يتم شحن الهواتف المحمولة بشكل عام باستخدام مصدر تيار مستمر منظم بجهد 5 فولت ، لذلك سنقوم بشكل أساسي ببناء مصدر تيار مستمر منظم بجهد 5 فولت من 220 تيار متردد. يمكن استخدام مصدر التيار المستمر هذا لشحن الهواتف المحمولة بالإضافة إلى مصدر الطاقة للدوائر الرقمية ، ودوائر اللوح ، والدوائر المتكاملة ، وأجهزة التحكم الدقيقة ، إلخ.
يمكنك أيضًا بناء 6 فولت تيار مستمر ، 9 فولت ، 12 فولت ، 15 فولت إلخ باستخدام المحول المناسب ، المكثف ومنظم الجهد. يبقى المفهوم الأساسي كما هو ، ما عليك سوى ترتيب المشتت الحراري للجهد العالي والتيار.
تتكون هذه الدائرة بشكل أساسي من محول تنحي ، ومقوم جسر كامل الموجة ومنظم جهد 5 فولت IC (7805). يمكننا تقسيم هذه الدائرة إلى أربعة أجزاء: (1) تنحى جهد التيار المتردد (2) التصحيح (3) الترشيح (4) تنظيم الجهد.
1. تنحى جهد التيار المتردد
نظرًا لأننا نقوم بتحويل 220 فولت تيار متردد إلى تيار مستمر بجهد 5 فولت ، نحتاج أولاً إلى محول تنحي لتقليل هذا الجهد العالي. استخدمنا هنا محول تنحي 9-0-9 1A ، والذي يحول 220 فولت تيار متردد إلى 9 فولت تيار متردد. يوجد في المحولات ملفات أولية وثانوية تصعد أو تنزل الجهد وفقًا لعدد الدوران في الملفات.
اختيار المحولات المناسبة مهم جدا. يعتمد التصنيف الحالي على المتطلبات الحالية لدائرة الحمل (الدائرة التي ستستخدم توليد التيار المستمر). يجب أن يكون معدل الجهد أكبر من الجهد المطلوب. يعني إذا احتجنا إلى 5V DC ، يجب أن يكون للمحول على الأقل تصنيف 7V ، لأن منظم الجهد IC 7805 يحتاج على الأقل إلى 2V أكثر ، أي 7V لتوفير جهد 5V.
2. التصحيح
التصحيح هو عملية إزالة الجزء السالب من التيار البديل (AC) ، وبالتالي إنتاج التيار المستمر الجزئي. يمكن تحقيق ذلك باستخدام 4 ثنائيات. تسمح الثنائيات للتيار بالتدفق في اتجاه واحد فقط. في النصف الأول من الدورة ، يكون الصمام الثنائي D2 و D3 متحيزين للأمام ويتم عكس D1 و D4 ، وفي النصف الثاني (نصف سلبي) يكون الصمام الثنائي D1 و D4 متحيزين للأمام و D2 و D3 متحيزان. هذا المختلط يحول نصف الدورة السلبية إلى موجبة.
يتوفر مكون مقوم جسر الموجة الكاملة في السوق ، والذي يتكون من تلك المجموعة من 4 ديود داخليًا. هنا استخدمنا هذا المكون.
3. الترشيح
الناتج بعد التصحيح ليس DC مناسبًا ، إنه خرج تذبذب وله عامل تموج مرتفع جدًا. لسنا بحاجة إلى هذا الخرج النابض ، لذلك نستخدم مكثفًا. شحن المكثف حتى يذهب شكل الموجة إلى ذروتها وتفريغها في دائرة الحمل عندما ينخفض شكل الموجة. لذلك عندما ينخفض الإنتاج ، يحافظ المكثف على مصدر الجهد المناسب في دائرة الحمل ، وبالتالي إنشاء التيار المستمر. الآن كيف يجب حساب قيمة مكثف المرشح. ها هي الصيغ:
C = I * t / V.
C = السعة المطلوب حسابها
أنا = أقصى تيار خرج (دعنا نقول 500mA)
ر = 10 مللي ثانية ،
سنحصل على موجة تردد 100 هرتز بعد تحويل 50 هرتز إلى تيار مستمر ، من خلال مقوم جسر الموجة الكاملة. بما أن الجزء السالب من النبضة يتحول إلى موجب ، فإن نبضة واحدة تحسب اثنين. لذا فإن الفترة الزمنية ستكون 1/100 =.01 ثانية = 10 مللي ثانية
V = ذروة الجهد - الجهد الممنوح إلى منظم الجهد IC (+2 أكثر من المعدل المقدر 5 + 2 = 7)
9-0-9 هي قيمة RMS للتحويلات ، لذا فإن ذروة الجهد هي Vrms * 1.414 = 9 * 1.414 = 12.73v
الآن سيتم إسقاط 1.4 فولت على 2 ديود (0.7 لكل ديود) حيث سيكون 2 منحازين للأمام لنصف موجة.
إذن 12.73 - 1.4 = 11.33v
عندما يتم تفريغ المكثف في دائرة الحمل ، يجب أن يوفر 7 فولت إلى 7805 IC ليعمل ، لذا أخيرًا يكون V هو:
الخامس = 11.33 - 7 = 4.33 فولت
حتى الآن C = I * t / V.
C = 500mA * 10ms / 4.33 =.5 *.01 / 4.33 = 1154uF ~ 1000uF
4. تنظيم الجهد
يستخدم منظم الجهد IC 7805 لتوفير 5v DC منظم. يجب أن يكون جهد الإدخال أكبر بمقدار 2 فولت من جهد الخرج المقدر للعمل المناسب لـ IC ، مما يعني أن هناك حاجة إلى 7 فولت على الأقل ، على الرغم من أنه يمكن أن يعمل في نطاق جهد الدخل من 7 إلى 20 فولت. تحتوي منظمات الجهد على جميع الدوائر الموجودة داخلها لتوفير تيار مستمر منظم مناسب. يجب توصيل مكثف 0.01 فائق التوهج بإخراج 7805 للتخلص من الضوضاء الناتجة عن التغيرات العابرة في الجهد.
فيما يلي مخطط الدائرة الكامل لدائرة شاحن الهاتف الخلوي:
يجب أن تكون حذرًا جدًا أثناء إنشاء هذه الدائرة ، حيث يتم تضمين التيار المتردد 220 فولت هنا.