e شرح سخت افزار بخش مدار کنترل 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

در این بخش در باره عملکرد مدار کنترل منبع تغذیه 0 تا 42 ولت 5 آمپر برای کنترل حد ولتاژ و جریان - کنترل ولتاژ از 0 تا 42 ولت - کنترل جریان خروجی از 0 تا 5 آمپر - مدار جلوگیری از افزایش جریان و ولتاژ – کنترل فن خنک کننده با حالت ثابت و PWM کنترل شده با ولتاژ - آلارم اخطار دهنده برای وضعیت های مختلف کاری - تنظیم ولتاژ و جریان بوسیله کی پد 4*4 توسط کاربر و همچنین سایر تنظیم های سخت افزاری ازجمله رله خروجی و.... مدار از بخش های مختلفی تشکیل شده است که به ترتیب در باره این بخش ها توضیح داده خواهد شد.

Digital PowerSupply 0-42V (05)

مدار کنترلPower Supply:

این مدار کنترل اصلی منبع تغذیه را برعهده گرفته و تنظیمات اصلی دستگاه را انجام می دهد وظایف این مدار به ترتیب در زیر آورده شده تصویر شماتیک مدار نیز در زیر آمده است:

  1. کنترل ولتاژ از 0 تا 42 ولت و کنترل جریان از 0 تا 5 آمپر
  2. جلوگیری از افزایش ولتاژ و جریان
  3. کنترل فن خنک کننده با PWM
  4. آلارم اخطار دهنده برای وضعیت های مختلف کاری
  5. کنترل دمای رادیاتور های خنک کننده
  6. وارد کردن اطلاعات توسط کاربر برای کنترل ولتاژ و جریان و نمایش اطلاعات بر روی LCD

برای دیدن در ابعاد واقعی بر روی عکس کلیک کنید.

Digital PowerSupply 0-42V (37)

استفاده از ترانزیستور برای سویچ کردن Switching Transistor:

در این پروژه نیاز به راه اندازی بخش های مختلفی از جمله فن FAN و رله های خروجی و محافظ مدار و همچنین آلارم مدار که یک BUZZER می باشد. برای این منظور ما باید خروجی میکروکنترلر مورد نظر را به یک سویچ متصل کنیم که تبدیل کد ماشین به فعالیت آنالوگ مورد نظر ما را برای ما انجام دهد به همین دلیل از مدارهای سویچینگ ترانزیستوری استفاده می کنیم فرض کنید که بخواهیم یک فن خنک کننده با مشخصات زیر را راه اندازی کنیم بری عملکرد بهتر مدار باید یک سری محاسباتی انجام دهیم که روابط ان در زیر آورده شده:

Digital PowerSupply 0-42V (38)

همانطور که در شکل بالا ملاحظه می کنید برای محاسبه حداکثر جریان کلکتور C ترانزیستور در هنگام فرمان روشن شدن بار کامل و جریان کلیدزنی ترانزیستور یا همان بیس Bترانزیستور و مقاومت محدود کننده جریان خروجی به سه پارامتر یا کمیت نیازمندیم که از جمله V-I-R که به ترتیب ولتاژ کاری فن و حداکثر جریان کشیده شده از مدار در حالت سرعت نهایی چرخش فن و مقاومت سیم پیچ روتر فن که می شود آنرا با یک اهم متر ساده بدست آورد، این کمیت ها را در روابط قرار داده تا نوع ترانزیستور و مقاومت های بایاسینگ را مشخص نمائیم مدار زیر پس از محاسبه مقادیر بالا طراحی شده است:

Digital PowerSupply 0-42V (39)

همانطور که در مدار بالا ملاحظه می کنید پارامتر دیگر مهم در رابطه با مدار سویچینگ سرعت کلید زنی ترانزیستور می باشد که باید با فرکانس کاری برنامه نوشته شده برای پایه خروجی PWM میکرو هماهنگی داشته باشد که ترانزیستور BD139 اطلاعات موجود در برگه دیتاشتش فرکانس کلید زنی را 300us ذکر نموده، دیود D1 جهت حذف و محافظت از ولتاژ معکوس برگشتی سیم پیچ فن به مدار متصل شده است، خازن C16 نویز حاصل شده توسط FAN را خنثی نموده البته ظرفیت آن نباید بیشتر از47uF باشد چون در عملکرد موج PWM تأثیر خواهد داشت. مقاومت 10K یا R24 برای صفر نگاه داشتن سطح دیجیتال در هنگام صفر شدن سطح سیگنال به زمین متصل شده که عملکرد صحیح مدار سویچینگ را تضمین می کند.

Digital PowerSupply 0-42V (40)

سویچ کردن آلارم BUZZER:

در این پروژه برای زمان فعال شدن آلارم از یک Buzzer با ولتاژ 5 ولت استفاده نموده ایم در این قسمت چون پورت AVR قادر به دادن جریان لازم برای فعال شدن آلارم را نداشت از یک مدار سویچینگ ترانزیستوری استفاده نموده ایم برای اینکه جریان بیشتری به Buzzer بدهیم تا صدای بلندتری داشته باشد از ترانزیستور BC547 استفاده نموده ایم.

Digital PowerSupply 0-42V (41)

سویچ کردن رله RELAY:

این قسمت یک مدار فعال ساز رله 12 ولت که می تواند یک بار 10 آمپری را در دو خروجی خود بصورت نرمال ( باز ) فعال ( بسته ) فعال کند، برای فعال کردن رله مذبور از یک ترانزیستور معمولی در حالت سویچینگ استفاده نموده ایم، دیود D9 جهت محافظت از ولتاژ معکوس برگشتی بوبین رله به مدار متصل شده است، سیگنال فعال ساز از طریق پورت میکرو به بیس ترانزیستور اعمال می شود. برای محاسبه نوع ترانزیستور و مقاومت های بایاس ترانزیستور از کمیت های مشخص شده در شکل زیر استفاده نموده ایم:

Digital PowerSupply 0-42V (42)

سه پارامتر یا کمیت که از جمله V-I-R که به ترتیب ولتاژ کاری رله و حداکثر جریان کشیده شده از مدار در حالت متصل بودن رله و مقاومت سیم بوبین رله که می شود آنرا با یک اهم متر ساده بدست آورد، این کمیت ها را در روابط قرار داده تا نوع ترانزیستور و مقاومت های بایاسینگ را مشخص نمائیم مدار زیر پس از محاسبه مقادیر بالا طراحی شده است، خازن C28 برای حذف نویز ناشی از قطع و وصل رله به مدار افزوده شده.

Digital PowerSupply 0-42V (43)

کنترل ولتاژ و جربان خروجی توسط کی پد:

بخش تنظیم ولتاژ 0-42 ولت خروجی و جریان 0-5 آمپر خروجی توسط این قسمت از مدار انجام می گیرد، برای این منظور ابتدا تصمیم بر این بود که مدار را توسط تراشه AD5220 و یا DS1869 و یا تراشه PT2253A طراحی نمائیم اما به دلیل نایاب بودن ویا گران بودن تراشه های موردنظر نمی توانستم از آنها استفاده نمایم به عنوان مثال تراشه AD5220 را در تهران با قیمت 8000 تومان در تاریخ ساخت این پروژه تهیه نمودم و مدار را با آن نیز برنامه نویسی کردم.

Digital PowerSupply 0-42V (44)

Digital PowerSupply 0-42V (45)

اما چون برای تهیه این تراشه در هنگام تعمیر احتمالی به مشکل برمیخوردم ترجیح دادم که بجای این تراشه پرهزینه از مدار زیر استفاده نمایم با اینکه طراحی مدار را پیچیده می کرد اما چون هم از نظر کارکرد و قیمت تمام شده بهتر بود ازآن استفاده نمودم:

Digital PowerSupply 0-42V (46)

در مدار بالا از دو عدد Stop Motor استفاده نمودام که توسط یک مدار راه انداز و میکروکنترلر برای کنترل ولتاژ و جریان خروجی بهره گرفته ام، شکل زیر نحوه اتصال Stop Motor به پتانسیومتر مولوتی ترن را نشان می دهد. ضمنا در رابطه با نحوه راه اندازی اتصال موتور پله ای Stop Motor در این وب سایت شرح داده خواهد شد.

Digital PowerSupply 0-42V (47)

همانطور که در تصویر بالا ملاحظه می کنید یکی از موتورهای پله ای برای کنترل ولتاژ V و دیگری برای کنترل جریان A بکار گرفته شده است، همانطور که می دانید پتانسیومتر مولتی ترن با دقت بالا توسط پیچ خود تنظیم می شود، و یک مسیر بسته ای را طی می کند از 0% تا 100% مقدار مقاومت خود تغییر خواهد کرد شاید برای شما این پرسش مطرح شود که چگونه این تنظیم انجام می گیرد، برای کنترل ولتاژ یا جریان خروجی ما ابتدا نیاز به یک ولتمتر خواهیم داشت که مدار آن نیز در همین وب سایت قرارداده شده است:

www.Project-esisis.com/Content/Page_Project(7) Digital Voltmeter_Ammeter.html

Digital PowerSupply 0-42V (48)

ولتمتر مورد نظر به خط خروجی ولتاژ متصل می شود سپس اطلاعات ولتاژ خوانده شده را توسط ارتباط SPI در اختیار مدار کنترل ما قرار می دهد مدار کنترل با توجه به اطلاعات دریافتی از ولتمتر مقدار ولتاژ خواسته شده کاربر را که توسط کی پد به دستگاه داده شده با مقدار مورد نظر بررسی نموده با توجه به آن و حد بالا و حد پایین و تشخیص خطا در وارد نمودن اعداد اقدام به تنظیم ولتاژ خروجی می نماید. مثلاً کاربر عدد 12.50 را وارد نموده سپس کلید Enter را می زند عدد اولیه خوانده شده از ولتمتر که نشانگر ولتاژ خروجی دستگاه است برابر با 32 ولت است حال مدار کنترل با توجه به بزرگتر بودن ولتاژ خروجی قرائت شده توسط ولتمتر دستور چرخش کاهشی Stop Motor را صادر نموده با دو سرعت چرخش سریع و تنظیم دقیق شروع به چرخش و تنظیم ولتاژ می نماید ابتدا با سرعت کاهش می یابد پس از رسیدن به 2 ولت اختلاف با ولتاژ خواسته شده سرعت موتور کاهش یافته و در حالت تنظیم دقیق چرخش نموده پس از رسیدن به مقدار موردنظر موتور پله ای توقف می نماید.

برای دیدن در ابعاد واقعی بر روی عکس کلیک کنید.

Digital PowerSupply 0-42V (49)

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

برنامه راه اندازی موتور پله ای Stop Motor :

برای کار با موتورهای پله ای نیاز به یک بخش از برنامه اصلی داریم تا کنترل موتور پله ای را برعهده گرفته و تنظیم های ولتاژ و جریان را برای ما انجام دهد برای این منظور قسمت های از این برنامه را برای شما قرار داده ایم که برای تراشه AVR و به زبان اسمبلی نوشته شده دستورهای بکار رفته بسته به نوع Stop Motor کمی تغییر می نماید، ولی پایه و اساس برنامه به همین شکل می باشد.

Digital PowerSupply 0-42V (50)Digital PowerSupply 0-42V (51)Digital PowerSupply 0-42V (52)Digital PowerSupply 0-42V (53)Digital PowerSupply 0-42V (54)Digital PowerSupply 0-42V (55)

برنامه بالا یک برنامه آزمایشی برای کنترل یک موتور پله ای است و فقط جنبه آزمایشی دارد و برنامه اصلی که برای این پروژه نوشته شده کمی پیچیده تر می باشد برای مثال در برنامه بالا تنها یک موتورپله ای در حالت راست گرد و چپ گرد کنترل می شود برای کنترل دو موتور باید همین برنامه را کمی تغییر دهیم و این راهم درنظر بگیرید که بعلت کنترل و ارتباط زیادی که در مدار داریم باید از تراشه دیجیتال دیگری برای افزایش پورت میکرو استفاده نمائیم.

برای دیدن در ابعاد واقعی بر روی عکس کلیک کنید.

Digital PowerSupply 0-42V (56)

تصویر بالا هم نحوه ارسال پالس کنترلی برای موتور های پله ای را نشان می دهد با فشار دادن کلیدها و فعال بودن اوسکوپ برنامه Proteus می توانید نمودار پالس خروجی مدار را ملاحظه کنید. در رابطه با افزایش تعداد پورت های میکرو از تراشه TTL74HC244 که دارای هشت بافر راه انداز خط غیر معکوس کننده است استفاده نموده ایم که به صورت دو گروه چهار تایی مرتب شده اند. هر یک از گروه ها دارای فعال کننده مستقل هستند. خروجی ها سه حالته می باشند.

Digital PowerSupply 0-42V (57)

Digital PowerSupply 0-42V (58)

عملکرد: راه انداز های خط در دو گروه مرتب شده اند. گروه یک A0 تا A3 به وسیله ورودی فعال کننده G1 NOT کنترل می شود. داده اعمالی به ورودی های A0 تا A3 به شکل غیر معکوس شده در خروجی های Q0 تا Q3ظاهر می گردد. گروه دو A4 تا A7 به وسیله ورودی فعال کننده G2 NOT کنترل می شود. داده اعمالی به ورودی های A4 تا A7 به شکل غیر معکوس شده در خروجی های Q4 تا Q7 ظاهر خواهد شد. با اعمال یک به ورودی G1 یا G2 ، خروجی های مربوطه به حالت امپدانس بالا حالت Z خواهد رفت. راه اندازهای خط می توانند خطوط و گذرگاه با حداقل مقاومت 133 اهم را تحریک نمایند. همه ورودی های تراشه دارای طبقه PNP هستند تا بارگذاری DC روی گذرگاه کاهش یابد. تمام ورودی های TTL نوع LS و S این تراشه دارای خاصیت اشمیت تریگر هستند که این حالت آنها را برای سیگنال های نویزدار مناسب می سازد. خروجی ها در حالت یک منطقی می توانند تا جریان 15mA را تأمین نمایند و نوع LS وALS در حالت صفر منطقی می توانند تا جریان 24mA جریان را 64mA برای نوع S و AS دریافت نمایند.

حال برطبق مطالب بالا برای حالت تغییر ولتاژ ورودی G1 فعال یا یک خواهد شد سپس کدهای کنترلی اعمال می شوند برای حالت تغییر جریان ورودی G2 فعال خواهد شد.

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://s1.picofile.com/file/7701667953/Project_5_Digital_PowerSupply0_42V_5A_AVR_Page_3.zip.html

رمز فایل: www.Project-esisis.com


نسخه ی pdf قابل دانلود این صفحه:

لینک دانلود:

http://s1.picofile.com/file/7701662575/Page_Project5_Digital_PowerSupply0_42V_5A_AVR_3_.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