USB o'zgaruvchan kuchlanishli quvvat manbai: 7 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:22

Menda bir muncha vaqt USB orqali ishlaydigan o'zgaruvchan quvvat manbai haqida fikr bor edi. Men uni loyihalashtirganimda, men uni faqat USB -ni emas, balki 3 -VDC -dan 8 -VDC -ga USB -vilkasi orqali yoki banan -vilkasidan ushlab turadigan narsalarga ruxsat berib, bir oz ko'p qirrali qildim. Chiqarishda siz devorli siğilda va ikkita bananli vilkada ko'riladigan uyadan foydalanasiz. Agar siz unga 5 voltli quvvat bersangiz, siz 200 mA gacha past kuchlanishli, engil yuklangan 1,3 voltdan 20 voltgacha bo'lgan kuchlanishni o'zgartirishingiz mumkin. Old tomonda yukga ketayotgan volt va tokni ko'rsatadigan raqamli displey mavjud. Yuqoridagi rasmda men noutbuk USB terminalidan 5 voltli USB quvvat manbaidan 120 voltli 9 voltli mini osiloskopni etkazib beryapman.

Ta'minot:

Qismlar

(1) 240 ohmli qarshilik, 1/4 vatt

(1) 67 k qarshilik, 1/4 vatt

(2) 4,7 k qarshilik 1/4 vatt

(3) 1 k qarshilik, 1/4 vatt

(3) 2N3904 tranzistorlar

(1) IRF520 Mosfet yoki unga tenglashtirilgan

(2) 1N914 kommutatsiya diodlari

(1) 1N4007 diodi

(2).01 uF sopol kondansatkichlar (sxemada 8 nF yoki.008 uF aytilgan, lekin.01 uF olish osonroq)

(2) 10 uF elektrolitik kondansatörler, 50 volt

(1) 470 uF elektrolitik kondansatör 50 volt

(1) 56 uH induktor (agar kerak bo'lsa, kichik toroidga o'ralishi mumkin)

(1) 100k trim idish

(1) 5k 1/2 vattli potansiyometr, chiziqli konus

(1) LM317 IC kuchlanish regulyatorining IC chipi

(4) banan uyasi (erkak)

(1) standart o'lchamdagi USB raz'em (erkak)

(1) raqamli voltmetrli ampermetr moduli

(1) Uy-joy

(1) Perf yoki prototip taxtasi

(1) vint qisgichli qora tugma

Issiqlikka chidamli quvurlar

Bog'lanish simining turli xil ranglari

Qopqog'i ulagichlar (har xil o'lchamdagi)

LM317 uchun sovutgich va kremniy birikmasi

Asboblar

Lehimlash temir, lehim, issiq erituvchi elim, matkap uchlari bilan burg'ulash, har xil tornavidalar, har xil turdagi qisqichlar, multimetr va osiloskop

1 -qadam: qismlarni olish

Men qasddan topib bo'ladigan va chiqindilarini elektron taxtalardan qutqarish mumkin bo'lgan qismlardan foydalandim. LM317 IC juda keng tarqalgan va 2N3904 tranzistorlari umumiy maqsadli va har xil turdagi almashtirilishi mumkin. Mosfet ham juda keng tarqalgan va boshqa turlar o'rnini bosuvchi N-kanalli Mosfet bo'lsa va shunga o'xshash reytingga ega bo'lsa, uni o'rnini bosuvchi sifatida ishlatish mumkin. Induktor muhim emas va 50 dan 200 nH gacha bo'lgan diapazonda ishlatilishi mumkin. Shu maqsadda, men ularni ishlatilgan CFL lampochka haydovchi platalaridan qutqaraman. Har qanday turdagi loyiha qutisidan foydalanish mumkin. Menda bu qo'lda edi, lekin arzonroq qora mos keladi. Perflat taxtasidan foydalanishga kelsak, bu men o'zgartirishlar kiritish osonligi uchun shaxsiy tanlovim.

2 -qadam: O'chirish orqasidagi nazariya

Yuqoridagi to'lqin shaklidagi fotosuratlar to'lqin shaklining rivojlanishini ko'rsatadi. Birinchisi, o'ng qo'l 1N914 diodining yuqori qismidagi ajoyib multivibratorning chiqishidagi to'lqin shaklini ko'rsatadi. Ikkinchisi IRF520 eshigidagi to'lqin shaklini, ikkinchisi esa IRF520 manbasidagi to'lqin shaklini ko'rsatadi.

O'chirish 18 kHzda ishlaydigan ikkita tranzistorli turg'un multivibratordan foydalanadi. Kvadrat to'lqin chiqishi ikkita 1N914 diodasining yuqori qismidan olinadi. Transistorlar 2N3904 keng tarqalgan. Past kuchlanishli to'rtburchaklar to'lqin S sinfidagi boshqa 2N3904 tranzistor bilan kuchaytiriladi. Transistor kirish kvadrat to'lqinini taxminan 10 marta oshiradi, bu erda elektrolitik kondansatkich va 100k potansiyometrdan o'tib, IRF520 Mosfet eshigiga qo'yiladi.. Mosfet manba terminali bilan 5 voltli quvvat manbaiga qaytadigan 56 uH chokka ega zanjirli maydalagich sifatida ulanadi. Mosfet yoqilganda va keyin to'satdan o'chirilganda, induktorda magnit maydon hosil bo'ladi va keyin qulab tushadi va orqa EMF hosil qiladi. Bu EMF kuchlanishining 1N4007 diodidan o'tishiga ruxsat beriladi va manba voltajiga mos keladi. Kondensator oldidagi 470 uF elektrolitik oldidagi ikkita kuchlanishning qo'shilishiga qadar 5 L potansiyometr bilan sozlanadigan quvvat manbai sifatida sozlangan LM317 kuchlanish regulyatori chipi zaryadlanadi. Yuklanmagan kuchlanish 1,3 voltdan 20 voltgacha sozlanishi. Raqamli voltmetr va ampermetr old panelda to'g'ri kuchlanish va oqim ko'rsatkichlarini berish uchun elektronga ulangan.

3 -qadam: Turg'un multivibratorni yarating va u ishlayotganini ko'ring

Astabil multivibratorini rasmdagi kabi bir joyga qo'ying. 5 voltli quvvat va ikkinchi tranzistor kollektoridagi to'lqin shakli ikkinchi fotosuratdagi arra tishlariga o'xshab turishi kerak, chastotasi taxminan 18 kHz.

4 -qadam: Bufer/kuchaytirgich va Boost konverter bo'limlarini qo'shing

Ajablanadigan multivibrator ishlayotgani aniqlangandan so'ng, siz bufer tranzistor qismini qo'shishingiz mumkin. Mosfetga signal kiritish darajasini o'rnatish uchun 100 K trim pot qo'shiladi. Mosfetni o'rnatgandan so'ng, antistatik choralar ko'rayotganda, diod va elektrolitik kondansatkichni o'rnating. Ushbu qismlarni o'rnatishdan oldin siz induktorning turli qiymatlarini sinab ko'rayotganda ularni tajriba o'tkazuvchilar taxtasida joylashtirish bilan tajriba o'tkazishingiz mumkin. Men bir nechta CFL -ni ajratib qo'ydim va induktorlarni bu maqsadga muvofiq deb topdim, faqat ular 100 mA dan oshib ketganda qizib ketishdi. Men bu induktorni mukammal deb topdim, chunki u qalinroq simni ishlatadi. Siz 50 dan 200 uH gacha bo'lgan induktorlardan foydalanishingiz mumkin va siz bu chastotada yaxshi natijalarga erishasiz. Tajriba paytida Mosfetni funktsiya generatoridan haydashni tavsiya qilaman. 5 voltli tepalikdan 5 voltgacha cho'qqiga ko'taring. Voltmetrni 470 UF kondansatkichga qo'ying va kondansatordagi kuchlanishning kirish voltajidan ko'p marta oshishini kuzatib boring. Yuklanmagan, meniki 30 voltdan oshib ketdi. 470 uF elektrolitik quvvati kamida 50 volt bo'lganligiga ishonch hosil qiling.

CFL-ixcham lyuminestsent nur

5 -qadam: LM317 sxemasini qo'shing

Mosfet kuchaytirgich konvertori bo'limining ishlashidan qoniqsangiz, siz LM317 ni o'rnatishingiz mumkin va bu issiqlik qabul qilgich. Men LM317 qizib ketganini, isitgichga muhtojligini, lekin Mosfet emasligini aniqladim. Agar lasan qizib ketsa, siz alyumin folga va ozgina elimdan sovutgich yasashingiz mumkin. Men rulon atrofida yumshoq egilgan va issiq erigan elim bilan yopishtirilgan kichik plastinka metalldan foydalanardim.

6 -qadam: Qutidagi burg'ulash teshiklari, banan uyalarini ulang va old tomoniga raqamli displeyni o'rnating

Old panelda potansiyometr uchun teshiklar (1), (4) banan uyasi uchun teshiklar va (2) USB kabeli va adapter tipidagi vilka. Elektr platasini rasmda ko'rsatilgan joyga o'rnating va hamma narsani sim bilan ulang. Men bildimki, men ishlatgan banan vilkalari ularga ulangan belkurak bilan yaxshiroq ishlaydi. Ba'zi brendlarning orqa tarafida lehim konnektorlari bor, shuning uchun bu siz foydalanadigan ulagich turiga bog'liq.

Agar men sxemaga o'zgartirish kiritmoqchi bo'lsam, taxtani korpus tagiga bir oz issiq erituvchi elim bilan mahkamladim. Qora plastmassaning old qismi hisoblagich panelining yuzini joylashtirish uchun kesilgan. U issiq eritilgan elim bilan mahkamlangan. Orqa tarafdagi barcha krikolar joyiga qo'yilgach, panel issiq eritilgan elim bilan ham ushlab turilgan.

7 -qadam: Yakuniy yig'ish va sinov

Qurilmaga ulanadigan oxirgi element - kuchlanish/oqim moduli. Modul qora va oq simlar bilan ta'minlangan, ular kirish voltajiga o'tadi. To'q sariq sim chiqish musbat kuchlanishni sezadi. Ikkita qalin qora va qizil simlar bor, ular hozirgi shuntga o'tadi. Bu yuk bilan ketma -ket ketib, sizning yukingiz qancha oqim ketayotganini sizga bildiradi. Agar siz qutbni teskari qo'ygan bo'lsangiz, hisoblagichlar ro'yxatdan o'tmaydi. Men biron sababga ko'ra oqim men uchun to'g'ri o'qilmayotganini payqadim, shuning uchun har xil sim qalinligi va turini sinab ko'rishim kerak edi. Tegishli oqim ko'rsatkichlarini olganimdan so'ng, simlarni to'g'ridan -to'g'ri moduldagi terminallarga lehimlab, taqdim etilgan ulanishlardan xalos bo'ldim. Bu men foydalanadigan modul bilan bog'liq muammo bo'lishi mumkin.

Bu qurilma 3 VDC kirish atrofida ishlay boshlaydi va bu kuchlanishda sizga 60 mA da 7 voltgacha kuch beradi. 5 voltli kirish bilan u har qanday komponentni haddan tashqari qizib ketmasdan, doimiy ravishda 120 mA da maksimal 11 voltni beradi. Yaxshiroq issiqlik cho'kishi sizga yuqori oqimlarni beradi. Bu men foydalanmoqchi bo'lgan diapazonda juda yaxshi edi.