 ولت منطقی به نظر می رسد. اما اگر دفعه بعد به منبع تغذیه 6.5 ولت نیاز داریم و باید چکار کنیم؟ ما می توانیم یک آداپتور خروجی DC 6.5 ولت را در Amazon.com خریداری کنیم. اما این غیر اقتصادی است زیرا وقتی به ولتاژ متفاوتی از منبع تغذیه نیاز داریم ، باید هزینه آنها را بپردازیم. راه حل بهتر ایجاد منبع تغذیه DC قابل تنظیم است. شما به جزئیات نحوه عملکرد منبع تغذیه DC قابل تنظیم توسط فرآیند DIY می پردازید و خود را غنی می کنید.

مواد:

1 عدد تنظیم کننده ولتاژ LM317

2 خازن الکترولیتی 470uF

2 خازن سرامیکی 104

1 x 10uF خازن الکترولیتی

2 دی 4148 دیود

4 عدد دیود IN4007

1 عدد LED

2 x اتصال دهنده

1 x مقاومت 180Ω

1 x 1K مقاومت

1 متغیر مقاومت متغیر 5k

1 x سوئیچ

1 عدد هیت سینک

کابل 1 * 10 سانتی متر

4 کلیپس

لوله نمایشگر LED دیجیتال 1 x 7

1 عدد ترانسفورماتور

مرحله 1: مقاومت ها را به PCB لحیم کنید

در این پروژه فقط به دو مقاومت نیاز است. R1 180Ω ، R2 1kΩ است. لطفاً از یک مولتی متر برای اندازه گیری هر مقاومت استفاده کرده و سپس آنها را در موقعیت مربوطه در PCB قرار دهید. همانطور که در تصویر 1 نشان داده شده است ، مقاومت 180Ω متعلق به R1 و 1kΩ متعلق به R2 است که روی PCB چاپ شده است.

مرحله 2: دیودهای اصلاح کننده IN4007 را به PCB لحیم کنید

لطفاً توجه داشته باشید که دیودهای یکسو کننده دارای قطبیت هستند ، همانطور که در تصویر 2 و 3 نشان داده شده است ، نوار سفید چاپ شده روی دیود IN4007 باید در همان طرف مستطیل کوچکتر روی PCB قرار گیرد.

مرحله 3: 4148 سوئیچ دیودها و خازن های سرامیکی را به PCB لحیم کنید

دیودهای سوئیچینگ 4148 دارای قطبیت هستند ، همانطور که در تصویر 5 نشان داده شده است ، انتهای سیاه رنگ دیودها باید در همان طرف مستطیل کوچکتر روی PCB قرار گیرد. خازن های سرامیکی قطبی ندارند ، نیازی به توجه بیشتر به جهت نیست.

مرحله 4: خازن های الکترولیتی را به PCB لحیم کنید

خازن های الکترولیتی قطبی دارند ، پای بلند مثبت است که باید در سوراخ نزدیک علامت "+" چاپ شده روی PCB قرار گیرد. لطفاً توجه داشته باشید که آنها را بطور معکوس وارد PCB نکنید ، زیرا ممکن است به کل مدار آسیب برساند.

مرحله 5: LED را لحیم کرده و به PCB بروید

LED دارای قطبیت است ، همانطور که در تصویر 12 نشان داده شده است ، پای بلند مثبت است که باید در سوراخ نزدیک علامت "+" چاپ شده روی PCB وارد شود. لطفاً هنگام لحیم کاری کلید به فاصله بین هر پد توجه کنید و اجازه ندهید قلع ذوب شده باعث ایجاد اتصال کوتاه شود.

مرحله 6: اتصال سیم را به PCB لحیم کنید

لطفاً توجه داشته باشید که پورت های کانکتورها باید به سمت شما باشد در غیر این صورت ممکن است در چند مونتاژ دیگر مشکل ایجاد کند.

مرحله 7: مقاومت قابل تنظیم را به PCB لحیم کنید

مقاومت قابل تنظیم را در PCB وارد کرده و سپس هر پین را لحیم کنید. مواردی که باید در این مرحله به خاطر داشته باشید این است که مقاومت قابل تنظیم را عمودی روی PCB نگه دارید. پس از آن ، درپوش را روی دستگیره مقاومت قابل تنظیم نصب کنید.

مرحله 8: لوله نمایشگر LED دیجیتال 7 بخش را مونتاژ کنید

لطفاً توجه داشته باشید که باید به این مرحله توجه بیشتری داشته باشید و برای تکمیل این مرحله از تصویر 22 تا تصویر 27 را دنبال کنید. اگر به روش اشتباه مونتاژ کنید ، ممکن است باعث آسیب دائمی به مدار شود.

همانطور که در تصویر 22 نشان داده شده است ، دسته سیم را از طریق سوراخ نزدیک مقاومت قابل تنظیم قرار دهید. و سپس از پیچی که در تصویر 23 با یک دایره قرمز مشخص کرده ام برای ثابت کردن لوله LED دیجیتال استفاده کنید. بعدی مطابق تصویر 25 است ، تا سیمهای یکپارچه را به سه قطعه جداگانه تقسیم کنید. مهمترین نکته در این مرحله همانطور است که در تصویر 26 نشان داده شده است ، سیمهای قرمز و سفید و سیاه باید به ترتیب از راست به چپ در سوراخها وارد شوند. اگر این خط راهنما را دنبال نکنید ، ممکن است لوله LED دیجیتال به طور دائم آسیب ببیند.

مرحله 9: LM317 را به هیت سینک پیچ کنید

از پیچی که در تصویر 28 با دایره قرمز مشخص کرده ام برای اتصال LM317 به هیت سینک استفاده کنید و همانطور که در تصویر 29 نشان داده شده است ، نیازی به قرار دادن مهره روی پیچ نیست. سپس مجموعه را در PCB وارد کنید ، همانطور که در تصویر 30 نشان داده شده است. هنگام لحیم کاری پین ها لطفاً فاصله بین هر پین را در نظر بگیرید و اجازه ندهید قلع ذوب شده پین ها را کوتاه کند. و باید دوباره بررسی کنید که آیا پین ها پس از قطع پین ها توسط مولتی متر ، کوتاه شده اند یا خیر.

مرحله 10: ترانسفورماتور را به PCB لحیم کنید

همانطور که در تصویر 33 نشان داده شده است ، سیم های سیاه باید در سوراخ هایی که با دایره های قرمز مشخص کرده ام وارد شوند. از آنجا که منبع تغذیه AC نیازی به جهت ندارد ، هر سیم سیاه سوراخ منحصر به فرد خود را ندارد ، فقط آنها را به هر ترتیب که دوست دارید لحیم کنید.

مرحله 11: با سیمهای اتصال بیرونی برخورد کنید

همانطور که در تصویر 35 نشان داده شده است ، سیم را از وسط نصف کرده و به دو قطعه جداگانه تقسیم کنید. مقدار کمی از پوست را از دو سر هر سیم جدا کنید و همانطور که در تصویر 37 نشان داده شده است ، از آهن لحیم کاری برای افزودن مقداری ذوب شده به سیم برهنه استفاده کنید.

مرحله 12: گیره های فلزی را به سیم ها لحیم کنید

سیم را از سوراخ پایین گیره فلزی قرار دهید و همانطور که در تصویر 39 نشان داده شده ، سیم قلع را به نقطه اتصال لحیم کنید تا قلع ذوب شده آن را بپوشاند. و سپس برای تکمیل این مرحله از تصویر 40 تا 42 را دنبال کنید.

مرحله 13: با پوسته اکریلیک برخورد کنید

همانطور که در تصویر 43 نشان داده شده است ، جلد را از روی صفحه اکریلیک جدا کنید. از تصویر 44 تا تصویر 47 به ترتیب تخته پایین ، تخته های جانبی ، تخته جلویی و تخته پشتی ، تخته بالا وجود دارد. قبل از مونتاژ PCB روی صفحه اکریلیک ، لطفاً سعی کنید یک جعبه با این تخته های اکریلیک بسازید تا موقعیت هر تخته را به طور تقریبی تشخیص دهید.

مرحله 14: ترانسفورماتور را به تخته پایین پیچ کنید

ترانسفورماتور را در موقعیتی که با دایره قرمز مشخص کرده ام نصب کنید و مطمئن شوید سیم قرمز رو به شما است. همانطور که در تصویر 51 و 52 نشان داده شده است ، پیچ توخالی را به تخته پایین نصب کنید. و سپس همانطور که در تصویر 53 و 54 نشان داده شده است ، PCB را به برد بچسبانید و مطمئن شوید که دستگیره در سمت چپ ترانسفورماتور قرار دارد.

مرحله 15: تخته اکریلیک دیگر را نصب کنید

تصویر 55: تخته سمت راست را نصب کنید

تصویر 56: برد جلو را نصب کنید. سه مستطیل توخالی که با فلش های قرمز مشخص کرده ام در دو پورت اتصال و سوئیچ تراز شده اند.

تصویر 57: پیچ را محکم کنید تا تخته جلویی به بدنه اصلی محکم شود

تصویر 58: تخته جانبی دیگر را نصب کرده و پیچ را محکم کنید

تصویر 59 و 60: دو سیم قرمز را از طریق مستطیل توخالی در تخته پشتی قرار دهید و پیچ را محکم کنید تا تخته پشتی به بدنه اصلی محکم شود.

تصویر 61 و 62: صفحه بالایی را نصب کرده و JUST ONE پیچ را محکم کنید تا تخته بالایی را به بدنه اصلی ببندید ، سایر سوراخ های پیچ را خالی بگذارید. با این حال ، می توانید پیچ ها را به سوراخ های پیچ دیگر محکم کنید ، اما یک پیچ کافی است.

مرحله 16: با سیم منبع تغذیه برخورد کنید

لطفاً قبل از لحیم کردن سیم منبع تغذیه به سیم های قرمز ، مقداری قلع ذوب شده را به وسیله سیم لحیم به سیم سیاه اضافه کنید ، دقیقاً همانطور که در تصویر 63 نشان داده شده است. و سپس از نوار عایق الکتریکی یا لوله کوچک شونده حرارتی برای پیچاندن دور سیم های برهنه برای محافظت استفاده کنید. شما از آسیب الکتریکی

مرحله 17: سیمهای منتهی به مرحله 12 را به اتصالات وصل کنید

از پیچ گوشتی برای اتصال سیمهای به پایان رسیده در مرحله 12 به اتصالات استفاده کنید. لطفاً توجه داشته باشید که سیمهای قرمز باید در درگاه راست هر کانکتور وارد شوند زیرا آنها قطب مثبت را نشان می دهند در حالی که سیمهای سیاه نشان دهنده قطبیت منفی هستند.

هنگام استفاده به عنوان ولت متر ، باید شی آزمایش مورد نظر مانند باتری را به پورت ورودی ولت متر I که در تصویر 66 مشخص شده است متصل کرده و کلید را به سمت چپ فشار دهید. سیم قرمز به طرف مثبت باتری و سیم سیاه به طرف منفی باتری متصل شده است.

هنگام استفاده از منبع تغذیه DC قابل تنظیم ، باید از پورت خروجی منبع تغذیه DC I در تصویر 66 استفاده کنید و سوئیچ را به سمت راست فشار دهید. سیم قرمز انتهای مثبت و سیم سیاه انتهای منفی است. می توان از آن برای خروجی ولتاژ DC از 1 ولت تا 15 ولت استفاده کرد.

مرحله 18: آزمایش

تصویر 67 نحوه استفاده از آن را به عنوان ولت متر نشان می دهد. سیم قرمز در اتصال چپ به انتهای مثبت باتری و سیم سیاه به انتهای منفی باتری متصل است. ما می توانیم از لوله LED دیجیتال 7 قسمتی ببینیم که ولتاژ این باتری AAA حدود 1.5 ولت است.

تصویر 68 نحوه استفاده از آن را به عنوان منبع تغذیه DC قابل تنظیم نشان می دهد. باتری AAA را بردارید و از کانکتور دیگر برای خروجی ولتاژ مولتی متر استفاده کنید. سوئیچ مولتی متر را به موقعیت اندازه گیری ولتاژ بچرخانید و سپس از گیره قرمز برای بستن پروب قرمز مولتی متر و استفاده از گیره سیاه برای بستن پروب سیاه مولتی متر استفاده کنید. دستگیره مقاومت قابل تنظیم را بچرخانید تا خروجی DC متفاوتی از حدود 1.24 ولت تا 15 ولت دریافت کنید.

مرحله 19: تجزیه و تحلیل

LM317 یک تنظیم کننده ولتاژ مثبت 3 پایانه قابل تنظیم است که می تواند بیش از 1.5 A را در محدوده ولتاژ خروجی 1.2 تا 37 ولت تأمین کند. استفاده از این تنظیم کننده ولتاژ فوق العاده آسان است و برای تنظیم ولتاژ خروجی فقط به دو مقاومت خارجی نیاز دارد. به علاوه بر این ، از محدودیت جریان داخلی ، خاموشی حرارتی و جبران منطقه ایمن استفاده می کند ، که اساساً ضد انفجار است.

از شکل کلی می توان دریافت که وقتی ولتاژ 12AV روی T11 و T12 اعمال می شود ، مدار یکسو کننده پل متشکل از چهار دیود IN4007 AC را به DC ، خازن سرامیکی 0.1uF ، C3 خازن بای پس می دهد که در کاهش حساسیت به امپدانس خط ورودی خازن الکترولیتی C1 و C4 در حال استفاده از هموارسازی ولتاژ به ولتاژ DC نزدیک به سطح است. ترمینال تنظیم ممکن است به زمین دور زده شود تا رد موج بهبود یابد. این خازن C5 با افزایش ولتاژ خروجی از تقویت موج جلوگیری می کند. برای اطلاعات بیشتر در مورد خازن های الکترولیتی در یک مدار یکسو کننده ، لطفا روی موس خود راست کلیک کرده و در یک برگه جدید از این وبلاگ دیدن کنید.

دیود IN4148 ، D1 برای جلوگیری از تخلیه VCC از طریق LM317 در حین اتصال کوتاه ورودی استفاده می شود. دیود ، D2 برای محافظت در برابر تخلیه خازن C5 از طریق LM317 در حین اتصال کوتاه خروجی استفاده می شود. و ترکیب D1 و D2 مانع از تخلیه C5 از طریق LM317 در حین اتصال کوتاه ورودی می شود. برای تنظیم مقاومت قابل تنظیم RP1 ، ولتاژ DC خروجی را از حدود 1.24V تا 15V دریافت می کنید.

مواد DIY در mondaykids.com موجود است

پروژه های زیر که در Instructables.com ارسال کردم همه از این کیت های DIY LM317 به عنوان منبع تغذیه استفاده می کنند:

DIY یک ساعت ضربات صوتی مدار اثر بدون IC

آژیر خطر حمله هوایی را با مقاومت و خازن و ترانزیستور انجام دهید

DIY یک تقویت کننده اصلی مشترک ساطع کننده برای تحصیل در مدرسه

DIY Multibibrator Astable و نحوه عملکرد آن را توضیح دهید

برای تولید موج سینوسی یک مدار NE555 انجام دهید