Mobil lader krets

Mobiltelefoner lades vanligvis med 5V regulert DC forsyning, så i utgangspunktet skal vi bygge en 5V regulert DC forsyning fra 220 AC. Denne likestrømforsyningen kan brukes til å lade mobiler så vel som strømkilden for digitale kretser, brødbrettkretser, IC-er, mikrokontrollere etc.

Du kan også bygge 6V DC, 9V, 12V, 15V etc ved å bruke riktig transformator, kondensator og spenningsregulator. Grunnkonseptet forblir det samme, du trenger bare å ordne en kjøleribbe for høyere spenning og strøm.

Denne kretsen består hovedsakelig av en trappetransformator, en fullbølgebro-likeretter og en 5V spenningsregulator IC (7805). Vi kan dele denne kretsen i fire deler: (1) Trinn ned vekselstrømsspenning (2) Retting (3) Filtrering (4) Spenningsregulering.

1. Trinn ned vekselstrømmen

Når vi konverterer 220V AC til en 5V DC, trenger vi først en nedtransformator for å redusere så høy spenning. Her har vi brukt 9-0-9 1A trinnvis transformator, som konverterer 220V AC til 9V AC. I transformatoren er det primære og sekundære spoler som trapper opp eller trapper ned spenningen i henhold til antall sving i spolene.

Valg av riktig transformator er veldig viktig. Gjeldende vurdering avhenger av strømkravet for belastningskrets (krets som vil bruke generere DC). Spenningen bør være mer enn den nødvendige spenningen. Betyr at hvis vi trenger 5V DC, bør transformatoren minst ha en vurdering på 7V, fordi spenningsregulator IC 7805 i det minste trenger 2V mer, dvs. 7V for å gi en 5V spenning.

2. Retting

Retting er prosessen med å fjerne den negative delen av vekselstrømmen (AC), og dermed produsere den delvise DC. Dette kan oppnås ved å bruke 4 dioder. Dioder tillater bare strøm å strømme i en retning. I første halvdel av syklusen med vekselstrømsdioden er D2 og D3 forspent og D1 og D4 er reversert forspent, og i andre halvdel (negativ halvdel) er Diode D1 og D4 forspent og D2 og D3 er reversert forspent. Denne kombinasjonen konverterer den negative halvsyklusen til positiv.

En fullbølges bro likeretter komponent er tilgjengelig i markedet, som består av en kombinasjon av 4 dioder internt. Her har vi brukt denne komponenten.

3. Filtrering

Utgangen etter Rectification er ikke en ordentlig DC, den er oscillasjonsutgang og har en veldig høy rippelfaktor. Vi trenger ikke den pulserende effekten, for dette bruker vi kondensator. Kondensatorlading til bølgeformen går til topps og slippes ut i belastningskretsen når bølgeformen blir lav. Så når utgangen går lavt, opprettholder kondensatoren riktig spenningsforsyning i belastningskretsen, og derved skaper DC. Nå hvordan verdien av denne filterkondensatoren skal beregnes. Her er formlene:

C = I * t / V

C = kapasitans som skal beregnes

I = Maks utgangsstrøm (la oss si 500mA)

t = 10ms, Vi får en bølge på 100Hz frekvens etter å ha konvertert 50Hz AC til DC, gjennom fullbølgebro-likeretter. Når den negative delen av pulsen blir omgjort til positiv, vil en puls telles med to. Så tidsperioden vil være 1/100 =.01 Second = 10ms

V = Toppspenning - spenning gitt til spenningsregulator IC (+2 mer enn nominell betyr 5 + 2 = 7)

9-0-9 er RMS-verdien for transformasjoner, slik at toppspenningen er Vrms * 1.414 = 9 * 1.414 = 12.73v

Nå vil 1,4v bli droppet på 2 dioder (0,7 per diode) da 2 vil være forspent for halvbølge.

Så 12,73 - 1,4 = 11,33v

Når kondensatoren slipper ut i belastningskretsen, må den gi 7v til 7805 IC for å fungere, så til slutt er V:

V = 11,33 - 7 = 4,33v

Så nå er C = I * t / V

C = 500mA * 10ms / 4,33 = 0,5 * 0,01 / 4,33 = 1154uF ~ 1000uF

4. Spenningsregulering

En spenningsregulator IC 7805 brukes til å gi en regulert 5v DC. Inngangsspenningen bør være 2 volt mer enn den nominelle utgangsspenningen for riktig bruk av IC, betyr at minst 7v er nødvendig, selv om den kan operere i inngangsspenningsområdet 7-20V. Spenningsregulatorer har alle kretsene inne for å gi en skikkelig regulert DC. Kondensator på 0,01 uF skal kobles til utgangen fra 7805 for å eliminere støyen, produsert av forbigående endringer i spenningen.