Linearer variabler Spannungsregler 1-20 V - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

Ein linearer Spannungsregler hält eine konstante Spannung am Ausgang aufrecht, wenn die Eingangsspannung größer als die Ausgangsspannung ist, während die Differenz der Spannung mal der aktuellen Wattleistung als Wärme abgeführt wird.

Sie können sogar einen groben Spannungsregler mit einer Zener-Diode, Reglern der 78xx-Serie und einigen anderen komplementären Komponenten herstellen, aber das kann keine hohen Ströme wie 2-3 A liefern.

Der Gesamtwirkungsgrad von Linearreglern ist im Vergleich zu Schaltnetzteilen, Abwärts-, Aufwärtswandlern sehr gering, da er die ungenutzte Energie als Wärme abführt und ständig abgeführt werden muss, da sonst der Regler frisst.

Dieses Netzteildesign ist es absolut wert, wenn Sie keine Probleme mit der Energieeffizienz haben oder wenn Sie einen tragbaren Stromkreis nicht über eine Batterie mit Strom versorgen.

Die gesamte Schaltung besteht aus drei Blöcken, 1. Hauptvariabler Regler (1,9 - 20 V)

2. Sekundärregler

3. Komparator, Lüftermotortreiber (MOSFET)

Ein LM317 ist ein großartiger Spannungsregler für Anfänger, wenn er richtig verwendet wird. Es erfordert nur einen Spannungsteiler, der seinem Einstellstift gegeben ist, um eine variable Spannung am Ausgang zu erhalten. Die Ausgangsspannung hängt von der Spannung am Einstellpin ab, die im Allgemeinen bei 1,25 V gehalten wird.

Ausgang und Einstellung der Pinspannung hängen zusammen mit Vout = 1,25 (R2/R1 + 1)

Der Strom an der Last bleibt bei jeder eingestellten Spannung fast gleich wie der i/p-Strom. Nehmen wir an Wenn die Last am O/p Strom von 2A bei 10V zieht, wird die Restspannung von 10V mit Reststrom von 1A in Form von 10W Wärme umgewandelt!!!!!!

Es ist also eine gute Idee, einen Kühlkörper daran zu befestigen………warum nicht ein FAN!!!!??????

Ich hatte diesen Mini-Lüfter eine Weile herumliegen, aber das Problem war, dass er nur 12 V für die maximale Drehzahl aufnehmen kann, aber die I / P-Spannung beträgt 20 V, also musste ich einen separaten Regler (mit LM317) für den Lüfter herstellen, aber wenn ich? Lassen Sie den Lüfter die ganze Zeit eingeschaltet, das ist nur Energieverschwendung. Daher wurde ein Komparator hinzugefügt, um den Lüfter nur dann einzuschalten, wenn die Temperatur des Hauptregler-Kühlkörpers einen voreingestellten Wert erreicht.

Lass uns loslegen!!!

Schritt 1: Sammeln der Komponenten

Wir brauchen, 1. LM317 (2)

2. Kühlkörper (2)

3. einige Widerstände (überprüfen Sie die Schaltpläne für die Werte)

4. Elektrolytkondensatoren (Schema für die Werte überprüfen)

5. Perf Board (Projekt PCB)

6. MOSFET IRF540n

7. FAN

8. einige Anschlüsse

9. Potentiometer (10k)

10. Thermistor

Schritt 2: Alles zusammenbringen

Wählen Sie die Größe der Leiterplatte, mit der Sie sich wohl fühlen.

Ich habe es irgendwie kompakt gemacht 6cm x 6cm, wenn du gut im Löten bist, kannst du mit noch kleinerer Größe gehen;)

Wenn Sie den Vin-Anschluss links und Vout rechts halten, den Komparator-IC in der Mitte und die Regler oben mit dem Lüfter oben am meisten, ist es einfach zu handhaben und zu verwenden.

Folgen Sie einfach den Schaltplänen, überprüfen Sie die Durchgangsprüfung ab und zu auf Kurzschlüsse und richtige Verbindungen.

Schritt 3: Platzieren des Thermistor-Feedbacks

Bringen Sie den Thermistor in Kontakt mit dem Kühlkörper, ich hielt ihn in den Rippen des Kühlkörpers.

Da der Thermistor mit einem weiteren 10K-Widerstand in Reihe geschaltet ist, ist es ein Spannungsteiler von genau 10 bis 10V, Wenn die Temperatur ansteigt, verringert sich der Widerstand des Thermistors, aber die Spannung steigt weiter in Richtung 20V.

Diese Spannung wird an den nicht invertierenden Anschluss des Operationsverstärkers 741 gegeben und der invertierende Anschluss wird auf 11 V gehalten. Wenn die Thermistorspannung über 11 V hinausgeht, gibt der Operationsverstärker HIGH an Pin 6 aus.

Schritt 4: Es sollte ungefähr so aussehen …

Lass es uns testen!!!

Geben 20V Eingang von meinem Transformator über FOOOLLBRIDGE RECIFIER !! und das Einstellen des O / p auf etwa 15 V, ich habe einen 5 W 22 Ohm Widerstand an O / p angeschlossen, der etwa 2,5 A zog.

Der Kühlkörper begann zu heizen und ging in die Nähe von 56 ° C, die Thermistorspannung stieg über 11 V an, so dass der Komparator dies erkannte und den Mosfet im Sättigungsbereich einschaltete, um den Lüfter zu kühlen, um den Kühlkörper zu kühlen.

Annnd das wars!!! Sie haben gerade einen variablen Spannungsregler erstellt, den Sie als LAB-Tischnetzteil, zum Laden von Batterien, zur Spannungsversorgung von Prototypschaltungen verwenden können und die Liste geht weiter…

Wenn Sie Fragen zum Projekt haben, können Sie diese gerne stellen !!!

Tschüss!