12 volttan 30 volt nasıl yapılır? Gerilim nasıl azaltılır: yöntemler ve cihazlar. Pratik güç kaynağı devresi: transformatör

Basit bir güç kaynağını ve güçlü bir voltaj kaynağını kendiniz nasıl monte edebilirsiniz.
Bazen ev yapımı olanlar da dahil olmak üzere çeşitli elektronik cihazları 12 voltluk bir DC kaynağına bağlamanız gerekir. Güç kaynağının yarım hafta sonu içinde kendiniz monte edilmesi kolaydır. Bu nedenle, laboratuvarınız için gerekli olanı bağımsız olarak yapmanın daha ilginç olduğu durumlarda hazır bir ünite satın almanıza gerek yoktur.


İsteyen herkes kendi başına 12 voltluk bir üniteyi çok fazla zorlanmadan yapabilir.
Bazı insanlar bir amplifikatöre güç sağlamak için bir kaynağa ihtiyaç duyarken, diğerleri küçük bir TV veya radyoya güç sağlamak için bir kaynağa ihtiyaç duyar...
Adım 1: Güç kaynağını monte etmek için hangi parçalara ihtiyaç vardır?
Bloğu monte etmek için bloğun monte edileceği elektronik bileşenleri, parçaları ve aksesuarları önceden hazırlayın....
-Devre kartı.
-Dört adet 1N4001 diyot veya benzeri. Diyot köprüsü.
- Gerilim dengeleyici LM7812.
-220 V için düşük güçlü düşürücü transformatör, ikincil sargı, çıkışta ne kadar güce ihtiyaç duyulduğuna bağlı olarak 100 mA ila 1A arasında bir yük akımıyla 14V - 35V alternatif voltaja sahip olmalıdır.
-1000 µF - 4700 µF kapasiteli elektrolitik kondansatör.
-1uF kapasiteli kapasitör.
-İki adet 100nF kapasitör.
- Tesisat telinin kesilmesi.
-Gerekirse radyatör.
Güç kaynağından maksimum güç almanız gerekiyorsa çip için uygun bir transformatör, diyotlar ve soğutucu hazırlamanız gerekir.
Adım 2: Araçlar....
Bir blok oluşturmak için aşağıdaki kurulum araçlarına ihtiyacınız vardır:
- Havya veya lehimleme istasyonu
-Pense
-Kurulum cımbızı
- Tel sıyırıcılar
- Lehim emme cihazı.
-Tornavida.
Ve faydalı olabilecek diğer araçlar.
Adım 3: Diyagram ve diğerleri...


5 volt stabil güç elde etmek için LM7812 stabilizatörü LM7805 ile değiştirebilirsiniz.
Yük kapasitesini 0,5 amperin üzerine çıkarmak için mikro devre için bir soğutucuya ihtiyacınız olacak, aksi takdirde aşırı ısınma nedeniyle arızalanacaktır.
Bununla birlikte, kaynaktan birkaç yüz miliamper (500 mA'dan az) almanız gerekiyorsa, radyatör olmadan da yapabilirsiniz, ısıtma ihmal edilebilir olacaktır.
Ek olarak, güç kaynağının çalıştığını görsel olarak doğrulamak için devreye bir LED eklenmiştir, ancak onsuz da yapabilirsiniz.

Güç kaynağı devresi 12V 30A.
Bir voltaj regülatörü olarak bir 7812 dengeleyici ve birkaç güçlü transistör kullanıldığında, bu güç kaynağı 30 ampere kadar çıkış yük akımı sağlayabilir.
Belki de bu devrenin en pahalı kısmı güç düşürücü transformatördür. Mikro devrenin çalışmasını sağlamak için transformatörün sekonder sargısının voltajı, 12V'luk stabilize voltajdan birkaç volt daha yüksek olmalıdır. Giriş ve çıkış voltajı değerleri arasında daha büyük bir fark için çabalamamanız gerektiği unutulmamalıdır, çünkü böyle bir akımda çıkış transistörlerinin ısı emicisinin boyutu önemli ölçüde artar.
Transformatör devresinde kullanılan diyotlar, yaklaşık 100A gibi yüksek bir maksimum ileri akıma göre tasarlanmalıdır. Devredeki 7812 yongasından akan maksimum akım 1A'den fazla olmayacaktır.
Paralel olarak bağlanan TIP2955 tipi altı kompozit Darlington transistör, 30A'lık bir yük akımı sağlar (her transistör 5A'lık bir akım için tasarlanmıştır), bu kadar büyük bir akım, uygun boyutta bir radyatör gerektirir, her transistör yükün altıda birinden geçer akım.
Radyatörü soğutmak için küçük bir fan kullanılabilir.
Güç kaynağının kontrol edilmesi
İlk kez açtığınızda yük bağlamanız önerilmez. Devrenin işlevselliğini kontrol ediyoruz: çıkış terminallerine bir voltmetre bağlayın ve voltajı ölçün, 12 volt olmalı veya değer ona çok yakın. Daha sonra, dağıtım gücü 3 W olan 100 Ohm'luk bir yük direncini veya bir arabanın akkor lambası gibi benzer bir yükü bağlarız. Bu durumda voltmetre okuması değişmemelidir. Çıkışta 12 volt voltaj yoksa, gücü kapatın ve elemanların doğru kurulumunu ve servis edilebilirliğini kontrol edin.
Kurulumdan önce, güç transistörlerinin servis verilebilirliğini kontrol edin, çünkü transistör bozulursa doğrultucudan gelen voltaj doğrudan devrenin çıkışına gider. Bunu önlemek için, güç transistörlerinde kısa devre olup olmadığını kontrol edin, bunu yapmak için, transistörlerin toplayıcısı ve vericisi arasındaki direnci ayrı ayrı ölçmek için bir multimetre kullanın. Bu kontrol, devreye takılmadan önce yapılmalıdır.

Güç kaynağı 3 - 24V

Güç kaynağı devresi, maksimum yük akımı 2A'ya kadar olan 3 ila 25 volt aralığında ayarlanabilir bir voltaj üretir; akım sınırlama direncini 0,3 ohm'a düşürürseniz akım 3 amper veya daha fazlasına yükseltilebilir.
İlgili radyatörlere 2N3055 ve 2N3053 transistörleri monte edilmiştir, sınırlama direncinin gücü en az 3 W olmalıdır. Voltaj regülasyonu bir LM1558 veya 1458 op amp tarafından kontrol edilir. 1458 op amp kullanıldığında, 5,1 K dereceli dirençler üzerindeki bir bölücüden op amp'in 8 ila 3 numaralı pinlerinden voltaj sağlayan dengeleyici elemanların değiştirilmesi gerekir.
Op-amp'lere (1458 ve 1558) güç sağlamak için maksimum DC voltajı sırasıyla 36 V ve 44 V'dir. Güç transformatörü, stabilize çıkış voltajından en az 4 volt daha yüksek bir voltaj üretmelidir. Devredeki güç transformatörü, ortasında bir musluk bulunan 25,2 volt AC çıkış voltajına sahiptir. Sargıları değiştirirken çıkış voltajı 15 volta düşer.

1,5 V güç kaynağı devresi

1,5 voltluk bir voltaj elde etmek için güç kaynağı devresinde bir düşürücü transformatör, yumuşatma filtreli bir köprü doğrultucu ve bir LM317 yongası kullanılır.

1,5 ila 12,5 V arasında ayarlanabilir bir güç kaynağının şeması

1,5 volttan 12,5 volta kadar voltaj elde etmek için çıkış voltajı regülasyonlu güç kaynağı devresi; düzenleme elemanı olarak LM317 mikro devresi kullanılır. Muhafazaya kısa devre yapılmasını önlemek için radyatöre yalıtım contası üzerine monte edilmelidir.

Sabit çıkış voltajına sahip güç kaynağı devresi

5 volt veya 12 volt sabit çıkış voltajına sahip güç kaynağı devresi. LM 7805 yongası aktif bir eleman olarak kullanılıyor, kasanın ısınmasını soğutmak için LM7812 bir radyatöre monte ediliyor. Transformatör seçimi plakanın solunda gösterilmektedir. Benzer şekilde, diğer çıkış voltajları için bir güç kaynağı oluşturabilirsiniz.

20 Watt korumalı güç kaynağı devresi

Devre, küçük bir ev yapımı alıcı-verici için tasarlanmıştır, yazar DL6GL. Üniteyi geliştirirken hedef, 2,7A yük akımı için en az %50 verime, 13,8V nominal besleme voltajına, maksimum 15V'a sahip olmaktı.
Hangi şema: güç kaynağını değiştirmek mi yoksa doğrusal mı?
Anahtarlamalı güç kaynakları küçük boyutludur ve iyi bir verime sahiptir, ancak kritik bir durumda, çıkış voltajındaki dalgalanmalarda nasıl davranacakları bilinmemektedir...
Eksikliklere rağmen doğrusal bir kontrol şeması seçildi: oldukça büyük bir transformatör, yüksek verim yok, soğutma gerekli, vb.
1980'lerden kalma ev yapımı bir güç kaynağının parçaları kullanıldı: iki adet 2N3055'li bir radyatör. Eksik olan tek şey µA723/LM723 voltaj regülatörü ve birkaç küçük parçaydı.
Voltaj regülatörü, standart dahil olan bir µA723/LM723 mikro devresine monte edilmiştir. Çıkış transistörleri T2, T3 tip 2N3055 soğutma için radyatörlere monte edilmiştir. Potansiyometre R1 kullanılarak çıkış voltajı 12-15V aralığında ayarlanır. Değişken direnç R2 kullanılarak, direnç R7 boyunca 0,7V olan (mikro devrenin 2 ve 3 numaralı pinleri arasında) maksimum voltaj düşüşü ayarlanır.
Güç kaynağı için toroidal bir transformatör kullanılır (kendi takdirinize bağlı olarak herhangi biri olabilir).
MC3423 yongasında, güç kaynağının çıkışındaki voltaj (dalgalanma) aşıldığında tetiklenen bir devre monte edilir, R3 ayarlanarak voltaj eşiği R3/R8/R9 (2,6V) bölücüsünden bacak 2'de ayarlanır. referans voltajı), BT145 tristörünü açan voltaj çıkış 8'den beslenir ve kısa devreye neden olarak 6.3a sigortasının atmasına neden olur.

Güç kaynağını çalışmaya hazırlamak için (6,3A sigorta henüz dahil değildir), çıkış voltajını örneğin 12,0V'a ayarlayın. Üniteye bir yük yükleyin; bunun için 12V/20W halojen lamba bağlayabilirsiniz. R2'yi voltaj düşüşü 0,7V olacak şekilde ayarlayın (akım 3,8A 0,7=0,185Ωx3,8 aralığında olmalıdır).
Aşırı gerilim korumasının çalışmasını yapılandırıyoruz, bunun için çıkış voltajını sorunsuz bir şekilde 16V'a ayarlıyoruz ve R3'ü korumayı tetikleyecek şekilde ayarlıyoruz. Daha sonra çıkış voltajını normale ayarladık ve sigortayı taktık (bundan önce bir jumper taktık).
Açıklanan güç kaynağı daha güçlü yükler için yeniden yapılandırılabilir, bunun için daha güçlü bir transformatör, ek transistörler, kablolama elemanları ve kendi takdirinize göre bir doğrultucu takın.

Ev yapımı 3.3v güç kaynağı

3,3 voltluk güçlü bir güç kaynağına ihtiyacınız varsa, eski bir güç kaynağını bir bilgisayardan dönüştürerek veya yukarıdaki devreleri kullanarak bunu yapabilirsiniz. Örneğin, 1,5 V güç kaynağı devresinde daha yüksek değere sahip 47 ohm'luk bir direnci değiştirin veya kolaylık sağlamak için bir potansiyometre takarak onu istenen voltaja ayarlayın.

KT808'de transformatör güç kaynağı

Pek çok radyo amatörünün hala boşta duran, ancak başarılı bir şekilde kullanılabilen ve size uzun süre sadık bir şekilde hizmet edecek olan eski Sovyet radyo bileşenleri var, internette dolaşan tanınmış UA1ZH devrelerinden biri. Forumlarda hangisinin daha iyi olduğu, alan etkili bir transistörün mü yoksa sıradan bir silikon veya germanyum mu olduğu, hangi kristal ısıtma sıcaklığına dayanabilecekleri ve hangisinin daha güvenilir olduğu tartışılırken birçok mızrak ve ok kırıldı.
Her iki tarafın da kendi argümanları vardır, ancak parçaları alıp başka bir basit ve güvenilir güç kaynağı yapabilirsiniz. Devre çok basittir, aşırı akımdan korunur ve üç KT808 paralel bağlandığında 20A akım üretebilir; yazar 7 paralel transistörlü böyle bir ünite kullandı ve yüke 50A iletti, filtre kapasitör kapasitesi ise 120.000 uF, ikincil sargının voltajı 19V idi. Röle kontaklarının bu kadar büyük bir akımı değiştirmesi gerektiği dikkate alınmalıdır.

Doğru monte edilirse çıkış voltajı düşüşü 0,1 volt'u aşmaz

1000V, 2000V, 3000V için güç kaynağı

Verici çıkış aşaması lambasına güç sağlamak için yüksek voltajlı bir DC kaynağına ihtiyacımız varsa bunun için ne kullanmalıyız? İnternette 600V, 1000V, 2000V, 3000V için birçok farklı güç kaynağı devresi bulunmaktadır.
Birincisi: yüksek voltaj için hem tek fazlı hem de üç fazlı transformatörlü devreler kullanılır (evde üç fazlı bir voltaj kaynağı varsa).
İkincisi: boyutu ve ağırlığı azaltmak için, doğrudan voltaj çoğaltmalı 220 voltluk bir ağ olan transformatörsüz bir güç kaynağı devresi kullanıyorlar. Bu devrenin en büyük dezavantajı, çıkış fazı ve sıfırı gözlemleyerek belirli bir voltaj kaynağına bağlı olduğundan ağ ile yük arasında galvanik izolasyonun olmamasıdır.

Devrede bir yükseltici anot transformatörü T1 (gerekli güç için, örneğin 2500 VA, 2400V, akım 0,8 A) ve bir düşürücü filaman transformatörü T2 - TN-46, TN-36, vb. bulunur. Akım dalgalanmalarını ortadan kaldırmak için kapasitörleri şarj ederken açma ve koruma diyotları sırasında, anahtarlama, söndürme dirençleri R21 ve R22 aracılığıyla kullanılır.
Yüksek voltaj devresindeki diyotlar, Urev'i eşit şekilde dağıtmak için dirençler tarafından şöntlenir. Nominal değerin R(Ohm) = PIVx500 formülü kullanılarak hesaplanması. Beyaz gürültüyü ortadan kaldırmak ve aşırı gerilimleri azaltmak için C1-C20. KBU-810 gibi köprüleri de belirtilen devreye göre bağlayarak ve buna göre şöntlemeyi unutmadan gerekli miktarı alarak diyot olarak kullanabilirsiniz.
Elektrik kesintisinden sonra kapasitörleri boşaltmak için R23-R26. Seri bağlı kapasitörlerdeki voltajı eşitlemek için, her 1 volt için 100 ohm oranından hesaplanan dengeleme dirençleri paralel olarak yerleştirilir, ancak yüksek voltajda dirençler oldukça güçlü çıkıyor ve burada manevra yapmanız gerekiyor açık devre voltajının 1, 41 oranında daha yüksek olduğu dikkate alınarak.

Konuyla ilgili daha fazla bilgi

Kendi ellerinizle bir HF alıcı-verici için transformatör güç kaynağı 13,8 volt 25 A.

Adaptöre güç sağlamak için Çin güç kaynağının onarımı ve değiştirilmesi.

Standart aralığa uymayan standart dışı bir voltaj nasıl elde edilir?

Standart voltaj, elektronik cihazlarınızda çok yaygın olarak kullanılan voltajdır. Bu voltaj 1,5 Volt, 3 Volt, 5 Volt, 9 Volt, 12 Volt, 24 Volt vb.'dir. Örneğin tufan öncesi MP3 çalarınızda bir adet 1,5 Volt pil bulunuyordu. TV uzaktan kumandası zaten seri bağlı iki adet 1,5 Volt pil kullanıyor, bu da 3 Volt anlamına geliyor. USB konektöründe en dıştaki kontaklar 5 Voltluk bir potansiyele sahiptir. Muhtemelen herkesin çocukluğunda bir Dandy vardı? Dandy'ye güç sağlamak için ona 9 voltluk bir voltaj sağlamak gerekiyordu. Neredeyse tüm arabalarda 12 Volt kullanılıyor. 24 Volt halihazırda esas olarak endüstride kullanılmaktadır. Ayrıca, bunun için, nispeten konuşursak, standart seri, bu voltajın çeşitli tüketicileri "keskinleştirilmiştir": ampuller, plak çalarlar vb.

Ama ne yazık ki dünyamız ideal değil. Bazen gerçekten standart aralıkta olmayan bir voltaj almanız gerekir. Örneğin 9,6 Volt. Ne öyle ne de bu... Evet, güç kaynağı burada bize yardımcı oluyor. Ancak yine hazır bir güç kaynağı kullanıyorsanız, onu elektronik bibloyla birlikte taşımanız gerekecektir. bu sorunu nasıl çözeriz? Bu yüzden size üç seçenek sunacağım:

Seçenek 1

Bu şemaya göre elektronik biblo devresinde bir voltaj regülatörü yapın (daha ayrıntılı olarak):

Seçenek No.2

Üç terminalli voltaj stabilizatörlerini kullanarak stabil bir standart dışı voltaj kaynağı oluşturun. Stüdyoya yönelik planlar!


Sonuç olarak ne görüyoruz? Bir voltaj dengeleyici ve dengeleyicinin orta terminaline bağlı bir zener diyotu görüyoruz. XX, sabitleyicinin üzerinde yazılı olan son iki rakamdır. 05, 09, 12, 15, 18, 24 sayıları olabilir. Hatta 24'ten fazlası bile olabilir. Bilmiyorum, yalan söylemeyeceğim. Bu son iki rakam bize klasik bağlantı şemasına göre dengeleyicinin üreteceği voltajı anlatıyor:


Burada 7805 stabilizatör bu şemaya göre çıkışta bize 5 Volt veriyor. 7812 12 Volt, 7815 - 15 Volt üretecektir. Stabilizatörler hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

U Zener diyot – bu, zener diyotundaki stabilizasyon voltajıdır. 3 Volt stabilizasyon voltajına ve voltaj regülatörü 7805'e sahip bir zener diyotu alırsak, çıkış 8 Volt olacaktır. 8 Volt zaten standart olmayan bir voltaj aralığıdır ;-). Doğru dengeleyiciyi ve doğru zener diyotu seçerek standart olmayan bir voltaj aralığından kolayca çok kararlı bir voltaj elde edebileceğiniz ortaya çıktı ;-).

Bütün bunlara bir örnekle bakalım. Sadece stabilizatörün terminallerindeki voltajı ölçtüğüm için kapasitör kullanmıyorum. Yüke güç veriyor olsaydım kapasitörleri de kullanırdım. Kobayımız 7805 stabilizatörüdür.Bu stabilizatörün girişine buldozerden 9 Volt veriyoruz:


Bu nedenle çıkış 5 Volt olacaktır, sonuçta dengeleyici 7805'tir.


Şimdi U stabilizasyonu için = 2,4 Volt bir zener diyot alıyoruz ve bu devreye göre takıyoruz, kapasitörler olmadan da mümkün, sonuçta sadece voltajı ölçüyoruz.



Ah, 7,3 Volt! 5+2,4 Volt. İşler! Zener diyotlarım yüksek hassasiyetli (hassas) olmadığından, zener diyotunun voltajı isim plakasındakinden (üretici tarafından beyan edilen voltaj) biraz farklı olabilir. Neyse bence sorun değil. 0,1 Volt bizim için hiçbir fark yaratmayacaktır. Daha önce de söylediğim gibi, bu şekilde sıra dışı herhangi bir değeri seçebilirsiniz.

Seçenek #3

Benzer bir yöntem daha var ama burada diyotlar kullanılıyor. Belki bir silikon diyotun ileri bağlantısındaki voltaj düşüşünün 0,6-0,7 Volt ve germanyum diyotunkinin 0,3-0,4 Volt olduğunu biliyorsunuzdur? Kullanacağımız diyotun bu özelliğidir ;-).

O halde diyagramı stüdyoya taşıyalım!


Bu yapıyı şemaya göre birleştiriyoruz. Stabilize olmayan giriş DC voltajı da 9 Voltta kaldı. Sabitleyici 7805.


Peki sonuç ne?


Neredeyse 5,7 Volt;-), bunun kanıtlanması gerekiyordu.

İki diyot seri olarak bağlanırsa, her birinde voltaj düşecektir, bu nedenle toplanacaktır:


Her bir silikon diyot 0,7 Volt düşer, bu da 0,7 + 0,7 = 1,4 Volt anlamına gelir. Aynı şey germanyum için de geçerli. Üç veya dört diyot bağlayabilirsiniz, ardından her birinin voltajını toplamanız gerekir. Pratikte üçten fazla diyot kullanılmaz. Diyotlar düşük güçte bile kurulabilir, çünkü bu durumda içlerinden geçen akım hala küçük olacaktır.

Elektrikli cihazlara zarar vermemek için devredeki voltajı nasıl azaltacağınızı bilmeniz gerekir. Herkes evlere iki telin geldiğini bilir - sıfır ve faz. Buna tek fazlı denir ve özel sektör ve apartman binalarında son derece nadiren kullanılır. Tüm ev aletleri tek fazlı alternatif akım ağından güç aldığından buna gerek yoktur. Ancak teknolojinin kendisinde dönüşümler yapmak gerekiyor - alternatif voltajı düşürmek, sabite dönüştürmek, genliği ve diğer özellikleri değiştirmek. Bunlar dikkate alınması gereken noktalardır.

Transformatörler kullanılarak gerilim azaltımı

En kolay yol, dönüşümü yapan azaltılmış voltaj transformatörü kullanmaktır. Birincil sargı, ikincil sargıdan daha fazla dönüş içerir. Gerilimin yarıya veya üç katına düşürülmesi gerekiyorsa sekonder sargı kullanılmamalıdır. Transformatörün birincil sargısı endüktif bölücü olarak kullanılır (eğer ondan musluklar varsa). Ev aletlerinde, sekonder sargılarından 5, 12 veya 24 Volt voltajın çıkarıldığı transformatörler kullanılır.

Bunlar modern ev aletlerinde en sık kullanılan değerlerdir. 20-30 yıl önce çoğu ekipman 9 Volt'luk bir voltajla çalıştırılıyordu. Ve tüplü TV'ler ve amplifikatörler, 150-250 V'luk sabit bir voltaj ve filamanlar için 6,3'lük bir alternatif voltaj gerektiriyordu (bazı lambalar 12,6 V ile çalıştırılıyordu). Bu nedenle, transformatörlerin sekonder sargısı, birincil ile aynı sayıda dönüş içeriyordu. Modern teknolojide, invertör güç kaynakları giderek daha fazla kullanılmaktadır (bilgisayar güç kaynaklarında olduğu gibi), tasarımları çok küçük boyutlara sahip bir yükseltici transformatör içerir.

İndüktörler arasında voltaj bölücü

Bir indüktör, metal veya ferromanyetik bir çekirdek üzerine (genellikle) bakır tel ile sarılmış bir bobindir. Transformatör bir tür endüktanstır. Birincil sargının ortasından bir dokunuş yaparsanız, onunla dış terminaller arasında eşit voltaj olacaktır. Ve besleme voltajının yarısına eşit olacaktır. Ancak transformatörün kendisi tam olarak bu besleme voltajıyla çalışacak şekilde tasarlanmışsa durum böyledir.

Ancak birkaç bobin kullanabilir (örneğin iki tane alabilir), bunları seri olarak bağlayabilir ve AC ağına bağlayabilirsiniz. Endüktansların değerlerini bilerek, her birindeki düşüşü hesaplamak kolaydır:

  1. U(L1) = U1 * (L1 / (L1 + L2)).
  2. U(L2) = U1 * (L2 / (L1 + L2)).

Bu formüllerde, L1 ve L2 birinci ve ikinci bobinlerin endüktanslarıdır, U1 Volt cinsinden besleme voltajıdır, U(L1) ve U(L2) sırasıyla birinci ve ikinci endüktanslardaki voltaj düşüşüdür. Böyle bir bölücünün devresi, ölçüm cihazlarının devrelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Kapasitörlerdeki bölücü

AC besleme ağının değerini azaltmak için kullanılan çok popüler bir devre. Kirchhoff teoremine göre DC devresindeki kapasitör bir kesinti olduğundan DC devrelerinde kullanılamaz. Başka bir deyişle içinden hiçbir akım geçmeyecektir. Ancak alternatif bir akım devresinde çalışırken, kapasitör voltajı söndürebilecek bir reaktansa sahiptir. Bölücü devre yukarıda anlatılana benzer ancak indüktörler yerine kapasitörler kullanılır. Hesaplama aşağıdaki formüller kullanılarak yapılır:

  1. Kapasitör reaktansı: X(C) = 1 / (2 * 3,14 *f * C).
  2. C1'deki voltaj düşüşü: U(C1) = (C2 * U) / (C1 + C2).
  3. C2 boyunca voltaj düşüşü: U(C1) = (C1 * U) / (C1 + C2).

Burada C1 ve C2 kapasitörlerin kapasitanslarıdır, U besleme ağındaki voltajdır, f akım frekansıdır.

Direnç bölücü

Devre birçok yönden öncekilere benzer, ancak sabit dirençler kullanılır. Böyle bir bölenin hesaplanmasına yönelik yöntem yukarıda verilenlerden biraz farklıdır. Devre hem AC hem de DC devrelerinde kullanılabilir. Evrensel olduğunu söyleyebiliriz. Onun yardımıyla bir düşürücü voltaj dönüştürücüyü monte edebilirsiniz. Her dirençteki düşüş aşağıdaki formüller kullanılarak hesaplanır:

  1. U(R1) = (R1 * U) / (R1 + R2).
  2. U(R2) = (R2 * U) / (R1 + R2).

Bir nüansa dikkat edilmelidir: Yük direncinin değeri, paylaşım dirençlerinden 1-2 kat daha az olmalıdır. Aksi takdirde hesaplamanın doğruluğu çok kaba olacaktır.

Pratik güç kaynağı devresi: transformatör

Bir besleme transformatörü seçmek için birkaç temel veriyi bilmeniz gerekir:

  1. Bağlanması gereken tüketicilerin gücü.
  2. Besleme gerilimi değeri.
  3. İkincil sargıda gerekli voltajın değeri.

S = 1,2 *√P1.

Ve güç P1 = P2 / verim. Transformatör verimliliği hiçbir zaman 0,8'den (veya %80'den) fazla olmayacaktır. Bu nedenle hesaplanırken maksimum değer alınır - 0,8.

İkincil sargıdaki güç:

P2 = U2 * I2.

Bu veriler varsayılan olarak bilindiğinden hesaplama zor değildir. Bir transformatör kullanarak voltajı 12 volta nasıl düşüreceğiniz aşağıda açıklanmıştır. Ancak hepsi bu kadar değil: ev aletleri doğru akımla çalıştırılır ve ikincil sargının çıkışı alternatif akımdır. Birkaç değişiklik daha yapılması gerekecek.

Güç kaynağı şeması: doğrultucu ve filtre

Daha sonra alternatif akımın doğru akıma dönüştürülmesi gelir. Bu amaçla yarı iletken diyotlar veya düzenekler kullanılır. En basit doğrultucu türü tek bir diyottan oluşur. Buna yarım dalga denir. Ancak en yaygın olanı, yalnızca alternatif akımı düzeltmekle kalmayıp aynı zamanda dalgalanmadan mümkün olduğunca kurtulmayı da sağlayan köprü devresidir. Ancak böyle bir dönüştürücü devresi hala eksiktir, çünkü yarı iletken diyotlar tek başına değişken bileşenden kurtulamaz. Ve düşürücü transformatörler, alternatif voltajı aynı frekansa, ancak daha düşük bir değere dönüştürebilir.

Elektrolitik kapasitörler güç kaynaklarında filtre olarak kullanılır. Kirchhoff teoremine göre, alternatif akım devresindeki böyle bir kapasitör bir iletkendir ve doğru akımla çalışırken bir süreksizliktir. Dolayısıyla sabit bileşen engellenmeden akacak ancak değişken kendi üzerine kapanacak ve dolayısıyla bu filtrenin ötesine geçemeyecektir. Basitlik ve güvenilirlik, bu tür filtreleri tam olarak karakterize eden şeydir. Dalgalanmaları yumuşatmak için dirençler ve endüktanslar da kullanılabilir. Araba jeneratörlerinde bile benzer tasarımlar kullanılıyor.

Gerilim stabilizasyonu

Voltajı istediğiniz seviyeye nasıl düşüreceğinizi öğrendiniz. Artık bunun istikrara kavuşturulması gerekiyor. Bu amaçla, yarı iletken bileşenlerden yapılmış özel cihazlar - zener diyotlar kullanılır. DC güç kaynağının çıkışına monte edilirler. Çalışma prensibi, yarı iletkenin belirli bir voltajı geçirebilmesi, fazlalığın ısıya dönüştürülmesi ve bir radyatör aracılığıyla atmosfere salınmasıdır. Başka bir deyişle, güç kaynağının çıkışı 15 volt ise ve 12 V'luk bir dengeleyici takılıysa, tam olarak gerektiği kadar geçecektir. Ve 3 V'luk fark, elemanı ısıtmak için kullanılacaktır (enerjinin korunumu yasası geçerlidir).

Çözüm

Tamamen farklı bir tasarım, düşürücü bir voltaj dengeleyicidir, birkaç dönüşüm yapar. Öncelikle şebeke voltajı yüksek frekansta (50.000 Hz'e kadar) DC'ye dönüştürülür. Stabilize edilir ve bir darbe transformatörüne beslenir. Daha sonra çalışma voltajına (şebeke voltajına veya daha düşük bir değere) ters bir dönüşüm meydana gelir. Elektronik anahtarların (tristörlerin) kullanılması sayesinde doğru voltaj, gerekli frekansta (ülkemizdeki ağlarda - 50 Hz) alternatif voltaja dönüştürülür.

Paylaşmak