Yhdellä integroidulla jännitesäätimellä 7812 ja useilla voit koota melko tehokkaan kuormitusvirran jopa 30 ampeeriin. Alla on kaavio virtalähteestä.

Kuvaus tehokkaan virtalähteen toiminnasta

Virtalähteen syöttöpiiri on todennäköisesti koko projektin kallein osa. Säätimen tulojännitteen tulee olla useita voltteja korkeampi kuin lähtöjännite (12 V). Muuntajaa käytettäessä diodien on kestettävä erittäin suuri maksimi eteenpäinvirta, tyypillisesti 100A tai enemmän.

7812-jännitteensäädin ottaa vain 1 ampeerin tai vähemmän lähtövirrasta ja loput kuormitusvirrasta kulkee komponenttitransistorien läpi. Riittävän 30 ampeerin kantokyvyn aikaansaamiseksi kuusi TIP2955-transistoria on kytketty rinnan.

Kunkin tehotransistorin hukkaama teho on yhtä suuri kuin kuudesosa kokonaistehosta, joten niihin ei tarvita lisäsäteilijöitä. Sinun tarvitsee vain käyttää pientä tuuletinta puhaltaaksesi lämpimät transistorit.

Annamme kuvauksen seuraavassa artikkelissa.

Sähköjärjestelmät vaativat usein monimutkaisia ​​analyyseja suunniteltaessa, koska joudut käsittelemään monia erilaisia ​​määriä, watteja, voltteja, ampeeria jne. Tässä tapauksessa on tarpeen laskea niiden suhde tietyllä mekanismin kuormituksella. Joissakin järjestelmissä jännite on kiinteä esimerkiksi kotiverkossa, mutta teho ja virta tarkoittavat eri käsitteitä, vaikka ne ovat keskenään vaihdettavia määriä.

Online-laskin wattien ja ampeerien laskemiseen

Tuloksen saamiseksi muista ilmoittaa jännite ja virrankulutus.

Tällaisissa tapauksissa on erittäin tärkeää, että sinulla on avustaja, joka muuntaa tehon tarkasti ampeereiksi vakiojännitearvolla.

Online-laskin auttaa meitä muuttamaan ampeerit watteiksi. Ennen kuin käytät online-ohjelmaa arvojen laskemiseen, sinulla on oltava käsitys vaadittujen tietojen merkityksestä.

1. Teho on nopeus, jolla energiaa kulutetaan. Esimerkiksi 100 W:n hehkulamppu kuluttaa energiaa – 100 joulea sekunnissa.
2. Ampere on sähkövirran mitta, joka määritellään kuloneina ja näyttää elektronien lukumäärän, jotka kulkivat johtimen tietyn poikkileikkauksen läpi tietyssä ajassa.
3. Sähkövirran jännite mitataan voltteina.

Wattien muuntamiseksi ampeereiksi laskinta käytetään hyvin yksinkertaisesti, käyttäjän on syötettävä jännitteen ilmaisin (V) ilmoitettuihin sarakkeisiin, sitten yksikön virrankulutus (W) ja napsautettava Laske-painiketta. Muutaman sekunnin kuluttua ohjelma näyttää tarkan virran tuloksen ampeereina. Kaava kuinka monta wattia ampeerissa

Huomio: jos määräosoittimessa on murto-osa, se on syötettävä järjestelmään pisteellä, ei pilkulla. Näin ollen teholaskurin avulla voit muuntaa watit ampeereiksi ajassa, sinun ei tarvitse kirjoittaa monimutkaisia ​​kaavoja ja miettiä niiden laskentaa.

ompelu. Kaikki on yksinkertaista ja saatavilla!

Taulukko ampeerien ja kuormien laskemisesta watteina 24.06.2015

Esittelemme tehokkaan stabiloidun 12 V:n virtalähteen. Se on rakennettu LM7812-stabilisaattoripiirille ja TIP2955-transistoreille, jotka tarjoavat virran jopa 30 A. Jokainen transistori voi tuottaa virran jopa 5 A, vastaavasti 6 transistoria. Virta enintään 30 A. Voit muuttaa transistorien määrää ja saada halutun virta-arvon. Mikropiiri tuottaa noin 800 mA virran.

Sen lähtöön on asennettu 1 A sulake suojaamaan suurilta transienttivirroilta. On tarpeen varmistaa hyvä lämmönpoisto transistoreista ja mikropiiristä. Kun kuorman läpi kulkeva virta on suuri, myös kunkin transistorin hajoama teho kasvaa, joten ylimääräinen lämpö voi aiheuttaa transistorin epäonnistumisen.

Tässä tapauksessa jäähdytystä varten tarvitaan erittäin suuri jäähdytin tai tuuletin. 100 ohmin vastuksia käytetään vakauteen ja kyllästymisen estämiseen... vahvistustekijöillä on jonkin verran hajontaa samantyyppisille transistoreille. Siltadiodit on suunniteltu vähintään 100 A:lle.

Huomautuksia

Koko suunnittelun kallein elementti on ehkä tulomuuntaja. Sen sijaan on mahdollista käyttää kahta sarjaan kytkettyä auton akkua. Stabilisaattorin sisääntulon jännitteen on oltava muutama voltti vaadittua lähtöä (12V) korkeampi, jotta se voi ylläpitää vakaata lähtöä. Jos käytetään muuntajaa, diodien on kestettävä melko suuri eteenpäinvirtahuippu, tyypillisesti 100 A tai enemmän.

Enintään 1 A kulkee LM 7812:n läpi, loput saadaan transistoreista. Koska piiri on suunniteltu enintään 30 A:n kuormitukselle, kuusi transistoria on kytketty rinnan. Jokaisen niistä hajoama teho on 1/6 kokonaiskuormasta, mutta silti on tarpeen varmistaa riittävä lämmönpoisto. Suurin kuormitusvirta johtaa maksimaaliseen hajoamiseen ja vaatii suuren jäähdytyselementin.

Lämmön poistamiseksi jäähdyttimestä voi olla hyvä idea käyttää tuuletinta tai vesijäähdytteistä patteria. Jos virtalähde on kuormitettu enimmäiskuormitukseensa ja tehotransistorit epäonnistuvat, kaikki virta kulkee sirun läpi, mikä johtaa katastrofaaliseen tulokseen. Mikropiirin rikkoutumisen estämiseksi sen lähdössä on 1 A sulake. 400 MOhm kuorma on tarkoitettu vain testaukseen, eikä se sisälly lopulliseen piiriin.

Laskelmat

Tämä kaavio on erinomainen osoitus Kirchhoffin laeista. Solmuun saapuvien virtojen summan on oltava yhtä suuri kuin tästä solmusta lähtevien virtojen summa, ja minkä tahansa suljetun piirin piirin kaikkien haarojen jännitehäviöiden summan on oltava yhtä suuri kuin nolla. Piirissämme tulojännite on 24 volttia, josta 4V putoaa R7:n yli ja 20 V LM 7812:n sisääntulossa, eli 24 -4 -20 = 0. Ulostulossa kokonaiskuormitusvirta on 30A, säädin syöttää 0,866 A ja 4,855 A kumpikin 6 transistoria: 30 = 6 * 4,855 + 0,866.

Kantavirta on noin 138 mA transistoria kohden, noin 4,86 ​​A:n kollektorivirran saamiseksi jokaisen transistorin tasavirtavahvistuksen on oltava vähintään 35.

TIP2955 täyttää nämä vaatimukset. Jännitehäviö R7 = 100 ohmia maksimikuormalla on 4V. Siitä haihtunut teho lasketaan kaavalla P= (4 * 4) / 100, eli 0,16 W. On toivottavaa, että tämä vastus on 0,5 W.

Mikropiirin tulovirta tulee emitteripiirissä olevan vastuksen ja transistorien B-E-liitoksen kautta. Sovelletaan Kirchhoffin lakeja vielä kerran. Säätimen tulovirta koostuu 871 mA:n virrasta, joka kulkee kantapiirin läpi ja 40,3 mA:n kautta R = 100 ohmia.
871.18 = 40.3 + 830. 88. Stabilisaattorin tulovirran tulee aina olla suurempi kuin lähtövirta. Näemme, että se kuluttaa vain noin 5 mA ja sen pitäisi tuskin lämmetä.

Testaus ja bugit

Ensimmäisen testin aikana kuormaa ei tarvitse kytkeä. Ensin mitataan lähtöjännite volttimittarilla, sen tulisi olla 12 volttia tai arvo, joka ei ole kovin erilainen. Sitten kytkemme kuormitukseksi noin 100 ohmin resistanssin Volttimittarin lukemien ei pitäisi muuttua. Jos et näe 12 V, sinun tulee tarkistaa virran katkaisemisen jälkeen asennuksen oikeellisuus ja juottamisen laatu.

Yksi lukijoista sai lähtöön 35 V stabiloidun 12 V sijasta. Tämä johtui tehotransistorin oikosulusta. Jos jossakin transistoreista on oikosulku, joudut irrottamaan kaikki 6, jotta voit tarkistaa kollektorin ja emitterin väliset siirtymät yleismittarilla.