ساخت منبع تغذيه رگوله شده ۱۲ ولت ۵ آمپر

تا حالا اسنکر, لپ تاپ و یا حتی پخش ماشین در خانه داشته اید که منبع تغذیه یا اداپتورش نباشه یا اینکه بخواهید یک اداپتور دقیق داشته باشید؟
این مدارها اینجا کاربرد دارند. به عنوان یک مثال دیگر اداپتور مودم ADSL شما اگر خراب شود (اینجا) که خیلی کم گیر میاد و آدم مجبور میشه که خودش بسازه.ساخت اداپتور هایی برای این چنین لوازمی باید حتی الامکان از توان بالا و دقت خوبی بر خوردار باشد.

رگولاتور ها

رگولاتور ها از دسته خانواده قطعات الکترونیک هستند که تنوع خاصی دارند. رگولاتور های ولتاژ از ۵ ولت شروع شده و تا ۲۴ ولت ادامه پیدا میکنند. جریان خروجی این رگولاتور ها به صورت تئوری حداکثر ۱۰۰۰ میلی آمپر یا ۱ آمپر هست اما در عمل کمی بیشتر هم می توانند جریان بدهند.رگولاتور های آمپر بالاتر یعنی تا نهایتا ۵ آمپر هم موجود هستند. رگولاتور ها از لحاظ مدار داخلی پیشرفته هستند آنها در صورت اضافه بار به طور خودکار خاموش میشوند. قیمت بسیار مناسب یا در واقع پایین آنها کار را راحت تر کرده.
مداری که ما میخواهیم استفاده کنیم از رگولاتور های سری مثبت استفاده میکند. چون رگولاتور ها ۲ دسته هستند یک دسته به ما ولتاژ مثبت میدهند و یک دسته ولتاژ منفی معمولا سری ۷۸ که ولتاژ مثبت میدهند کاربرد بیشتری دارند سری ۷۹ ولتاژ منفی میدهند.

در مداری که در شکل زیر هست از رگولاتئر ۷۸۱۲ استفاده شده تا ولتاژ ۱۲ ولت به ما بهد اما ما گفتیم که رگولاتور ها جریان ۱ آمپر نهایتنا میدهند پس چگونه این مدار ۵ آمپر می تواند به ما جریان بدهد؟

دراین مدار با کمک ترانزیستور قدرت MJ2955 که جریان دهی ماگزیمم ۵ آمپر را دارد این کار را برای ما انجام خواهد داد.

ساخت منبع تغذيه رگوله شده ۱۲ ولت ۵ آمپر

در مدار مذکور در حالت عادی برای جریان های زیر ۱ آمپر هم ترانزیستور قدرت خاموش هست و هم ترانزیستور TIP 32 .

کار ترانزیستور TIP چیست؟ این ترانزیستور ترانزیستور خاموش کننده در صورت اضافه بار بیش از ۵ آمپر است.

می گفتم,در زیر جریان های ۱ امپر جریان به طور معمول از رگولاتور میگذرد البته این دلیل علمی قانع کننده نیست در واقع بعد از جریان ۶۰۰ میلی آمپر یا ۷۰۰ میلی آمپر  بسته به ولتاز شکست ترانزیستور قدرت جریان از رگولاتور عبور میکند .

اگر جریان بیشتر شود پیوند بیس امیتر شکسته شده و ترانزیستور قدرت MJ جریان را از امیتر به کلکتور و در نهایت به بار می رساند. حال فرض میشود که جریان در حال ازدیاد و بیش از ۵ امپر میشود اینجا کار ترانزیستور TIP نمایان میشود.با توجه به اهم تقریبا بالای این مقاومت R2 (نسبت به R1 ) پیوند بیس امیتر این ترانزیستور در جریانهای بالا شکسته میشود و با روشن شدنش جریان امیتر MJ 2955  که در واقع جریان بار است محدود شده و از اسیب دیدن ترانزیستور جلوگیری میشود.

مدار مداری بسیار مناسب و مقرون به صرفه است. البته این نکته فراموش نشود که هر چه ترانسفورماتور ما قدرت جریان دهی داشته باشد به همان اندازه در خروجی جریان خواهیم داشت.

پنجره های خورشیدی

پنجره های خورشیدی بهم متصل و کنار هم در یک کلکتور چیده می شوند. برخی ازاندازه های استاندارد کلکتور ها ۱۲ ولت در ۲۴ ولت هستند.
برای ساختن یک کلکتور ۱۲ ولتی به چند پنجره نیاز است و چگونه باید آنها را بهم متصل کرد؟
اگر شما دو کلکتور که هر کدام ۱۲ ولت باشند داشته باشید، چند تا از آنها لازم دارید و چگونه آنها را متصل می کنید تا یک سیستم ۲۴ ولتی بدست بیاورید؟
واژه گان” کلکتور خورشیدی” و” کلکتور فتوولتاییک” برای توصیف در دستگاه مختلف بکار می روند. به این صورت: کلکتور خورشیدی انرژی گرمایی خورشید را جذب و بکار می برد.
کلکتور فتوولتاییک انرژی نور را به انرژی الکتریکی منتقل می کند.

 

محاسبات جهت سری و موازی کردن باتری

در کشورها و نقاطی که منابع انرژی متداول موجود نیست، مجهز کردن خانه ها به انرژی خورشیدی بسیار اقتصادی است. برای این افراد انرژی خورشیدی یک انرژی کمکی به حساب نمی آید بلکه منبع اصلی است.

کلکتور های فتو ولتاییک انرژی نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. “صفحات پی وی” نام معمول برای کلکتور فتوولتاییک است. ترجمه فتوولتاییک به طور عامیانه “نور-الکتریسیته” است.

فتوولتاییک یعنی “نور-الکتریسیته”. این ترکیب تشکیل شده از فتو که یعنی نور و ولتیک که یعنی جریان الکتریکی یا الکتریسیته.

صفحات پی وی (solar panels) ازقطعات کوچکتری به نام پنجره های خورشیدی (solar cells)ساخته شده اند. پنجره های خورشیدی، مانند باطری ها، هر کدام دارای ولتاژ(V) مشخص و آمپراژ (A) هستند. حاصل ضرب ولتاز در آمپراژ کل نیرو بر حسب وات(W) را می دهد.
ولت×آمپر=وات
V x A = W
باطری ها را می توان به شکل موازی یا سری بر حسب نیاز دستگاه به نیروی مشخص چید.

باطری ها به شکل موازی

در باطری های موازی آمپراژ جمع شونده(additive) و ولتاژ ثابت (constant)است. اگر باطری های ما هر یک ۱٫۵ ولت و ۱٫۸ آمپر هستند، پس:

A total = A1 + A2
A total = 1.8 A + 1.8 A = 3.6 A and
Power = 1.5 V x 3.6 A = 5.4 Watts

A total = A1 + A2
A total = 1.8 A + 1.8 A = 3.6 A and
Power = 1.5 V x 3.6 A = 5.4 Watts

باطری ها به شکل سري

در باطری های عمودی ولتاز جمع شونده و آمپراژ ثابت است.

V total = V1 + V2
V total = 1.5 V + 1.5 V = 3.0 V and
Power = = 2.25 V x 1.8 A = 4.05 Watts


V total = V1 + V2
V total = 1.5 V + 1.5 V = 3.0 V and
Power = = 2.25 V x 1.8 A = 4.05 Watts

اگر بخواهیم نیروی کافی برای یک رادیوی ۶ ولتی فراهم کنیم چند باطری لازم است و چگونه باید آنها را چید؟
پنجره ها یا صفحات خورشیدی به صورت موازی
در ترتیب عمودی آمپراژ جمع شدنی و ولتاژ ثابت است. اگر پنجره های ما هر یک ۰٫۵ ولت و ۰٫۵ آمپر باشد، پس:

A total = A1 + A2
A total = 0.1 A + 0.1 A = 0.2 A and
Power = 0.5 V x 0.2 A = 0.1 Watts

A total = A1 + A2
A total = 0.1 A + 0.1 A = 0.2 A and
Power = 0.5 V x 0.2 A = 0.1 Watts

پنجره ها یا صفحات خورشیدی به صورت سري
در ترتیب عمودی ولتاژ جمع شدنی و آمپراژ ثابت است.

V total = V1 + V2
V total = 0.5 V + 0.5 V = 1.0 V and
Power = 1.0 V x 0.1 A = 0.1 watts

V total = V1 + V2
V total = 0.5 V + 0.5 V = 1.0 V and
Power = 1.0 V x 0.1 A = 0.1 watts

مداری برای دیدن وضعیت باتری ۱۲ ولتی

این مدار با داشتن ۱۰ عدد ال ای دی ,   LED   میتواند وضعیت باتری را نمایش دهد
مدار برای باتری ۱۲   ولتی طراحی شده – با کمترین قطعه

قطعات مورد نیاز :

U1
LM3914 Bar-Dot Generator IC

R1
۱۰۰k ohm potentiometer

R2
۱k ohm resistor

LED1-10
light emitting diodes    ال ای دی
اگر ترتیب و رنگ بندی های این ۱۰   ال ای دی را دقت کنید مدار زیبا تر میشود
مثلا  ۲ تا اول قرمز  ۳ و ۴   زرد و ۵ و ۶ و ۷ و۸ و ۹ و ۱۰   سبز  باشد.

درست کردن شاژر همراه

می تونید از مدار زیر استفاده کنید (این مدار مخصوص همون mp3  ها،است و با باتری کتاب کار می کند)

برای امنیت بیشتر و برای اینکه اگر یک وقت جریان مثبت و منفی اشتباه زده شد،ولتاژ وارد مدار نشود یک دیود به مانند  این مدار .. بر روی پایه out  و in  ایسی lm7805  قرار بدید.

برای اینکه قدرت شارژر دهی بیشتر بشه،می توانید مقاومت ۴۷۰ اهم ،رو ۱/۲ واتی یا انکه ۱ واتی قرار بدید.

جریان ۲ آمپر با رگولاتور ۷۸۰۵

تغذیه استفاده شده در اکثر مدارات دیجیتال ۵ ولت می باشد.

جریان ۲ آمپر با رگولاتور ۷۸۰۵

تغذیه استفاده شده در اکثر مدارات دیجیتال ۵ ولت می باشد.   و   برای تامین این ولتاژ بیشترین استفاده از رگولاتور ۷۸۰۵ می باشد. ولی این رگولاتور قدرت جریان دهی بیشتر از ۵۰۰ میلی آمپر را ندارد. ولی با استفاده از مدار زیر که در دیتاشیت تراشه  ۷۸۰۵ و در Figure 18   توسط کارخانه سازنده توصیه شده، می توان تا ۲ آمپر ولتاژ رگوله شده داشته باشیم.