Fonte de alimentação simples de tensão regulada

Oi Esta é a minha primeira instrução! Estamos todos cercados por aparelhos elétricos com especificações diferentes. A maioria deles trabalha diretamente de uma rede de 220 V CA. Mas o que fazer se você criar algum dispositivo fora do padrão ou se estiver executando um projeto que requer uma tensão específica e também com corrente contínua. Portanto, eu queria criar uma fonte de energia que produza tensões diferentes e usar o regulador de tensão lm317 no circuito integrado.

O que a fonte de alimentação faz?

Primeiro, você precisa entender o objetivo da fonte de energia.
• Ele deve converter a corrente alternada recebida da rede elétrica CA em corrente contínua.
• Deverá fornecer uma tensão de sua escolha, na faixa de 2 V a 25 V.
Principais benefícios:
• Barato.
• Simples e fácil de usar.
Universal.

Lista de componentes necessários

1. 2 Um transformador abaixador (de 220 V a 24 V).
2. Regulador de tensão lm317 IC com radiador do trocador de calor.
3. Capacitores (polarizados):
2200 microfarad 50 V;
100 microfarads 50 V;
1 microfarad 50 V.
(Nota: a tensão nominal dos capacitores deve ser maior que a tensão fornecida aos seus contatos).
4. Capacitor (não polarizado): 0,1 microfarad.
5. Potenciômetro 10 kOhm.
6. Resistência 1 kOhm.
7. Voltímetro com display LCD.
8. Fusível 2.5 A.
9. Abraçadeiras.
10. Fio de conexão com plugue.
11. Diodos 1n5822.
12. Placa de montagem.

Elaborando um circuito elétrico

• Na parte superior da figura, o transformador está conectado à energia CA. Ele baixa a tensão para 24 V, mas a corrente permanece variável na frequência de 50 Hz.
• A metade inferior da figura mostra a conexão de quatro diodos à ponte retificadora. Os diodos 1n5822 passam a corrente na polarização direta e bloqueiam a passagem de corrente na polarização reversa. Como resultado, a tensão de saída DC pulsa a uma frequência de 100 Hz.
• Nesta figura, é adicionado um capacitor com capacidade de 2200 microfarads, que filtra a corrente de saída e fornece uma tensão estável de 24 V DC.
• Nesse ponto, um fusível pode ser incluído no circuito em série para garantir sua proteção.
• Então nós temos:
1. Transformador CA abaixador de até 24 V.
2. O conversor de corrente alternada em corrente contínua pulsante com tensão de até 24 V.
3. Corrente filtrada para obter uma tensão limpa e estável de 24 V.
• Tudo isso será conectado ao circuito regulador de tensão lm317 descrito abaixo

Introdução ao Lm317

• Agora, nossa tarefa é controlar a tensão de saída, alterando-a de acordo com nossas necessidades. Para isso, usamos o regulador de tensão lm317.
• Lm317, como mostrado na figura, possui 3 pinos. Estes são o pino de ajuste (pino1 - AJUSTE), o pino de saída (pino2 - OUNPUT) e o pino de entrada (pino3 - ENTRADA).
• O regulador lm317 gera calor durante a operação, portanto, requer um radiador do trocador de calor
• O radiador do trocador de calor é uma placa de metal conectada a um circuito integrado para dissipar o calor gerado por ele no espaço circundante.

Explicação do diagrama de fiação Lm317

• Esta é uma continuação do diagrama de fiação anterior. Para uma melhor compreensão, o diagrama de conexão lm317 é mostrado aqui em detalhes.
• Para garantir a filtragem da entrada, recomenda-se o uso de um capacitor de microfarad 0,1. É muito aconselhável não colocá-lo perto do capacitor de filtragem principal (no nosso caso, esse é um capacitor de 2200 microfarads).
• Recomenda-se o uso de um capacitor de 100 microartros para melhorar o amortecimento. Impede a amplificação de ondulação que ocorre quando a tensão definida aumenta.
• Um capacitor com capacidade de 1 microfarad melhora a resposta transitória, mas não é necessário para estabilizar a tensão.
• Os diodos de proteção D1 e D2 (ambos 1n5822) fornecem um caminho de descarga de baixa impedância, impedindo que o capacitor seja descarregado na saída do regulador de tensão.
• Resistência R1 e R2 são necessárias para definir a tensão de saída
• A figura mostra a equação de controle. Aqui, a resistência R1 é de 1 kOhm, e a resistência R2 (potenciômetro com resistência de 10 kOhm) é variável. Portanto, a tensão obtida na saída, de acordo com esta equação aproximada, é ajustada alterando a resistência R2.
• Se necessário, obtenha informações adicionais sobre as características do lm317 no circuito integrado e encontre essas informações na Internet.
• Agora, a tensão de saída pode ser conectada a um voltímetro com uma tela LCD ou você pode usar um multímetro para medir a tensão.
• Nota: Os valores de resistência R1 e R2 são selecionados por conveniência. Em outras palavras, não existe uma regra sólida que diga que a resistência R1 deve sempre ser 1 kOhm e a resistência R2 deve ser variável até 10 kOhm. Além disso, se você precisar de uma tensão de saída fixa, poderá definir uma resistência fixa R2 em vez de CA. Usando a fórmula de controle acima, você pode escolher os parâmetros R1 e R2 a seu critério.

Conclusão do circuito elétrico

• O diagrama final do circuito é como mostrado.
• Agora, usando um potenciômetro (ou seja, R2), você pode obter a tensão de saída necessária.
• A saída produzirá uma tensão limpa, livre de ondulações, estável e constante necessária para alimentar uma carga específica.

Solda PCB

• Esta parte do trabalho é feita à mão.
• Verifique se todos os componentes estão conectados exatamente como mostrado no diagrama de fiação.
• Grampos de parafuso são usados ​​na entrada e na saída
• Antes de conectar a fonte de alimentação fabricada à rede elétrica, verifique novamente o circuito.
• Por razões de segurança, você deve usar sapatos isolados ou de borracha antes de conectar o dispositivo à rede elétrica.
• Se tudo for feito corretamente, não há probabilidade de qualquer perigo. No entanto, toda a responsabilidade é exclusivamente sua!
• O diagrama final do circuito é mostrado acima. (Soldei os diodos na parte de trás da placa de circuito. Perdoe-me pela soldagem não profissional!).
Artigo original em inglês