शक्तिशाली वर्तमान सुरक्षा बिजली की आपूर्ति

इलेक्ट्रॉनिक सर्किट एकत्र करने वाले प्रत्येक व्यक्ति को एक सार्वभौमिक शक्ति स्रोत की आवश्यकता होती है जो आउटपुट वोल्टेज, वर्तमान नियंत्रण और यदि आवश्यक हो, तो संचालित डिवाइस को विस्तृत रूप से बदलने की अनुमति देता है। दुकानों में, ऐसी प्रयोगशाला बिजली की आपूर्ति बहुत महंगी है, लेकिन आप सामान्य रेडियो घटकों से खुद को इकट्ठा कर सकते हैं। प्रस्तुत बिजली की आपूर्ति में शामिल हैं:

• 24 वोल्ट तक वोल्टेज विनियमन;
• लोड को दी गई अधिकतम धारा 5 एम्पीयर तक है;
• कई निश्चित मूल्यों की पसंद के साथ वर्तमान सुरक्षा;
• उच्च धाराओं पर ऑपरेशन के लिए सक्रिय शीतलन;
• वर्तमान और वोल्टेज के डायल संकेतक;

वोल्टेज नियामक सर्किट

वोल्टेज नियामक का सबसे सरल और सबसे सस्ती संस्करण एक विशेष चिप पर एक सर्किट है जिसे वोल्टेज नियामक कहा जाता है। सबसे उपयुक्त विकल्प LM338 है, यह आउटपुट में अधिकतम 5 ए और न्यूनतम तरंग प्रदान करता है। LM350 और LM317 भी यहां उपयुक्त हैं, लेकिन इस मामले में अधिकतम वर्तमान क्रमशः 3 ए और 1.5 ए होगा। एक चर अवरोधक वोल्टेज को समायोजित करने का कार्य करता है, इसकी रेटिंग इस बात पर निर्भर करती है कि आपको आउटपुट पर अधिकतम वोल्टेज की क्या आवश्यकता है। यदि अधिकतम आउटपुट में 24 वोल्ट की आवश्यकता होती है, तो आपको 4.3 kOhm के प्रतिरोध के साथ एक चर रोकनेवाला की आवश्यकता होती है। इस मामले में, आपको 4.7 kOhm पर एक मानक पोटेंशियोमीटर लेने की आवश्यकता है और इसके साथ समानांतर में 47 kOhm पर एक निरंतर कनेक्ट करने की आवश्यकता है, कुल प्रतिरोध लगभग 4.3 kOhm होगा। पूरे सर्किट को बिजली देने के लिए, आपको 24-35 वोल्ट के वोल्टेज के साथ एक डीसी स्रोत की आवश्यकता होती है, मेरे मामले में यह एक अंतर्निहित ट्रांसफार्मर के साथ एक सामान्य ट्रांसफार्मर है। आप वर्तमान के लिए उपयुक्त लैपटॉप चार्जर या अन्य विभिन्न स्विचिंग स्रोतों का भी उपयोग कर सकते हैं।
यह वोल्टेज नियामक रैखिक है, जिसका अर्थ है कि इनपुट और आउटपुट वोल्टेज के बीच का पूरा अंतर एक चिप पर पड़ता है और गर्मी के रूप में इस पर अलग हो जाता है। उच्च धाराओं पर, यह बहुत महत्वपूर्ण है, इसलिए माइक्रोक्रिसिट को एक बड़े रेडिएटर पर स्थापित किया जाना चाहिए, कंप्यूटर प्रोसेसर से रेडिएटर, पंखे के साथ मिलकर काम करना, इसके लिए सबसे अच्छा है। प्रशंसक के लिए सभी समय को व्यर्थ में नहीं घुमाने के लिए, लेकिन केवल तब चालू करने के लिए जब रेडिएटर गर्म हो रहा है, एक छोटे से तापमान संवेदक को इकट्ठा करना आवश्यक है।

फैन कंट्रोल सर्किट

यह एक एनटीसी थर्मिस्टर पर आधारित है, जिसका प्रतिरोध तापमान के साथ बदलता रहता है - बढ़ते तापमान के साथ, प्रतिरोध में काफी कमी आती है, और इसके विपरीत। परिचालन एम्पलीफायर एक तुलनित्र के रूप में कार्य करता है, जो थर्मिस्टर के प्रतिरोध में बदलाव को दर्ज करता है। जब दहलीज पर पहुंच जाता है, तो वोल्टेज ऑप-एम्प के आउटपुट पर दिखाई देता है, ट्रांजिस्टर अनलॉक होता है और प्रशंसक शुरू होता है, जिसके साथ एलईडी रोशनी होती है। एक ट्रिमिंग रोकनेवाला का उपयोग थ्रेशोल्ड को समायोजित करने के लिए किया जाता है, इसका मूल्य कमरे के तापमान पर थर्मिस्टर के प्रतिरोध के आधार पर चुना जाना चाहिए। मान लीजिए कि एक थर्मिस्टर में 100 kOhm का प्रतिरोध है, इस मामले में ट्यूनिंग रोकनेवाला का नाममात्र मूल्य लगभग 150-200 kOhm होना चाहिए। इस योजना का मुख्य लाभ हिस्टैरिसीस की उपस्थिति है, अर्थात। पंखे को चालू और बंद करने के लिए थ्रेसहोल्ड के बीच अंतर। हिस्टैरिसीस के कारण, पंखे की दहलीज के करीब के तापमान पर अक्सर बंद और बंद नहीं होता है। थर्मिस्टर को सीधे रेडिएटर पर वायरिंग पर प्रदर्शित किया जाता है और किसी भी सुविधाजनक स्थान पर स्थापित किया जाता है।
वर्तमान सुरक्षा सर्किट
शायद पूरी बिजली आपूर्ति का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा वर्तमान संरक्षण है। यह निम्नानुसार काम करता है: शंट के पार वोल्टेज ड्रॉप (0.1 ओम के प्रतिरोध के साथ अवरोधक) को 7-9 वोल्ट के स्तर तक बढ़ाया जाता है और एक तुलनित्र का उपयोग करके संदर्भ के साथ तुलना की जाती है। तुलना के लिए संदर्भ वोल्टेज शून्य से 12 वोल्ट की सीमा में चार ट्यूनिंग प्रतिरोधों द्वारा निर्धारित किया गया है, परिचालन एम्पलीफायर का इनपुट 4-स्थिति रिंच स्विच के माध्यम से प्रतिरोधों से जुड़ा हुआ है। इस प्रकार, बिस्किट स्विच की स्थिति को बदलते हुए, हम सुरक्षा धाराओं के लिए 4 पूर्वनिर्धारित विकल्पों में से चुन सकते हैं। उदाहरण के लिए, आप निम्न मान सेट कर सकते हैं: 100 mA, 500 mA, 1.5 A, 3 A. यदि डायल स्विच द्वारा वर्तमान सेट को पार कर लिया जाता है, तो सुरक्षा काम करेगी, वोल्टेज अब आउटपुट नहीं होगा और एलईडी प्रकाश करेगा। सुरक्षा को रीसेट करने के लिए, बस बटन को थोड़ी देर दबाएं, आउटपुट वोल्टेज फिर से दिखाई देगा। पांचवें ट्यूनिंग रोकनेवाला को लाभ (संवेदनशीलता) निर्धारित करने के लिए आवश्यक है, इसे सेट किया जाना चाहिए ताकि जब शंट 1 एम्पीयर के माध्यम से चालू हो, तो ऑप-एम्प के आउटपुट में वोल्टेज लगभग 1-2 वोल्ट था। सुरक्षा हिस्टैरिसीस को स्थापित करने के लिए रोकनेवाला सर्किट के "तेज" के लिए जिम्मेदार है, जिसमें आउटपुट वोल्टेज पूरी तरह से गायब नहीं होता है, तो इसे समायोजित किया जाना चाहिए। यह सर्किट अच्छा है क्योंकि इसमें उच्च प्रतिक्रिया की गति होती है, जो वर्तमान में अधिक हो जाने पर तुरंत सुरक्षा को चालू करता है।

करंट और वोल्टेज डिस्प्ले यूनिट

अधिकांश प्रयोगशाला बिजली की आपूर्ति डिजिटल वाल्टमीटर और एमीटर से सुसज्जित हैं, स्कोरबोर्ड पर संख्याओं के रूप में मान दिखाते हैं। यह विकल्प कॉम्पैक्ट है और रीडिंग की अच्छी सटीकता प्रदान करता है, लेकिन यह धारणा के लिए पूरी तरह से असुविधाजनक है। यही कारण है कि संकेत के लिए यह तीर का उपयोग करने का निर्णय लिया गया था, जिसके रीडिंग आसानी से और सुखद रूप से माना जाता है। वाल्टमीटर के मामले में, सब कुछ सरल है - यह लगभग 1-2 एमओएम के प्रतिरोध के साथ एक ट्रिमिंग रोकनेवाला के माध्यम से बिजली की आपूर्ति के आउटपुट टर्मिनलों से जोड़ता है। एमीटर को ठीक से काम करने के लिए, एक शंट एम्पलीफायर की आवश्यकता होती है, जिसके सर्किट को नीचे दिखाया गया है।
लाभ को समायोजित करने के लिए एक ट्यूनिंग रोकनेवाला की आवश्यकता होती है, ज्यादातर मामलों में इसे बीच की स्थिति (लगभग 20-25 kO) में छोड़ने के लिए पर्याप्त है। स्विच हेड एक डायल स्विच के माध्यम से जुड़ा हुआ है, जिसके साथ आप तीन ट्यूनिंग प्रतिरोधों में से एक का चयन कर सकते हैं, जिसके साथ एमीटर के अधिकतम विचलन का वर्तमान सेट है। इस प्रकार, एमीटर तीन श्रेणियों में काम कर सकता है - 50 एमए तक, 500 एमए तक, 5 ए तक, यह किसी भी लोड वर्तमान में रीडिंग की अधिकतम सटीकता सुनिश्चित करता है।

बिजली आपूर्ति बोर्ड विधानसभा

मुद्रित सर्किट बोर्ड:
अब जबकि सभी सैद्धांतिक पहलुओं को ध्यान में रखा गया है, हम संरचना के इलेक्ट्रॉनिक भाग को इकट्ठा करना शुरू कर सकते हैं। बिजली की आपूर्ति के सभी तत्व - वोल्टेज नियामक, रेडिएटर तापमान सेंसर, संरक्षण इकाई, एमीटर के लिए शंट एम्पलीफायर एक बोर्ड पर इकट्ठा किए जाते हैं, जिनमें से आयाम 100x70 मिमी हैं। बोर्ड LUT विधि द्वारा बनाया गया है, नीचे विनिर्माण प्रक्रिया की कुछ तस्वीरें हैं।
पावर पथ जिसके साथ लोड करंट प्रवाहित होता है, प्रतिरोध को कम करने के लिए सोल्डर की मोटी परत के साथ टिन करना वांछनीय है। सबसे पहले, छोटे भागों को बोर्ड पर स्थापित किया जाता है।
उसके बाद, अन्य सभी घटक। तापमान सेंसर और कूलर की आपूर्ति करने वाले 78L12 माइक्रोक्रेसीट को एक छोटे रेडिएटर पर स्थापित किया जाना चाहिए, जिसके लिए एक जगह मुद्रित सर्किट बोर्ड पर प्रदान की जाती है। अंत में, तारों को बोर्ड पर टांका लगाया जाता है, जिस पर पंखे, थर्मिस्टर, प्रोटेक्शन रिसेट बटन, रिंच स्विच, एलईडी, LM338 चिप, वोल्टेज इनपुट और आउटपुट आउटपुट होते हैं। वोल्टेज इनपुट डीसी कनेक्टर के माध्यम से सबसे आसानी से जुड़ा हुआ है, जबकि इसे ध्यान में रखना चाहिए कि यह एक बड़ा वर्तमान प्रदान करना चाहिए। सभी विद्युत तारों का उपयोग वर्तमान क्रॉस-सेक्शन के लिए किया जाना चाहिए, अधिमानतः तांबा। इसके अलावा, मुद्रित सर्किट बोर्ड से आउटपुट सीधे आउटपुट टर्मिनलों पर नहीं जाता है, लेकिन संपर्कों के दो समूहों के साथ टॉगल स्विच के माध्यम से। दूसरा समूह एलईडी को चालू और बंद करता है, यह दर्शाता है कि टर्मिनलों पर वोल्टेज लागू होता है या नहीं।

निकाय विधानसभा

आवास को या तो तैयार किया जा सकता है या स्वतंत्र रूप से इकट्ठा किया जा सकता है। आप इसे बना सकते हैं, उदाहरण के लिए, प्लाईवुड और फाइबरबोर्ड से, जैसा मैंने किया था। सबसे पहले, एक आयताकार फ्रंट पैनल काट दिया जाता है, जिस पर सभी नियंत्रण स्थापित किए जाएंगे।
फिर बॉक्स की दीवारों और तल को बनाया जाता है, संरचना को स्वयं-टैपिंग शिकंजा के साथ एक साथ बांधा जाता है। जब फ्रेम तैयार हो जाता है, तो आप सभी इलेक्ट्रॉनिक्स को अंदर स्थापित कर सकते हैं।
फ्रंट पैनल में उनके स्थानों पर नियंत्रण, तीरंदाजी, एलईडी स्थापित किए जाते हैं, बोर्ड को मामले के अंदर रखा जाता है, पंखे के साथ रेडिएटर पीछे के पैनल पर लगाया जाता है। एलईडी को माउंट करने के लिए, विशेष धारकों का उपयोग किया जाता है। यह आउटपुट टर्मिनलों की नकल करने के लिए वांछनीय है, खासकर जब से जगह की अनुमति देता है। मामले के आयाम 290x200x120 मिमी थे, मामले के अंदर अभी भी बहुत सारे खाली स्थान हैं, और फिट हो सकते हैं, उदाहरण के लिए, पूरे डिवाइस को बिजली देने के लिए एक ट्रांसफार्मर।

समायोजन

बहुत सारे ट्यूनिंग प्रतिरोधों के बावजूद, बिजली की आपूर्ति स्थापित करना बहुत सरल है। सबसे पहले, एक बाहरी को आउटपुट टर्मिनलों से जोड़कर वाल्टमीटर को कैलिब्रेट करें। ट्यूनिंग रोकनेवाला घूर्णन, वाल्टमीटर के तीर प्रमुख के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है, हम समान रीडिंग प्राप्त करते हैं। फिर हम किसी भी लोड को एक एमीटर से आउटपुट में कनेक्ट करते हैं और शंट एम्पलीफायर को कैलिब्रेट करते हैं। प्रत्येक और तीन इंटरलिंयर्स प्रतिरोधों को घुमाते हुए हम एम्मीटर के तीन मापने वाले रेंजों में से प्रत्येक पर रीडिंग के संयोग को प्राप्त करते हैं - मेरे मामले में यह 50 एमए, 500 एमए और 5 ए है। अगला, हम चार ट्यूनिंग प्रतिरोधों की मदद से आवश्यक सुरक्षा धाराओं को निर्धारित करते हैं। यह करना मुश्किल नहीं है, यह देखते हुए कि मानक एमीटर पहले से ही कैलिब्रेटेड है और सटीक वर्तमान दिखाता है। हम धीरे-धीरे वोल्टेज बढ़ाते हैं (वर्तमान भी बढ़ जाता है) और उस वर्तमान को देखें जिस पर सुरक्षा ट्रिगर होती है। फिर हम चार आवश्यक सुरक्षा धाराओं को सेट करते हुए, प्रत्येक प्रतिरोध को घुमाते हैं, जिसके बीच में आप डायल स्विच का उपयोग करके स्विच कर सकते हैं। अब यह केवल रेडिएटर तापमान सेंसर के लिए वांछित सीमा निर्धारित करने के लिए बना हुआ है - सेटिंग पूरी हो गई है।