Matkapuhelimet lataavat yleensä 5 V: n säännellyllä tasavirtalähteellä, joten periaatteessa aiomme rakentaa 5 V: n säännellyn tasavirtalähteen 220 AC: sta. Tätä tasavirtalähdettä voidaan käyttää matkapuhelimien sekä virtalähteen lataamiseen digitaalisille piireille, leipäpiiripiireille, IC: lle, mikro-ohjaimille jne.
Voit myös rakentaa 6 V DC, 9 V, 12 V, 15 V jne. Käyttämällä asianmukaista muuntajaa, kondensaattoria ja jännitesäädintä. Peruskonsepti pysyy samana, sinun on vain järjestettävä jäähdytyselementti suurempaa jännitettä ja virtaa varten.
Tämä piiri koostuu pääasiassa alamuuntajasta, täysiaaltosillan tasasuuntaajasta ja 5 V: n jännitesäätimen IC: stä (7805). Voimme jakaa tämän piirin neljään osaan: (1) Vaihda vaihtojännite (2) Tasasuuntaus (3) Suodatus (4) Jännitteen säätö.
1. Pienennä vaihtojännitettä
Koska muunnamme 220 V: n vaihtovirran 5 V: n tasavirraksi, tarvitsemme ensin alamuuntajan tällaisen suuren jännitteen vähentämiseksi. Tässä olemme käyttäneet 9-0-9 1A: n alamuuntajaa, joka muuntaa 220 V AC: n 9 V AC: ksi. Muuntajassa on ensiö- ja toissijaisia keloja, jotka lisäävät tai laskevat jännitettä keloissa olevan kierrosluvun mukaan.
Oikean muuntajan valinta on erittäin tärkeää. Virran nimellisarvo riippuu kuormituspiirin virtavaatimuksesta (piiri, joka käyttää generaattoria DC: tä). Jännitteen tulee olla suurempi kuin vaadittu jännite. Jos tarvitsemme 5 V DC: tä, muuntajan tulisi olla vähintään 7 V: n nimellisarvo, koska jännitesäädin IC 7805 tarvitsee vähintään 2 V enemmän eli 7 V 5 V: n jännitteen tuottamiseksi.
2. Oikaisu
Tasasuuntaus on prosessi vaihtovirran (AC) negatiivisen osan poistamiseksi, mikä tuottaa osittaisen DC: n. Tämä voidaan saavuttaa käyttämällä 4 diodia. Diodit antavat virran kulkea vain yhteen suuntaan. AC-diodin ensimmäisellä puoliskolla D2 ja D3 ovat eteenpäin esijännitettynä ja D1 ja D4 ovat päinvastaisina, ja toisella puoliskosyklillä (negatiivinen puoli) diodit D1 ja D4 ovat esijännitetyt ja D2 ja D3 ovat päinvastaiset. Tämä yhdistelmä muuntaa negatiivisen puolisyklin positiiviseksi.
Markkinoilla on saatavana täysiaaltosillan tasasuuntaajan komponentti, joka koostuu 4 diodin yhdistelmästä sisäisesti. Tässä olemme käyttäneet tätä komponenttia.
3. Suodatus
Tasasuuntauksen jälkeinen lähtö ei ole oikea DC, se on värähtelylähtö ja sillä on erittäin korkea aaltoilukerroin. Emme tarvitse sitä sykkivää lähtöä, tähän käytämme kondensaattoria. Kondensaattorin varaus, kunnes aaltomuoto menee huipulleen, ja purkautuu kuormituspiiriin, kun aaltomuoto laskee matalaksi. Joten kun lähtö on vähissä, kondensaattori ylläpitää oikeaa jännitesyöttöä kuormituspiiriin, mikä luo tasavirran. Nyt kuinka tämän suodatinkondensaattorin arvo tulisi laskea. Tässä ovat kaavat:
C = I * t / V
C = laskettava kapasitanssi
I = Suurin lähtövirta (sanotaan 500mA)
t = 10 ms, Saamme 100 Hz: n taajuuden aallon muunnettuamme 50 Hz: n vaihtovirran tasavirraksi täysiaaltosillan tasasuuntaajan kautta. Kun pulssin negatiivinen osa muunnetaan positiiviseksi, yksi pulssi lasketaan kahtena. Joten Aikajakso on 1/100 =.01 sekunti = 10ms
V = huippujännite - jännitteen säätimelle IC annettu jännite (+2 enemmän kuin nimelliskeskiarvo 5 + 2 = 7)
9-0-9 on muunnosten RMS-arvo, joten huippujännite on Vrms * 1,414 = 9 * 1,414 = 12,73v
Nyt 1,4 V pudotetaan kahteen diodiin (0,7 per diodi), koska 2 on eteenpäin esijännitetty puoliaallolle.
Joten 12,73 - 1,4 = 11,33v
Kun kondensaattori purkautuu kuormituspiiriin, sen on annettava 7v - 7805 IC toimimaan niin, että lopuksi V on:
V = 11,33-7 = 4,33v
Joten nyt C = I * t / V
C = 500mA * 10ms / 4,33 =, 5 * 0,01 / 4,33 = 1154uF ~ 1000uF
4. Jännitteen säätö
Jännitteen säätäjää IC 7805 käytetään säädetyn 5 V DC: n tuottamiseen. Tulojännitteen tulisi olla 2 volttia suurempi kuin nimellislähtöjännite IC: n moitteettomaan toimintaan, mikä tarkoittaa, että tarvitaan vähintään 7 V, vaikka se voi toimia tulojännitealueella 7-20 V. Jännitteen säätimissä on kaikki piirit sen sisällä, jotta saadaan oikea säännelty tasavirta. Kondensaattori 0,01 uF tulisi liittää 7805: n lähtöön häiriön ohimenevän muutoksen aiheuttaman melun eliminoimiseksi.
Tässä on täydellinen kytkentäkaavio matkapuhelimen laturipiirille:
Sinun on oltava hyvin varovainen, kun rakennat tätä virtapiiriä, koska verkkovirta 220 V on mukana tässä.