- Komponen yang diperlukan:
- Rajah Litar:
- Membina Litar Bekalan Daya Berkembar:
- Aplikasi Litar Bekalan Daya Berkembar:
Objektif projek ini adalah untuk menukar bekalan AC 220V menjadi + 12V dan -12v DC, sebab itulah dinamakan Dual Power Supply kerana kita mendapat bekalan kuasa 12v positif dan negatif pada masa yang sama.
Ini dapat dicapai dengan tiga langkah mudah:
- Pertama, 220V AC ditukar menjadi 12V AC dengan menggunakan transformer step-down sederhana (220V / 12V).
- Kedua, output transformer ini diberikan ke litar penyearah, yang akan mengubah bekalan ac menjadi bekalan dc. Keluaran litar penerus yang DC mengandungi riak voltan keluaran. Untuk menapis riak ini, kapasitor 2200 uf, 25V digunakan.
- Terakhir, output kapasitor DC tulen diberikan kepada pengatur voltan IC 7812 dan IC7912 yang akan mengatur voltan keluaran pada 12V dan -12V DC, walaupun terdapat perubahan voltan masukan.
Komponen yang diperlukan:
- Transformer diketuk tengah (220V / 12V)
- Diod Kuasa (6A) - 4No.
- Kapasitor (2200μF, 25V) - 2Tidak.
- Pengatur voltan (IC 7812 & 7912)
- Togol suis
- Beban DC (motor DC)
Rajah Litar:
Membina Litar Bekalan Daya Berkembar:
Langkah-I: Menukar 220v AC menjadi 12v AC menggunakan Step Down Transformer
Terminal utama transformer yang diketuk pusat dihubungkan dengan bekalan isi rumah (220V ac , 50Hz) dan output diambil dari terminal sekunder transformer. Pusat yang diketuk menerangkan output voltan pengubah yang diketuk tengah. Contohnya: Transformer diketuk pusat 24V akan mengukur 24V ac melintasi dua ketukan luar (berliku secara keseluruhan), dan 12V ac dari setiap paip luar ke paip tengah (setengah belitan). Kedua-dua bekalan 12V ac ini berada 180 darjah di luar fasa satu sama lain, sehingga memudahkan memperoleh bekalan kuasa 12 volt dc positif dan negatif dari mereka. Kelebihan menggunakan transformer yang diketuk tengah adalah kita dapat memperoleh kedua- dc + 12V dan -12V bekalan hanya menggunakan satu pengubah.
INPUT: 220V ac , 50 Hz
OUTPUT: Antara terminal luar dan terminal tengah: 12V ac, 50 Hz
Antara dua terminal luar: 24V ac. 50 Hz
Langkah - II: Menukar 12v AC menjadi 12v DC menggunakan Full Bridge Rectifier
Dua terminal luar transformer yang diketuk tengah disambungkan ke litar penyearah jambatan. Litar penyearah adalah penukar, yang menukar bekalan ac ke bekalan DC . Umumnya terdiri dari sakelar dioda seperti yang ditunjukkan dalam Litar Diagram.
Untuk menukar ac menjadi dc , kita dapat membuat dua jenis penerus, satu adalah penerus separuh jambatan dan yang kedua adalah penerus jambatan penuh. Dalam penerus separuh jambatan, voltan output adalah separuh daripada voltan masukan. Sebagai contoh, jika voltan masukan adalah 24V, maka voltan dc output adalah 12V dan bilangan diod yang digunakan dalam penerus jenis ini adalah 2. Dalam penerus jambatan penuh, bilangan diod adalah 4 dan ia dihubungkan seperti yang ditunjukkan dalam rajah dan voltan keluaran adalah sama dengan voltan input.
Di sini, penerus jambatan penuh digunakan. Jadi, bilangan diod adalah 4 dan voltan input (24V ac ) dan voltan keluaran juga 24V dc dengan riak di dalamnya.
Untuk, voltan keluaran penerus jambatan penuh, V DC = 2Vm / Π di mana, Vm = nilai puncak voltan bekalan ac dan Π ialah Pi
Bentuk gelombang voltan input dan output penerus jambatan penuh adalah seperti di bawah.
Dalam Litar Bekalan Daya Daya ini, penyearah jambatan Diod terdiri daripada 6A empat diod kuasa. Peringkat diod ini ialah 6A dan 400V. Tidak perlu menggunakan diod kapasiti arus tinggi ini tetapi kerana tujuan keselamatan dan fleksibiliti, diod berkapasiti arus tinggi digunakan. Secara amnya, kerana lonjakan arus, adalah mungkin untuk merosakkan dioda, jika kita menggunakan diod penarafan ampere rendah.
Keluaran penerus bukan dc tulen, tetapi mengandungi riak di dalamnya.
INPUT: 12V ac
OUTPUT: Puncak 24V (dengan riak)
Langkah-III: Tapis Ripples dari output:
Sekarang, output 24V dc yang mengandungi riak puncak ke puncak tidak dapat dihubungkan terus ke beban. Jadi, untuk menghilangkan riak dari bekalan, kapasitor penapis digunakan. Sekarang, dua kapasitor penapis dengan penilaian 2200uF dan 25 V digunakan seperti yang ditunjukkan dalam rajah litar. Sambungan kedua-dua kapasitor sedemikian rupa sehingga terminal umum kapasitor disambungkan terus ke terminal pusat transformer yang diketuk tengah. Sekarang, kapasitor ini akan dicas hingga 12V dc kerana kedua-duanya dihubungkan dengan terminal biasa pengubah. Selanjutnya, kapasitor akan menghilangkan riak dari bekalan dc dan memberikan dc tulen pengeluaran. Tetapi, output kedua kapasitor tidak diatur. Jadi, untuk membuat bekalan diatur, output kapasitor diberikan kepada IC pengatur voltan yang dijelaskan pada langkah selanjutnya.
INPUT: 12V dc (dengan riak, tidak tulen)
OUTPUT: Voltan merentasi kapasitor C 1 = 12V dc ( dc tulen , tetapi tidak dikawal selia)
Voltan merentas kapasitor C 2 = 12V dc ( dc tulen , tetapi tidak dikawal selia)
Langkah-IV: Mengatur Bekalan Daya 12v DC
Perkara penting seterusnya adalah mengatur voltan keluaran kapasitor yang sebaliknya akan berubah mengikut perubahan voltan input. Untuk itu bergantung pada keperluan voltan keluaran, IC pengatur digunakan . Sekiranya kita memerlukan voltan keluaran + 12V maka IC 7812 digunakan. Sekiranya voltan keluaran yang diperlukan ialah + 5V, maka 7805 IC digunakan. Dua digit terakhir IC memberikan penarafan voltan output. Angka terakhir ketiga menunjukkan voltan positif atau negatif. Untuk voltan positif (8) dan untuk voltan negatif (9) nombor digunakan. Jadi IC7812 digunakan untuk regulasi + 12v dan IC7912 digunakan untuk peraturan voltan -12v.
Sekarang sambungan dua IC dilakukan seperti yang ditunjukkan dalam rajah litar. Terminal tanah kedua-dua IC dihubungkan dengan terminal paip pusat pengubah untuk membuat rujukan. Sekarang, voltan output diukur antara terminal output dan terminal tanah untuk kedua-dua IC.
INPUT: 12V dc ( dc tulen tetapi tidak dikawal selia)
OUTPUT: + 12V dc antara terminal output 7812 dan Ground ( dc tulen dan terkawal)
-12V dc antara terminal output 7912 dan Ground ( dc tulen dan terkawal)
Aplikasi Litar Bekalan Daya Berkembar:
- Penguat operasi memerlukan dua sumber kuasa (biasanya sumber satu + ve dan sumber satu -ve) kerana op-amp mesti beroperasi di kedua-dua polariti isyarat yang masuk. Tanpa sumber negatif, op-amp tidak akan bergerak semasa kitaran negatif isyarat. Oleh itu, keluaran bahagian isyarat akan "dipotong", iaitu tetap berada di tanah sendiri; yang jelas tidak digalakkan.
- Sekiranya motor DC digunakan sebagai beban, maka untuk + 12V ia akan berputar mengikut arah jam dan untuk -12V ia akan berputar pada arah yang berlawanan. Sebagai contoh, motor yang digunakan dalam mainan (kereta, bas dan lain-lain), akan bergerak ke hadapan sekiranya + 12V dan ia akan bergerak terbalik sekiranya -12V. Kami telah menunjukkan putaran motor di kedua arah, menggunakan rangkaian Dual Power Supply ini, dalam Video di bawah.
Periksa Litar Bekalan Kuasa kami yang lain: