e شرح سخت افزار منبع تغذیه - منبع تغذیه 0-42 ولت 5 آمپر دیجیتال

اسماعیل بخش زاد محمودی

09118315058

09336485452

09373054607

09390617786

http://telegram.me/Electronic_iran

mehrsa_bm

Esmail_bakhshzad@yahoo.com esmail2bakhshzad@gmail.com

*راهنمای سفارش پروژه*




www.doctronics.co.uk

www.powerengineering.blogfa.com

www.Elecdl.com

www.uoguelph.ca

www.doctronics.co.uk

http://www.sardarjangal.ir

وبلاگ مهندسی برق الکترونیک

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Google

در اين وبلاگ
در كل اينترنت

الکترونیک مقدماتی

مقاومت

سلف

خازن

دیود

دیود زنر

یک سوسازی دیود

ترانزیستور BJT

دیجیتال Digital

الکترونیک صنعتی

تایرستورها Thyristors

ترایاک TRIAC

ماسفت MOSFET

ترانزیستور دوقطبی IGBT

مبدل های DC به DC

اینورترها(DC/AC Inverter)

میکرو الکترونیک AVR

برنامه نویسی Assembl

1. مقدمه

2. دستورات محاسباتی



11.مدارات میکروکنترلر 8051

12.مدارات میکروکنترلر PIC

13.مدارات میکروکنترلر AVR

14.مدارات دیجیتال Digital

15.مدارات آنالوگ Analog

 


 


دانلود نرم افزارهای کاربردی

 


Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.

Get Adobe Flash player

ساعت

هر دستگاه الکترونیکی به یک تغذیه ی DC نیاز داره که این منبع DC باید در مقابل تغییرات ورودی برق شهر و همچنین تغییرات بار مصرف کننده تثبیت شده باشه، پس در واقع مدارات مجتمع رگولاتور از عناصر ولتاژ مرجع مثل دیودهای زنر برای تثبیت ولتاژ استفاده می کنند. آی سی های رگولاتور متداول معمولا 3 پایه مثل سری 78xxیا 5 پایه مثل L200 یا بیشتر مثل LM723 با 14 پایه می باشند .دسته ای از رگولاتور های سه پایه مثل سری 78xx دارای ولتاژ ثابت اند و گروهی دیگه از سری LM، ولتاژ خروجی شان قابل تنظیم است. آی سی های سری 78xx که دو رقم آخر بیانگر ولتاژ ثابت خروجی است جریان 1 آمپر را تامین می کنن و از 5 تا 24 ولت موجودند. مثلا شماره ی 7824 دارای ولتاژ 24 و جریان 1 آمپر استxx. می تونه اعداد 05، 06، 08، 10، 12، 15، 18 یا 24 باشه. رگولاتور های سری LM با ولتاژ های متغیر موجودند و رگولاتور بسیار دقیق و جالب LM723 که دارای 14 پایه است، ولتاژ خروجی متغیر 2 تا 37 و جریان 150 میلی آمپر را بدون ترانزیستور خارجی تامین می کند که با افزودن ترانزیستور تا 10 آمپر قابل افزایش است. رگولاتوری که در اینجا می خواهیم ازش در ساخت یک منبع تغذیه استفاده کنیم، آی سی 14 پایه LM723

Digital PowerSupply 0-42V (11)

لینک دانلود دیتاشت رگلاتور ولتاژ LM723/LM723C Voltage Regulator:

LM723/LM723C Voltage Regulator

Digital PowerSupply 0-42V (12)

تثبیت کننده ولتاژ 723 که به علت عملکرد قابل اطمینان، فراوان و ارزان بودن نسبت به تثبیت کننده های ولتاژ 3 پایه جدید پرقدرت تر و با جریانی بیش از 1.5 آمپر می باشد، آی سی تثبیت کننده ولتاژ به صورت مرسوم در مدار قرار گرفته است، و آرایه ای از ترانزیستور های قدرت را راه اندازی می کند. با اندازه گیری افت ولتاژ روی مقاومت سری جریان خروجی را زیر نظر می گیرد. ولتاژ نامی 42 ولت خروجی توسط پتانسیومتر مولوتی ترن تنظیم می شود. بخش تقویت کننده جریان از یک ترانزیستور دارلینگتون، و چند ترانزیستور قدرت موازی که به آن متصل شده اند تشکیل شده است. همچنین مقاومت حس کننده جریان خروجی که در مدار محافظت در مقابل اتصال کوتاه مورد استفاده قرار می گیرد،

برای دیدن در ابعاد واقعی بر روی عکس کلیک کنید.

Digital PowerSupply 0-42V (13)

ترانسفورمر 6 آمپری 32 ولت دوبل 32+32= 64 ولت:

در بخش مدار تغذیه از ترانسفورمر 6 آمپری استفاده نموده ایم تا در خروجی بتواند 5 آمپر کامل را تحویل دهد. در این مدار بدلیل اینکه قدرت تلف شده در هر یک از ترانزیستور های اصلی 2N3055 برابر با 50 وات می باشد، جهت اخذ جریان بیشتر از 5 عدد از این نوع ترانزیستور ها استفاده شده است که می توان در صورت لزوم ترانزیستور دیگری به آن افزود. توسط S1 ارتباط ترانس را می شود با شبکه برق قطع نمود، برای احتیاط بیشتر در هنگام سوختن ترانس از نوع اتصال سیم پیچها اولیه برای آن یک فیوز F1 قرار داده ایم.

برای دیدن در ابعاد واقعی بر روی عکس کلیک کنید.

Digital PowerSupply 0-42V (14)

در این مدار از نوعی پل یکسوساز 6A و 15A استفاده نموده ایم این یکسوساز ها نیز چون در هنگام کار و جریانهای بالا گرم میشدند به رادیاتور های خنک کننده متصل شده اند، خازن های C1 تا C4 خازنهای حذف نویز، نویز ناشی از دیود های یکسو ساز را حذف می کنند. دیود D3 برای جلوگیری از اعمال ولتاژ معکوس به مدار استفاده شده، خازن های C6 و C5 خازن های صافی 4700 میکروفارادی می باشند این خازن ها باید حتماً توسط چسب حرارتی به فیبر اصلی مدار متصل شوند تا در هنگام حرکت بعلت بزرگ بودن سطح خازن ها لحیم پایه آنها ازبین نرود و در عملکرد مدار اختلال بوجود نیاورد.

برای دیدن در ابعاد واقعی بر روی عکس کلیک کنید.

Digital PowerSupply 0-42V (15)

تصویر زیر نیز پل یکسوساز D15XB60 را نشان می دهد:

Digital PowerSupply 0-42V (16)

لینک دانلود دیتاشت یکسوساز : BRIDGE D15XB60

BRIDGE D15XB60 -BRIDGE KBPC610

تصویر زیر نیز بخش اتصال ترانس های تغذیه اصلی دستگاه را نشان می دهد:

Digital PowerSupply 0-42V (17)

تقویت کننده تفاضلی Single Operational Amplifier:

یک تقویت کننده ترانزیستوری است که خروجی آن تابعی از تفاضل بین دو ولتاژ ورودی آن است. تقویت کننده تفاضلی در ساخت تقویت کننده های عملیاتی استفاده می شود. در این پروژه نیز از دو تراشه تقویت کننده تفاضلی 741 استفاده نموده ایم، شکل زیر مدار پایه تقویت کننده تفاضلی را نشان می دهد. توجه کنید که به این تقویت کننده ها آپ امپ نیز گفته می شود تقویت کننده های اولیه عمدتاً برای انجام عملیات ریاضی مانند جمع، تفریق، انتگرالگیری، و مشتقگیری به کار می رفتند. صفت عملیاتی به همین خاطر به این تقویت کننده ها داده شده است. این واحدهای اولیه با لامپهای الکترونیکی ساخته می شدند و با ولتاژ های بالا کار می کردند. امروزه آمپ امپ به صورت مدار مجتمع آی سی ساخته می شود و با ولتاژ های dc کم کار می کند، بسیار قابل اعتماد و ارزان است.

Digital PowerSupply 0-42V (18)

آمپ امپ ایده آل درای بهره ولتاژ بینهایت و پهنای باند بینهایت است. امپدانس ورودی آن نیز بینهایت یا مدار باز است و بنابر این بر منبع اثر بارگذاری ندارد. امپدانس خروجی آن نیز صفر است. هرچند تقویت کنندهای تفاضلی امروزی پارامترهای بسیار نزدیک آپ امپ ایده آل دارند، ولی هرگز نمی توان آپ امپ ایده آل ساخت. هر عنصری محدودیتهای دارد و آی سی های آپ امپ نیز از این قاعده مستثنی نیستند. شکل زیر بسته های دو ردیفه یا DIP و نصب سطحی SMT را نشان می دهد:

Digital PowerSupply 0-42V (19)

یک آپ امپ واقعی دارای بهره ولتاژ بسیار بزرگ، امپدانس ورودی بسیار بزرگ، و امپدانس خروجی بسیار کوچک است. آپ امپ واقعی پهنای باند وسیعی نیز دارد. یک آپ امپ از سه نوع تقویت کننده ساخته شده است: تقویت کننده تفاضلی – تقویت کننده ولتاژ – تقویت کننده پوش پول. طبقه ورودی آمپ امپ ها یک تقویت کننده تفاضلی است. این تقویت کننده دو ورودی دارد و تفاضل ولتاژ این دو ورودی را تقویت می کند. تقویت کننده ولتاژ معمولاً یک تقویت کننده کلاس A است که بهره آمپ امپ را افزایش می دهد. بعضی از آمپ امپها بیش از یک طبقه تقویت کننده ولتاژ دارند. در طبقه خروجی از یک تقویت کننده کلاس B پوش – پول استفاده می شود. آمپ امپ دو پایانه ورودی دارد، ورودی وارونساز – و ورودی ناواونساز + و آمپ امپ یک پایانه خروجی دارد. آمپ امپ معمولاً با دو منبع تغذیه DC کار می کند یکی مثبت و دیگری منفی

Digital PowerSupply 0-42V (22)

طبقه ورودی تقویت کننده عملیاتی یک تقویت کننده تفاضلی است. صفت تفاضلی از این ویژگی گرفته شده است که این تقویت کننده می تواند تفاضل دو سیگنال اعمال شده به ورودیهایش را تقویت کند. تنها تفاضل دو سیگنال تقویت می شود، اگر دو سیگنال یکسان باشند، یعنی تفاضلی نداشته باشند خروجی صفر است. تصویر بالا نمونه ای از کاربرد این تراشه را در پروژه نشان می دهد که در آن برای تنظیم حداقل و حداکثر ولتاژ و جریان خروجی از دو آمپ امپ استفاده نموده ایم.

Digital PowerSupply 0-42V (23)

مدار داخلی آپ امپ:

شکل بالا پایه و نماد تقویت کننده تفاضلی را نشان می دهد. ترانزیستور های تقویت کننده ورودی و مقاومت های آنها به دقت منطبق شده اند تا مشخصات یکسانی داشته باشند توجه کنید که طبقه ورودی مقاومت امیتر مشترک RE دارند. برای مرور عملکرد این مدار فرض کنید که هر دو بیس به زمین متصل هستند. ولتاژ امیتر – 0.7 V است، زیرا افت ولتاژ روی پیوند بیس – امیتر دو ترانزیستور یکسان است. جریان امیتر ها برابرند و هر یک نصف جریان RE هستند. چون جریان کلکتور ها یشان یکسان است، ولتاژ کلکتور ها نیز یکسان است، این نشان دهنده صفر بودن تفاضل ولتاژ های ورودی است هر دو بیس صفر ولت هستند. اگر بیس ترانزیستور اول را از زمین جدا کرده آن را به یک ولتاژ مثبت کوچک متصل کنیم این ترانزیستور جریان بیشتری را هدایت می کند، زیرا وجود ولتاژ مثبت کوچک باعث افزایش ولتاژ بیس – امیتر آن می شود. هر چند ولتاژ امیتر اندکی افزایش می یابد، ولی کل جریانی که از RE می گذرد تقریباً مثل قبل است. اکنون این جریان دیگر به صورت مساوی تقسیم نمی شود، بلکه سهم ترانزیستور اول بیشتر از ترانزیستور طبقه دوم است. بنابر این ولتاژ کلکتور ترانزیستور اول کاهش و ولتاژ کلکتور طبقه دوم افزایش می یابد، که نشانه وجود تفاضل در ولتاژ های ورودی است، اکنون یکی از ورودیها صفر ولت است و دیگری مقداری مثبت و کوچک دارد.

ورودی های مختلف:

تقویت کننده تفاضلی سه وجه عملکرد متفاوت دارد که بر اساس نوع سیگنال ورودی تعیین می شود. این وجوه عبارتند از تک انتهایی – تفاضلی – و حالت مشترک. چون تقویت کننده تفاضلی طبقه ورودی آپ امپ را تشکیل می دهد، آمپ امپ نیز همین سه وجه عملکرد را دارد. بخاطر دارید که وجوه سیگنال ورودی آپ امپ توسط طبقه تفاضلی ورودی تعیین می شود.

Digital PowerSupply 0-42V (24)

ورودی تک انتهایی:

وقتی یک آمپ امپ در وجه تک انتهای به کار می رودکه مطابق شکل بالا یک پایانه ورودی به زمین وصل شده باشد و سیگنال ورودی به دیگر پایانه ورودی اعمال شود. اگر سیگنال همانند شکل به ورودی مثبت اعمال شود خروجی به شکل وارون نشده و تقویت شده ورودی خواهد بود.

Digital PowerSupply 0-42V (25)

در شکل بالا نیز ورودی تک انتهایی است که سیگنال به پایانه منفی یا وارانساز اعمال شده و خروجی گونه وارون شده و تقویت شده ورودی می باشد.

ورودی تفاضلی حالت سیگنال مشترک:

در وجه تفاضلی دو سیگنال منفی یکدیگر به صورت شکل زیر به پایانه های ورودی اعمال می شود. این وجه کاری را وجه دو انتهایی نیز می نامند. تفاضل دو ورودی تقویت شده در پایانه خروجی ایجاد می شود. در وجه حالت مشترک مطابق شکل دو سیگنال ولتاژ یکسان به دو ورودی اعمال می شود. تفاضل این دو ورودی صفر است بنابر این ولتاژ خروجی نیز صفر است. این ویژگی را رد حالت مشترک می نامند و اهمیت آن موقعی آشکار می شود که سیگنال ناخواسته ای به صورت مشترک روی هر دو پایانه ورودی ظاهر می شود. رد حالت مشترک به معنی این است که این سیگنال ناخواسته در خروجی ظاهر نمی شود و اثری بر سیگنال مطلوب ندارد. سیگنالهای حالت مشترک معمولاً از القاء توسط انرژیهای تابشی منابعی چون خطوط برق شهر ناشی می شود.

Digital PowerSupply 0-42V (26)

نسبت رد حالت مشترک:

سیگنالهای مطلوب تنها روی یک ورودی، یا با علامتهای مخالف هم روی دو ورودی ظاهر می شوند. این سیگنالهای تقویت شده و در خروجی ایجاد می شوند. سیگنالهای ناخواسته ای که با علامت یکسان در هر دو خط ورودی ظاهر می شوند، توسط آپ امپ حذف شده، در خروجی ظاهر نمی شوند. توانایی آپ امپ برای حذف این سیگنالها با پارامتری موسوم به نسبت رد حالت مشترک CMRR بیان می شود. هرچه CMRR بزرگتر باشد بهتر است، این کمیت معمولاً برحسب دسیبل بیان می شود.

Digital PowerSupply 0-42V (27)

ولتاژ و جریان آفست ورودی:

در آپ امپ های واقعی به ازای ولتاژ تفاضلی ورودی صفر، ولتاژ DC کوچکی در خروجی ظاهر می شود. علت اصلی اصلی این ولتاژ نا انطباقی ولتاژ بیس – امیتر ترانزیستورهای تشکیل دهنده تقویت کننده تفاضلی ورودی آپ امپ است. پایانه های ورودی آپ امپ در واقع بیس ترانزیستور های تشکیل دهنده طبقه ورودی آپ امپ است. بنابر این جریان بایاس ورودی جریان بیس این ترانزیستور ها است. جریان بایاس ورودی جریان DC لازم برای بایاس ترانزیستور های طبقه اول آپ امپ است. جریان بایاس ورودی طبق تعریف مقدار متوسط جریان ورودی دو پایانه آپ امپ است:

Digital PowerSupply 0-42V (28)

در حالت ایده آل دو جریان بایاس ورودی برابر و تفاضلشان صفر است. ولی در آپ امپ عملی جریانهای بایاس دقیقاً برابر نیستند. جریان آفست ورودی IOS تفاضل جریانهای بایاس ورودی است و به صورت قدر مطلق بیان می شود:

Digital PowerSupply 0-42V (29)

جریان آفست تقویت کننده های با بهره و امپدانس ورودی بزرگ باید تا حد امکان کوچک باشد، زیرا تفاوت جریانهایی که از مقاومت بزرگ ورودی می گذرد، مطابق شکل ولتاژ افست بزرگی ایجاد می کند. ولتاژ آفست ناشی از جریان آفست ورودی عبارت است از:

Digital PowerSupply 0-42V (30)

خطای ناشی از Ios با بهره Av آمپ امپ تقویت شده، در خروجی ظاهر می شود. تغییر جریان آفست با دما باعث تغییر ولتاژ خطا می شود. ضریب حرارتی جریان آفست در حد 0.5Na بر درجه سانتیگراد است:

Digital PowerSupply 0-42V (31)

امپدانس خروجی و ورودی :

امپدانس خروجی و ورودی مقاومتی است که در خروجی و ورودی آپ امپ دیده می شود این رابطه و سایر فرمولهای کلیدی ورودی و خروجی آپ امپ ها در تصویر زیر آورده شده است:

Digital PowerSupply 0-42V (32)

عیب یابی تقویت کننده تفاضلی:

ممکن است به وضعیتهایی بر خورید که در آن یک آپ امپ یا مدارهای کناریش کار نمی کنند. آپ امپ یک مدار مجتمع پیچیده است که می تواند در آن عیوب داخلی بسیاری رخ دهد. ولی چون نمی توان مدار داخل آپ امپ را عیب یابی کرد، آن را تنها یک عنصر در نظر می گیریم که عناصر دیگری به آن وصل می شوند. اگر آپ امپ خراب باشد آن را عوض می کنید، درست مانند یک مقاومت، خازن، یا ترانزیستور. در آرایشهای آپ امپی پایه تعداد عناصر خارجی که ممکن است معیوب باشند اندک است. این عناصر عبارتند از مقاومت فیدبک، مقاومت ورودی، و پتانسیومتری که برای جبران ولتاژ آفست به کار می رود. البته خود آپ امپ نیز می تواند خراب شود، یا یک اتصال آن به مدار معیوب باشد. می خواهیم سه آریش پایه را در نظر بگیریم و عیوب احتمالی و نشانه های آنها را بررسی کنیم.

Digital PowerSupply 0-42V (33)

عیوب تقویت کننده ناوارونساز:

اولین کاری که هنگام برخورد بایک مدار مظنون به داشتن عیب باید بکنید، بررسی ولتاژ منبع تغذیه و زمین. است پس از انجام این کار می توانید این عیوب احتمالی را نیز بررسی کنید.

قطعی مقاومت فیدبک: اگر مقاومت فیدبک Rf قطعی داشته باشد آپ امپ با بهره حلقه باز بسیار بزرگی کار می کند و باعث می شود آپ امپ وارد ناحیه کار غیر خطی خود شده، سیگنال خروجی به صورت بریده می شود.

قطعی مقاومت ورودی: در این صورت هنوز یک آرایش حلقه بسته وجود دارد. ولی چون Ri قطعی دارد مقدارش بینهایت است و بهره حلقه بسته طبق معادله شکل عبارت است از:

Digital PowerSupply 0-42V (34)

قطعی داخلی پایه ورودی ناوارونساز: در این صورت چون ولتاژی به آپ امپ اعمال نشده است، خروجی صفر است.

دیگر عیوب آپ امپ به طور کلی عیب داخلی آپ امپ به از دست رفتن سیگنال خروجی یا اعوجاج آن می انجامد. بهترین کار این است که ابتدا مطمئن شویم عیب خارجی وجود ندارد. اگر همه چیز سالم است آپ امپ باید معیوب باشد.

لینک دانلود دیتاشت آپ امپ : LM741

LM741 - Single Operational Amplifier

در شکل های زیر فرم PCB مدار پشت فیبر مدار آورده شده است - بخش تغذیه اصلی

برای دیدن در ابعاد واقعی بر روی عکس کلیک کنید.

Digital PowerSupply 0-42V (35)

Digital PowerSupply 0-42V (36)

توجه: شما می توانید مدارهای طراحی شده بالا را در نرم افزار شبیه ساز Proteus v7 آزمایش کنید می توانید آنها را همراه با مثال های دیگر از لینک معرفی شده زیر دانلود نمائید.

لینک دانلود:

http://s3.picofile.com/file/7695025050/Project_5_Digital_PowerSupply0_42V_5A_AVR_Page_2.zip.html

رمز فایل: www.Project-esisis.com


نسخه ی pdf قابل دانلود این صفحه:

لینک دانلود:

http://s1.picofile.com/file/7695026769/Page_Project5_Digital_PowerSupply0_42V_5A_AVR_2_.zip.html

رمز فایل: www.Project-esisis.com

راھنمای دانلودگزارش خرابی لینک

صفحه پیشین

 

 

 

این وب سایت را در گوگل محبوب کنید:

تشکر از حمایت شما
<img src="Background/Signbot LED (1).gif" width="249" height="49" alt="Signbot LED (1)" />
فروشگاه موبایل تبلت لپتاپ
کانال تلگرام