Bagaimana Membuat Bekalan Kuasa yang Berubah?

Setiap komponen elektrik adalah dunia secara langsung atau tidak langsung memerlukan kekuatan untuk beroperasi. Untuk membekalkan kuasa yang diperlukan, alat yang dikenali sebagai bekalan kuasa digunakan. Bekalan kuasa adalah unit elektrik yang tugasnya adalah memberi kuasa kepada beban elektrik. Fungsi bekalan kuasa adalah untuk mengambil voltan masukan dari sumber dan membekalkan voltan yang diperlukan untuk menghidupkan beban yang disambungkan ke terminal output. Unit bekalan kuasa tujuan umum yang digunakan adalah rumah, pejabat, kolej, dan lain-lain. Ia memerlukan input 220V dari bekalan utama dan mempunyai pelbagai terminal output untuk menguatkan beban yang tidak memerlukan voltan tinggi. Terminal output kebanyakannya tetap 5V, 12V, dan berubah-ubah 0-30V.



Bekalan Kuasa

Bagaimana Membuat Unit Bekalan Daya Kecil?

Bekalan kuasa adalah bahagian terpenting dari sebarang projek untuk menjalankan keseluruhan perkakasan. Mari mulakan dan kumpulkan lebih banyak data untuk memulakan projek. Kami akan membuat Printed Circuit Board (PCB) untuk projek ini.



Langkah 1: Mengumpulkan Komponen

Pendekatan terbaik untuk memulakan sesuatu projek adalah dengan membuat senarai komponen yang lengkap. Ini bukan sahaja cara pintar untuk memulakan projek tetapi juga menyelamatkan kita dari banyak kesulitan di tengah-tengah projek. Senarai komponen, yang sangat mudah didapati di pasaran, diberikan di bawah:



  • Step Down Transformer
  • 1n4007 (4 keping)
  • 7805 Pengatur Voltan
  • Pengatur Voltan LM317
  • Kapasitor 2200uF
  • Kapasitor 100F
  • Kapasitor 0.33uF
  • Perintang 240 Ohm
  • Potensiometer 10k Ohm
  • Papan Litar Bercetak
  • Kit Besi Pematerian
  • Mesin Gerudi Kecil
  • FECl3
  • Pengikis PCB

Langkah 2: Mengkaji Komponen

Seperti sekarang, kami mempunyai senarai lengkap semua komponen, mari kita melangkah selangkah ke depan dan menjalani kajian ringkas mengenai semua komponen.



KE Pengubah adalah alat elektrik pasif yang digunakan untuk meningkatkan atau menurunkan voltan bolak dalam aplikasi tenaga elektrik. Terdapat dua jenis transformer, Transformer Step-down, dan Transformer Step-Up. Di sini kita menggunakan Transformer Step-Down. pengubah jenis ini adalah yang paling biasa digunakan dalam perkakas rumah kerana ia mengurangkan voltan tinggi dari arus utama ke 12V. Pertama, litar dibuat dan kemudian berjalan untuk mengambil semua ukuran. Pembinaan asas transformer terdiri daripada gegelung dan dua belitan, belitan primer, dan belitan sekunder. Dalam transformer step-down, belitan primer lebih besar daripada belitan sekunder yang membantu mengurangkan voltan primer ke voltan sekunder.

Pengubah

KE diod adalah komponen elektrik yang tugasnya mengalirkan arus searah. Kami telah membuat jambatan penerus menggunakan empat diod di litar kami. Penyearah jambatan adalah penerus gelombang penuh yang mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus terus (DC). Semasa voltan AC melewati penyearah jambatan, Semasa separuh kitaran pertama, dua diodnya menjadi bias ke depan dan dua daripadanya menjadi bias terbalik, sehingga terjadi satu putaran. semasa separuh kitaran kedua, diod yang dibalikkan bias sebelumnya, sekarang menjadi bias ke depan dan dua yang lain menjadi terbalik bias, sehingga membuat separuh kitaran yang lain muncul positif. Hasil akhirnya adalah gelombang DC.



Penyearah Jambatan

Pengatur voltan 7805: Pengatur voltan mempunyai kepentingan penting dalam litar elektrik. Walaupun terdapat turun naik voltan masukan, pengatur voltan ini memberikan voltan keluaran yang tetap. Kita dapat mengetahui penerapan IC 7805 di kebanyakan projek. Nama 7805 menandakan dua makna, '78' bermaksud bahawa itu adalah pengatur voltan positif dan '05' bermaksud ia memberikan output 5V. Jadi pengatur voltan kami akan memberikan voltan output + 5V. IC ini dapat menangani arus sekitar 1.5A. Heat sink disyorkan untuk projek yang menggunakan lebih banyak arus. Contohnya, jika voltan input 12V dan anda menggunakan 1A, maka (12-5) * 1 = 7W. 7 Watt ini akan hilang sebagai haba.

Pengatur Voltan

LM317 juga pengatur voltan tetapi tidak tetap. Ia adalah pengatur voltan linear yang boleh dilaraskan. Ia dapat menangani arus hingga 1.5A dan dapat mengatur voltan dari 1.25V hingga lebih kurang 37 volt. Ia memerlukan rintangan luaran untuk mengubah voltan. Ia mempunyai banyak aplikasi, misalnya, digunakan dalam pemacu motor, power bank, pengecas, suis ethernet, dll.

LM317

Langkah 3: Simulasi litar

Sebelum membuat litar, lebih baik mensimulasikan dan memeriksa semua pembacaan pada perisian. Perisian yang akan kita gunakan adalah Proteus Design Suite . Proteus adalah perisian di mana rangkaian elektronik disimulasikan. Pertama, litar dibuat dan kemudian berjalan untuk mengambil semua ukuran. Pembinaan asas transformer terdiri daripada gegelung dan dua belitan, belitan primer, dan belitan sekunder. Dalam transformer step-down, belitan primer lebih besar daripada belitan sekunder yang membantu mengurangkan voltan primer ke voltan sekunder.

Untuk memuat turun perisian, tekan di sini.

  1. Selepas anda memuat turun dan memasang perisian Proteus, buka. Buka skema baru dengan mengklik ISIS ikon pada menu.

    ISIS

  2. Apabila skema baru muncul, klik pada P ikon di menu sebelah. Ini akan membuka kotak di mana anda boleh memilih semua komponen yang akan digunakan.

    Skema Baru

  3. Sekarang taipkan nama komponen yang akan digunakan untuk membuat litar. Komponen akan muncul dalam senarai di sebelah kanan.

    Mencari komponen

  4. Dengan cara yang sama, seperti di atas, cari semua komponen. Mereka akan muncul di Peranti Senaraikan.

    senarai komponen

  5. Sekarang kerana kita telah membuat keseluruhan rangkaian pada perisian. Marilah kita mensimulasikannya apakah output yang kita mahukan diinginkan atau tidak. Kami mahu mendapatkan tetap 5V pada satu terminal dan pemboleh ubah 0 hingga 12V pada terminal kedua. Untuk ini, kami akan menyambungkan voltmeter dan mengambil semua bacaan. Pertama, kita akan menetapkan Voltan sumber voltan AC utama hingga 220V dan frekuensi hingga 50Hz. Untuk menukar output terminal kedua, kita akan menggeser tombol semoga HG yang merupakan resister pemboleh ubah kami.

    Mengambil Bacaan

Langkah 4: Membuat Susun atur PCB

Oleh kerana kita akan membuat rangkaian perkakasan pada PCB, kita perlu membuat susun atur PCB untuk litar ini terlebih dahulu.

  1. Untuk membuat susun atur PCB pada Proteus, pertama-tama kita perlu menetapkan pakej PCB ke setiap komponen pada skema. untuk menetapkan pakej, tetikus kanan klik pada komponen yang ingin anda tetapkan pakejnya dan pilih Alat Pembungkusan.

    Tetapkan Pakej

  2. Klik pada pilihan ARIES di menu atas untuk membuka skema PCB.

    Aries

  3. Dari Senarai Komponen, Letakkan semua komponen di skrin dalam reka bentuk yang anda mahukan litar anda.
  4. Klik pada mod trek dan sambungkan semua pin yang disuruh oleh perisian untuk disambungkan dengan menunjukkan anak panah.
  5. Apabila keseluruhan susun atur dibuat, ia akan kelihatan seperti ini.

    Susun atur PCB

Langkah 5: Membuat Perkakasan

Seperti yang telah kita simulasi litar pada perisian dan ia berfungsi dengan baik. Sekarang mari kita maju dan meletakkan komponen pada PCB. PCB adalah papan litar bercetak. Ia adalah papan yang dilapisi sepenuhnya dengan tembaga di satu sisi dan penebat sepenuhnya dari sisi lain. Membuat litar pada PCB adalah proses yang agak panjang. Setelah litar disimulasikan pada perisian, dan susun atur PCBnya dibuat, susun atur litar dicetak pada kertas mentega. Sebelum meletakkan kertas mentega di papan PCB, gunakan pengikis PCB untuk menggosok papan supaya lapisan tembaga di papannya berkurang dari bahagian atas papan.

Membuang Lapisan Tembaga

Kemudian kertas mentega diletakkan di papan PCB dan diseterika sehingga litar dicetak di papan (Ia mengambil masa lebih kurang lima minit).

Menyeterika Papan PCB

Sekarang, apabila litar dicetak di papan, ia dicelupkan ke dalam FeCl3penyelesaian air panas untuk mengeluarkan tembaga tambahan dari papan, hanya tembaga di bawah litar bercetak yang akan tertinggal.

Pengukiran PCB

Selepas itu gosokkan papan PCB dengan pengikis sehingga pendawaiannya akan terserlah. Sekarang gerudi lubang di tempat masing-masing dan letakkan komponen di papan litar.

Lubang Penggerudian Di Papan PCB

Memateri komponen di papan. Akhirnya, periksa kesinambungan litar dan jika terdapat ketakselanjaran di mana-mana tempat, pasang komponen dan sambungkannya semula.

Memeriksa Kesinambungan Litar

Langkah 6: Menguji Litar

Kini perkakasan sudah siap sepenuhnya. Marilah kita menjalankan ujian dan mengukur voltan. sambungkan terminal utama pengubah ke sumber manusia untuk menghidupkannya. Sambungkan led dengan perintang 1k-ohm ke terminal output 5V bekalan kuasa dan motor DC kecil ke terminal output berubah. Hidupkan bekalan elektrik dan anda akan melihat bahawa lampu akan menyala. Untuk menguji voltan berubah-ubah, ubah kenop perintang berubah-ubah. Dengan perubahan rintangan perintang berubah, kelajuan motor harus berubah. Sekiranya ini semua berlaku, ini bermaksud bahawa kita telah membuat bekalan kuasa yang baik yang dapat digunakan untuk tujuan yang berbeza, misalnya, mengecas bateri, menjalankan projek sekolah kecil, menghidupkan mainan, dll