+ 12V و

الهدف من هذا المشروع هو تحويل مصدر تيار متردد 220 فولت إلى مصدر تيار مستمر بجهد + 12 فولت و -12 فولت ، ولهذا تم تسميته بمزود طاقة مزدوج حيث نحصل على مصدر طاقة موجب وسالب بجهد 12 فولت في نفس الوقت.

يمكن تحقيق ذلك في ثلاث خطوات بسيطة:

1. أولاً ، يتم تحويل 220 فولت تيار متردد إلى تيار متردد بجهد 12 فولت باستخدام محول تنحي بسيط (220 فولت / 12 فولت).
2. ثانيًا ، يتم إعطاء خرج هذا المحول إلى دائرة المعدل ، والتي ستحول مصدر التيار المتردد إلى مصدر تيار مستمر. يحتوي خرج دارة المعدل DC على تموجات في جهد الخرج. لتصفية هذه التموجات ، يتم استخدام مكثف 2200 فائق التوهج ، 25 فولت.
3. أخيرًا ، يُعطى خرج المكثف الذي هو تيار مستمر خالص إلى منظم الجهد IC 7812 و IC7912 والذي سينظم جهد الخرج عند 12V و -12V DC ، على الرغم من التغيير في جهد الدخل.

المكونات المطلوبة:

• محول استغلال مركزي (220 فولت / 12 فولت)
• ثنائيات كهربائية (6 أمبير) - 4
• مكثف (2200 درجة فهرنهايت ، 25 فولت) - 2
• منظم الجهد (IC 7812 & 7912)
• مفتاح الفصل الكهربائي
• تحميل DC (محرك DC)

مخطط الرسم البياني:

إنشاء دائرة إمداد طاقة مزدوجة:

الخطوة الأولى: تحويل 220 فولت تيار متردد إلى تيار متردد بجهد 12 فولت باستخدام محول تنحى

المحطات الأولية للمحول المركزي متصلة بالإمداد المنزلي (220 فولت تيار متردد ، 50 هرتز) ويتم أخذ الإخراج من المحطات الثانوية للمحول. يصف المركز الذي يتم استغلاله ناتج الجهد لمحول مركزي. على سبيل المثال: سيقيس المحول المركزي بجهد 24 فولت 24 فولت تيار متردد عبر الصنابير الخارجيتين (الملفتين ككل) ، و 12 فولت تيار متردد من كل صنبور خارجي إلى الصنبور المركزي (نصف لف). هذان 12V AC الإمدادات 180 درجة من المرحلة مع بعضها البعض، مما يجعل من السهل إلى الإيجابية والسلبية استخلاص 12 فولت العاصمة امدادات الطاقة منها. ميزة استخدام المحول المركزي هو أنه يمكننا الحصول على كل من + 12V و -12V dc العرض باستخدام محول واحد فقط.

الدخل: 220 فولت تيار متردد ، 50 هرتز

الإخراج: بين الطرف الخارجي والمحطة الوسطى: 12 فولت تيار متردد ، 50 هرتز

بين محطتين خارجيتين: 24 فولت تيار متردد. 50 هرتز

الخطوة - الثانية: تحويل 12 فولت تيار متردد إلى 12 فولت تيار مستمر باستخدام مقوم الجسر الكامل

يتم توصيل المحطتين الخارجيتين للمحول المركزي بدائرة مقوم الجسر. دارة المعدل عبارة عن محول يقوم بتحويل مصدر التيار المتردد إلى مصدر تيار مستمر . يتكون بشكل عام من مفاتيح الصمام الثنائي كما هو موضح في مخطط الدائرة.

لتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر ، يمكننا عمل نوعين من المقومات ، أحدهما مقوم نصف جسر والثاني مقوم جسر كامل. في المعدل نصف الجسر ، يكون جهد الخرج نصف جهد الدخل. على سبيل المثال ، إذا كان جهد الدخل 24 فولت ، فإن جهد التيار المستمر الناتج هو 12 فولت وعدد الصمام الثنائي المستخدم في هذا النوع من المعدل هو 2. في مقوم الجسر الكامل ، يكون عدد الثنائيات 4 وهو متصل كما هو موضح في الشكل والجهد الناتج نفس جهد الإدخال.

هنا ، يتم استخدام مقوم الجسر الكامل. لذا ، فإن عدد الثنائيات هو 4 والجهد المدخل (24 فولت تيار متردد ) والجهد الناتج هو أيضًا 24 فولت تيار مستمر مع وجود تموجات فيه.

ل ، الجهد الناتج الجسر الكامل ،

V _DC = 2Vm / حيث ، Vm = قيمة الذروة لجهد إمداد التيار المتردد و هي Pi

و الموجي من المدخلات والمخرجات الجهد من جسر المعدل الكامل وكما هو مبين أدناه.

في دائرة إمداد الطاقة المزدوجة ، يتكون مقوم جسر الصمام الثنائي من 6A أربعة ثنائيات طاقة. تصنيف هذا الصمام الثنائي هو 6A و 400V. ليس من الضروري استخدام هذا القدر الكبير من الصمام الثنائي ذو السعة العالية الحالية ولكن بسبب غرض الأمان والمرونة ، يتم استخدام الصمام الثنائي عالي السعة الحالي. بشكل عام ، بسبب الارتفاعات في التيار ، من الممكن إتلاف الصمام الثنائي ، إذا استخدمنا الصمام الثنائي ذو تصنيف الأمبير المنخفض.

ناتج المعدل ليس تيار مستمر خالص ولكنه يحتوي على تموجات فيه.

الإدخال: 12 فولت تيار متردد

الإخراج: ذروة 24 فولت (مع تموجات)

الخطوة الثالثة: تصفية التموجات من الإخراج:

الآن ، لا يمكن توصيل خرج 24V dc الذي يحتوي على تموجات الذروة إلى الذروة مباشرة بالحمل. لذلك ، لإزالة التموجات من العرض ، يتم استخدام مكثفات المرشح. الآن ، يتم استخدام مكثف مرشح من التصنيف 2200 فائق التوهج و 25 فولت كما هو موضح في مخطط الدائرة. اتصال كل من المكثفات بحيث يتم توصيل الطرف المشترك للمكثفات مباشرة بالمحطة المركزية للمحول المركزي. الآن ، سيتم شحن هذا المكثف حتى 12 فولت تيار مستمر حيث أن كلاهما متصل بالطرف المشترك للمحول. علاوة على ذلك ، ستزيل المكثفات التموجات من مصدر التيار المستمر وتعطي تيارًا مستمرًا خالصًا انتاج. لكن إخراج كل من المكثفات غير منظم. لذلك ، لجعل الإمداد منظمًا ، يتم إعطاء خرج المكثفات إلى دوائر تنظيم الجهد التي يتم شرحها في الخطوة التالية.

الإدخال: 12 فولت تيار مستمر (مع تموجات ، وليس نقيًا)

الإخراج: الجهد عبر المكثف C _{1 = 12} فولت تيار مستمر ( تيار مستمر نقي ، ولكن غير منظم)

الجهد عبر المكثف C _{2 = 12} فولت تيار مستمر ( تيار مستمر نقي ، ولكن غير منظم)

الخطوة الرابعة: تنظيم مصدر طاقة التيار المستمر بجهد 12 فولت

الشيء المهم التالي هو تنظيم جهد الخرج للمكثفات التي ستتغير وفقًا لتغير جهد الدخل. لذلك اعتمادًا على متطلبات جهد الخرج ، يتم استخدام الدوائر المتكاملة المنظم . إذا احتجنا إلى جهد الخرج + 12V ، فسيتم استخدام IC 7812. إذا كان جهد الخرج المطلوب + 5 فولت ، فسيتم استخدام 7805 IC. يعطي آخر رقمين من IC تصنيف جهد الخرج. الرقم الثالث الأخير يظهر أن الجهد موجب أو سالب. للجهد الموجب (8) وللجهد السالب (9) يستخدم رقم. لذلك يتم استخدام IC7812 لتنظيم + 12 فولت ويستخدم IC7912 لتنظيم الجهد 12 فولت.

يتم الآن توصيل اثنين من الدوائر المتكاملة كما هو موضح في مخطط الدائرة. ترتبط المحطة الأرضية لكلا المرحلتين بمحطة الصنبور المركزية للمحول من أجل إنشاء مرجع. الآن ، يتم قياس الفولتية الناتجة بين طرف الإخراج والمحطة الأرضية لكلا الدوائر المتكاملة.

الإدخال: 12 فولت تيار مستمر ( تيار مستمر نقي ولكن غير منظم)

الإخراج: + 12V العاصمة بين محطة الإخراج 7812 والأرضي ( تيار مستمر خالص ومنظم)

-12 فولت تيار مستمر بين طرف الإخراج 7912 والأرضي ( تيار مستمر خالص ومنظم)

تطبيقات دائرة إمداد الطاقة المزدوجة:

• تحتاج مضخمات التشغيل إلى مصدرين للطاقة (عادةً مصدر واحد + خمسة ومصدر واحد) لأن المرجع أمبير يجب أن يعمل في كلا قطبي الإشارة الواردة. بدون المصدر السلبي ، لن يتأرجح جهاز op-amp في العمل أثناء الدورة السلبية للإشارة. بحيث "يتم قص" إخراج جزء الإشارة ، أي يبقى على الأرض نفسها ؛ الذي من الواضح أنه لا ينصح به.
• إذا تم استخدام محركات التيار المستمر كحمل ، فسيتم تدويرها في اتجاه عقارب الساعة بجهد +12 فولت و 12 فولت في الاتجاه المعاكس. على سبيل المثال ، ستتحرك المحركات المستخدمة في الألعاب (السيارة ، الحافلة ، إلخ) للأمام في حالة +12 فولت وستتحرك للخلف في حالة -12 فولت. لقد أظهرنا دوران المحرك في كلا الاتجاهين ، باستخدام دائرة إمداد الطاقة المزدوجة ، في الفيديو أدناه.

تحقق من دائرة إمداد الطاقة الأخرى لدينا: