Varje elektrisk komponent är världen behöver direkt eller indirekt kraft för att fungera. För att leverera erforderlig ström används en enhet som kallas en strömförsörjning. En strömförsörjning är en elektrisk enhet vars uppgift är att förse elektriska belastningar. Funktionen för en strömförsörjning är att ta ingångsspänningen från källan och leverera den nödvändiga spänningen för att driva de belastningar som är anslutna till utgången. En allmän strömförsörjningsenhet används är bostäder, kontor, högskolor etc. Det tar 220 V-ingång från elnätet och har olika utgångar för att slå på laster som inte kräver hög spänning. Utgångsterminalen har mestadels fast 5V, 12V och variabel 0-30V.
Strömförsörjning
Hur man gör en liten strömförsörjningsenhet?
Strömförsörjningen är den viktigaste delen av alla projekt för att köra hela hårdvaran. Låt oss komma igång och samla in mer information för att starta projektet. Vi kommer att göra ett Printed Circuit Board (PCB) för detta projekt.
Steg 1: Samla in komponenterna
Det bästa sättet att starta ett projekt är att göra en komplett lista över komponenter. Detta är inte bara ett intelligent sätt att starta ett projekt utan det sparar oss också från många olägenheter mitt i projektet. Nedan följer en lista över komponenter som är mycket lätt tillgängliga på marknaden:
- Stig ner transformatorn
- 1n4007 (4 delar)
- 7805 Spänningsregulator
- LM317 Spänningsregulator
- 2200uF kondensator
- 100F kondensator
- 0.33uF kondensator
- 240 Ohm motstånd
- 10 k Ohm Potentiometer
- Tryckt kretskort
- Lödkolvsats
- Liten borrmaskin
- FECl3
- PCB Scrapper
Steg 2: Studera komponenterna
Som nu har vi en komplett lista över alla komponenter, låt oss gå ett steg framåt och gå igenom en kort studie av alla komponenter.
TILL Transformator är en passiv elektrisk anordning som används för att öka eller minska växelspänningen i elektriska applikationer. Det finns två typer av transformatorer, en Step-down Transformer och en Step-Up Transformer. Här använder vi en Step-Down Transformer. den här typen av transformator är den vanligaste som används i hushållsapparater eftersom den minskar högspänningen från elnätet till 12V. Först görs kretsen och sedan går den för att ta alla mätningar. En transformators grundkonstruktion består av en spole och två lindningar, en primärlindning och en sekundärlindning. I en nedtransformator är primärlindningarna större än sekundärlindningarna som hjälper till att reducera primärspänningen till sekundärspänningen.
Transformator
TILL diod är en elektrisk komponent vars uppgift är att leda enriktad ström. Vi har gjort en likriktarbro med fyra dioder i vår krets. En brygglikriktare är en fullvågslikriktare som förvandlar växelström (AC) till likström (DC). När växelspänningen passerar genom brygglikriktaren blir två av dess dioder förspända framåt och två av dem blir omvända förspända, vilket resulterar i ledning av en cykel. under den andra halvcykeln blir dioderna som var omvänd förspända tidigare, nu förspända och de andra två blir omvända förspända, vilket gör att den andra halva cykeln visas positivt. Det slutliga resultatet är en likströmsvåg.
Brygglikriktare
7805 Spänningsregulator: Spänningsregulatorer har stor betydelse i elektriska kretsar. Även om det finns fluktuationer i ingångsspänningen ger denna spänningsregulator en konstant utspänning. Vi hittar tillämpningen av 7805 IC i de flesta av projekten. Namnet 7805 betyder två betydelser, '78' betyder att det är en positiv spänningsregulator och '05' betyder att det ger 5V som utgång. Så vår spänningsregulator kommer att ge en + 5V utspänning. Denna IC kan hantera ström runt 1,5 A. En kylfläns rekommenderas för projekt som förbrukar mer aktuell. Till exempel, om ingångsspänningen är 12V och du förbrukar 1A, då (12-5) * 1 = 7W. Dessa 7 watt kommer att släppas ut som värme.
Spänningsregulator
LM317 är också en spänningsregulator men den är inte fixerad. Det är en justerbar linjär spänningsregulator. Den kan hantera upp till 1,5 A ström och kan reglera spänningen från 1,25 V till cirka 37 volt. Det behöver ett externt motstånd för att variera spänningen. Den har många applikationer, till exempel används den i motorförare, kraftbanker, laddare, Ethernet-switchar etc.
LM317
Steg 3: Simulera kretsen
Innan du gör kretsen är det bättre att simulera och undersöka alla avläsningar på en programvara. Programvaran vi ska använda är Proteus Design Suite . Proteus är en programvara som elektroniska kretsar simuleras på. Först görs kretsen och sedan går den för att ta alla mätningar. En transformators grundkonstruktion består av en spole och två lindningar, en primärlindning och en sekundärlindning. I en nedtransformator är primärlindningarna större än sekundärlindningarna som hjälper till att reducera primärspänningen till sekundärspänningen.
För att ladda ner programvaran, Klicka här.
- När du har laddat ner och installerat Proteus-programvaran öppnar du den. Öppna ett nytt schema genom att klicka på ISIS ikonen på menyn.
ISIS
- När det nya schemat visas, klicka på P ikonen på sidomenyn. Detta öppnar en ruta där du kan välja alla komponenter som ska användas.
Nytt schema
- Skriv nu namnet på komponenterna som ska användas för att skapa kretsen. Komponenten visas i en lista på höger sida.
Söker efter komponenter
- På samma sätt, som ovan, sök i alla komponenter. De kommer att visas i Enheter Lista.
komponenter lista
- Nu när vi har gjort hela kretsen på programvara. Låt oss simulera det och kontrollera om den produktion vi får är önskad eller inte. Vi vill få fast 5V på en terminal och variabel 0 till 12V på den andra terminalen. För detta ansluter vi en voltmeter och tar alla avläsningar. Först ställer vi in spänningen för huvudströmkällan till 220V och dess frekvens till 50Hz. För att ändra utgången från den andra terminalen, skjuter vi ratten på kan HG vilket är vår variabla motståndskraft.
Tar avläsningar
Steg 4: Göra en PCB-layout
Eftersom vi ska göra hårdvarukretsen på ett kretskort måste vi först skapa en kretskortlayout för den här kretsen.
- För att göra PCB-layouten på Proteus måste vi först tilldela PCB-paketen till varje komponent i schemat. för att tilldela paket högerklickar du på den komponent du vill tilldela paketet och väljer Förpackningsverktyg.
Tilldela paket
- Klicka på ARIES-alternativet i toppmenyn för att öppna ett kretskort.
Väduren
- Från komponentlistan, placera alla komponenter på skärmen i en design som du vill att din krets ska se ut.
- Klicka på spårläget och anslut alla stift som programvaran säger att du ska ansluta genom att peka på en pil.
- När hela layouten är gjord kommer den att se ut så här.
PCB-layout
Steg 5: Göra hårdvaran
Som vi nu har simulerat kretsen på programvara och den fungerar helt bra. Låt oss nu gå vidare och placera komponenterna på PCB. Ett kretskort är ett kretskort. Det är en kartong helt belagd med koppar på ena sidan och helt isolerande från den andra sidan. Att göra kretsen på kretskortet är jämförelsevis en lång process. Efter att kretsen har simulerats på programvaran och dess PCB-layout är gjord, skrivs kretslayouten ut på ett smörpapper. Innan du lägger smörpapperet på kretskortet använder du kretskortet för att gnugga kortet så att kopparskiktet ombord minskas från kartongens ovansida.
Ta bort kopparskiktet
Därefter läggs smörpapperet på kretskortet och strykas tills kretsen skrivs ut på kortet (det tar ungefär fem minuter).
Strykning av kretskortet
Nu, när kretsen är tryckt på kortet, doppas den i FeCl3lösning av varmvatten för att ta bort extra koppar från brädet, bara koppar under den tryckta kretsen kommer att vara kvar.
PCB-etsning
Gnugga sedan kretskortet med skrotaren så att ledningarna blir framträdande. Borra nu hålen på respektive plats och placera komponenterna på kretskortet.
Borrhål i kretskort
Löd komponenterna på kortet. Slutligen, kontrollera kretsens kontinuitet och om avbrott inträffar någonstans avlöds komponenterna och anslut dem igen.
Kontroll av kretsens kontinuitet
Steg 6: Testa kretsen
Nu är hårdvaran helt klar. Låt oss köra ett test och mäta spänningarna. Anslut transformatorns primära terminaler till mankällan för att slå på den. Anslut en ledning med ett 1 ohm-motstånd till strömförsörjningens 5V utgång och en liten likströmsmotor till den variabla utgången. Slå på nätspänningen så ser du att lysdioden lyser. För att testa den variabla spänningen, ändra vredet på det variabla motståndet. Med förändringen i motståndet hos det variabla motståndet bör motorns hastighet förändras. Om allt detta händer betyder det att vi har skapat en bra strömförsörjning som kan användas för olika ändamål, till exempel för att ladda batterier, driva små skolprojekt, slå på leksaker etc.
