12 वोल्ट से 30 वोल्ट कैसे बनायें। वोल्टेज कैसे कम करें: तरीके और उपकरण

एक साधारण बिजली आपूर्ति और एक शक्तिशाली वोल्टेज स्रोत को स्वयं कैसे इकट्ठा करें।
कभी-कभी आपको घरेलू उपकरणों सहित विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को 12 वोल्ट डीसी स्रोत से कनेक्ट करना पड़ता है। आधे दिन की छुट्टी के दौरान बिजली की आपूर्ति को अपने आप से जोड़ना आसान है। इसलिए, तैयार ब्लॉक खरीदने की कोई आवश्यकता नहीं है, जब अपनी प्रयोगशाला के लिए आवश्यक चीज़ स्वयं बनाना अधिक दिलचस्प हो।


जो कोई भी बिना किसी कठिनाई के अपने दम पर 12-वोल्ट इकाई बनाने में सक्षम होना चाहता है।
किसी को एम्पलीफायर को बिजली देने के लिए एक स्रोत की आवश्यकता होती है, और किसी को एक छोटे टीवी या रेडियो को बिजली देने की आवश्यकता होती है...
चरण 1: बिजली आपूर्ति को असेंबल करने के लिए किन हिस्सों की आवश्यकता है...
ब्लॉक को असेंबल करने के लिए, इलेक्ट्रॉनिक घटकों, भागों और सहायक उपकरणों को पहले से तैयार करें जिनसे ब्लॉक को स्वयं असेंबल किया जाएगा...
-सर्किट बोर्ड।
- चार डायोड 1N4001, या समान। ब्रिज डायोड है.
- वोल्टेज स्टेबलाइजर LM7812।
- 220 V के लिए लो-पावर स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर, सेकेंडरी वाइंडिंग में 14V - 35V AC वोल्टेज होना चाहिए, जिसमें 100 mA से 1A का लोड करंट होना चाहिए, यह इस पर निर्भर करता है कि आपको आउटपुट पर कितनी बिजली प्राप्त करने की आवश्यकता है।
- 1000uF - 4700uF की क्षमता वाला इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर।
- 1uF संधारित्र.
-दो 100nF कैपेसिटर।
- तार काटें.
-रेडिएटर, यदि आवश्यक हो।
यदि आपको बिजली आपूर्ति से अधिकतम शक्ति प्राप्त करने की आवश्यकता है, तो आपको चिप के लिए उपयुक्त ट्रांसफार्मर, डायोड और हीटसिंक तैयार करने की आवश्यकता है।
चरण 2: उपकरण....
ब्लॉक के निर्माण के लिए, स्थापना के लिए उपकरणों की आवश्यकता होती है:
-सोल्डरिंग आयरन या सोल्डरिंग स्टेशन
-निप्पर्स
- चिमटी लगाना
-वायर स्ट्रिपर्स
- सोल्डर सक्शन डिवाइस।
-पेंचकस।
और अन्य उपकरण जो आपको उपयोगी लग सकते हैं।
चरण 3: योजनाबद्ध और बहुत कुछ...


5 वोल्ट स्थिर बिजली आपूर्ति प्राप्त करने के लिए, आप LM7812 स्टेबलाइजर को LM7805 से बदल सकते हैं।
भार क्षमता को 0.5 एम्पीयर से अधिक बढ़ाने के लिए, आपको माइक्रोक्रिकिट के लिए हीटसिंक की आवश्यकता होगी, अन्यथा यह अधिक गरम होने से विफल हो जाएगा।
हालाँकि, यदि आपको स्रोत से कुछ सौ मिलीएम्प्स (500 एमए से कम) प्राप्त करने की आवश्यकता है, तो आप हीटसिंक के बिना कर सकते हैं, हीटिंग नगण्य होगी।
इसके अलावा, बिजली की आपूर्ति काम कर रही है या नहीं यह सत्यापित करने के लिए सर्किट में एक एलईडी जोड़ा जाता है, लेकिन आप इसके बिना भी काम कर सकते हैं।

विद्युत आपूर्ति सर्किट 12v 30A.
वोल्टेज नियामक और कई शक्तिशाली ट्रांजिस्टर के रूप में एक 7812 स्टेबलाइजर का उपयोग करते समय, यह बिजली आपूर्ति 30 एम्पीयर तक का आउटपुट लोड करंट प्रदान करने में सक्षम है।
शायद इस सर्किट का सबसे महंगा हिस्सा पावर स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर है। माइक्रोक्रिकिट के संचालन को सुनिश्चित करने के लिए ट्रांसफार्मर की द्वितीयक वाइंडिंग का वोल्टेज 12V के स्थिर वोल्टेज से कुछ वोल्ट अधिक होना चाहिए। यह ध्यान में रखना चाहिए कि किसी को इनपुट और आउटपुट वोल्टेज मानों के बीच बड़े अंतर के लिए प्रयास नहीं करना चाहिए, क्योंकि ऐसे करंट पर आउटपुट ट्रांजिस्टर का हीट सिंक आकार में काफी बढ़ जाता है।
ट्रांसफार्मर सर्किट में, उपयोग किए जाने वाले डायोड को एक बड़े अधिकतम फॉरवर्ड करंट, लगभग 100A के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। सर्किट में 7812 चिप के माध्यम से प्रवाहित होने वाली अधिकतम धारा 1A से अधिक नहीं होगी।
समानांतर में जुड़े छह मिश्रित डार्लिंगटन प्रकार TIP2955 ट्रांजिस्टर 30A का लोड करंट प्रदान करते हैं (प्रत्येक ट्रांजिस्टर 5A के करंट के लिए रेट किया गया है), इतने बड़े करंट के लिए रेडिएटर के उचित आकार की आवश्यकता होती है, प्रत्येक ट्रांजिस्टर लोड करंट का छठा हिस्सा अपने आप से गुजरता है .
रेडिएटर को ठंडा करने के लिए एक छोटे पंखे का उपयोग किया जा सकता है।
बिजली आपूर्ति की जाँच करना
जब आप इसे पहली बार चालू करते हैं, तो लोड को कनेक्ट करने की अनुशंसा नहीं की जाती है। हम सर्किट के संचालन की जांच करते हैं: हम एक वोल्टमीटर को आउटपुट टर्मिनलों से जोड़ते हैं और वोल्टेज मापते हैं, यह 12 वोल्ट होना चाहिए, या मान इसके बहुत करीब है। इसके बाद, हम 100 ओम के एक लोड रेसिस्टर को 3 डब्ल्यू की अपव्यय शक्ति या एक समान लोड के साथ जोड़ते हैं - जैसे कि कार से गरमागरम लैंप। इस स्थिति में, वोल्टमीटर रीडिंग नहीं बदलनी चाहिए। यदि आउटपुट पर 12 वोल्ट का वोल्टेज नहीं है, तो बिजली बंद कर दें और तत्वों की सही स्थापना और सेवाक्षमता की जांच करें।
स्थापना से पहले, पावर ट्रांजिस्टर की सेवाक्षमता की जांच करें, क्योंकि टूटे हुए ट्रांजिस्टर के साथ, रेक्टिफायर से वोल्टेज सीधे सर्किट के आउटपुट पर जाता है। इससे बचने के लिए, शॉर्ट सर्किट के लिए पावर ट्रांजिस्टर की जांच करें, ऐसा करने के लिए, मल्टीमीटर के साथ ट्रांजिस्टर के कलेक्टर और एमिटर के बीच प्रतिरोध को अलग से मापें। उन्हें सर्किट में स्थापित करने से पहले यह जाँच अवश्य की जानी चाहिए।

बिजली की आपूर्ति 3 - 24v

बिजली आपूर्ति सर्किट 3 से 25 वोल्ट की रेंज में एक समायोज्य वोल्टेज उत्पन्न करता है, जिसमें अधिकतम लोड करंट 2A तक होता है, यदि आप 0.3 ओम के करंट-सीमित अवरोधक को कम करते हैं, तो करंट को 3 एम्पीयर या अधिक तक बढ़ाया जा सकता है।
ट्रांजिस्टर 2N3055 और 2N3053 संबंधित हीटसिंक पर स्थापित हैं, सीमित अवरोधक की शक्ति कम से कम 3 वाट होनी चाहिए। वोल्टेज विनियमन को LM1558 या 1458 op amp द्वारा नियंत्रित किया जाता है। 1458 op amp का उपयोग करते समय, स्टेबलाइजर तत्वों को बदलना आवश्यक है जो 5.1 K प्रतिरोधों वाले विभक्त से पिन 8 से 3 op amps तक वोल्टेज की आपूर्ति करते हैं।
ऑप-एम्प्स 1458 और 1558 की आपूर्ति के लिए अधिकतम स्थिर वोल्टेज क्रमशः 36 वी और 44 वी है। पावर ट्रांसफार्मर को स्थिर आउटपुट वोल्टेज से कम से कम 4 वोल्ट अधिक देना होगा। सर्किट में पावर ट्रांसफार्मर के बीच में एक नल के साथ 25.2 वोल्ट एसी का आउटपुट वोल्टेज होता है। वाइंडिंग्स को स्विच करते समय, आउटपुट वोल्टेज घटकर 15 वोल्ट हो जाता है।

1.5 वी बिजली आपूर्ति सर्किट

1.5 वोल्ट का वोल्टेज प्राप्त करने के लिए बिजली आपूर्ति सर्किट एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर, एक स्मूथिंग फिल्टर के साथ एक ब्रिज रेक्टिफायर और एक LM317 चिप का उपयोग करता है।

1.5 से 12.5 वी तक विनियमित बिजली आपूर्ति सर्किट

1.5 वोल्ट से 12.5 वोल्ट तक वोल्टेज प्राप्त करने के लिए आउटपुट वोल्टेज विनियमन के साथ एक बिजली आपूर्ति सर्किट, एलएम 317 माइक्रोक्रिकिट का उपयोग नियामक तत्व के रूप में किया जाता है। केस में शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए इसे रेडिएटर पर, एक इंसुलेटिंग गैस्केट पर स्थापित किया जाना चाहिए।

निश्चित आउटपुट वोल्टेज विद्युत आपूर्ति आरेख

5 वोल्ट या 12 वोल्ट के निश्चित आउटपुट वोल्टेज के साथ बिजली आपूर्ति सर्किट। एलएम 7805 माइक्रोक्रिकिट का उपयोग एक सक्रिय तत्व के रूप में किया जाता है, एलएम7812 को केस के हीटिंग को ठंडा करने के लिए रेडिएटर पर स्थापित किया जाता है। ट्रांसफार्मर का चयन प्लेट के बायीं ओर दर्शाया गया है। सादृश्य से, आप अन्य आउटपुट वोल्टेज के लिए बिजली की आपूर्ति कर सकते हैं।

सुरक्षा के साथ 20 वाट बिजली आपूर्ति सर्किट

सर्किट DL6GL द्वारा एक छोटे होममेड ट्रांसीवर के लिए है। यूनिट विकसित करते समय, कार्य कम से कम 50% की दक्षता, 13.8V का नाममात्र आपूर्ति वोल्टेज, 2.7A के लोड करंट के लिए अधिकतम 15V होना था।
किस योजना के अनुसार: बिजली की आपूर्ति या रैखिक स्विचिंग?
स्विचिंग बिजली की आपूर्ति छोटे आकार की होती है और दक्षता अच्छी होती है, लेकिन यह ज्ञात नहीं है कि यह गंभीर स्थिति में कैसे व्यवहार करेगा, आउटपुट वोल्टेज बढ़ जाता है ...
कमियों के बावजूद, एक रैखिक नियंत्रण योजना चुनी गई: पर्याप्त रूप से बड़ा ट्रांसफार्मर, उच्च दक्षता नहीं, शीतलन आवश्यक है, आदि।
1980 के दशक से घरेलू बिजली आपूर्ति से प्रयुक्त हिस्से: दो 2N3055 के साथ एक हीटसिंक। केवल µA723/LM723 वोल्टेज रेगुलेटर और कुछ छोटे हिस्से गायब थे।
वोल्टेज रेगुलेटर को मानक समावेशन में एक माइक्रोक्रिकिट µA723/LM723 पर इकट्ठा किया गया है। आउटपुट ट्रांजिस्टर T2, T3 टाइप 2N3055 कूलिंग के लिए रेडिएटर्स पर लगे होते हैं। पोटेंशियोमीटर R1 का उपयोग करके, आउटपुट वोल्टेज 12-15V के भीतर सेट किया जाता है। वेरिएबल रेसिस्टर R2 का उपयोग करके, रेसिस्टर R7 पर अधिकतम वोल्टेज ड्रॉप सेट किया जाता है, जो 0.7V (माइक्रोसर्किट के पिन 2 और 3 के बीच) है।
बिजली आपूर्ति के लिए टोरॉयडल ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है (यह आपके विवेक पर कोई भी हो सकता है)।
MC3423 चिप पर, एक सर्किट इकट्ठा किया जाता है जो तब चालू हो जाता है जब बिजली आपूर्ति के आउटपुट पर वोल्टेज (उत्सर्जन) पार हो जाता है, R3 को समायोजित करके, पैर 2 पर वोल्टेज ऑपरेशन के लिए सीमा विभाजक R3 / R8 / से सेट की जाती है आर9 (2.6वी संदर्भ वोल्टेज), थाइरिस्टर बीटी145 को खोलने के लिए आउटपुट 8 से वोल्टेज की आपूर्ति की जाती है, जिससे शॉर्ट सर्किट होता है जिससे फ्यूज 6.3ए चालू हो जाता है।

ऑपरेशन के लिए बिजली की आपूर्ति तैयार करने के लिए (फ़्यूज़ 6.3 ए अभी तक शामिल नहीं है), आउटपुट वोल्टेज सेट करें, उदाहरण के लिए, 12.0V। यूनिट को लोड के साथ लोड करें, इसके लिए आप 12V/20W हैलोजन लैंप कनेक्ट कर सकते हैं। R2 सेट करें ताकि वोल्टेज ड्रॉप 0.7V हो (करंट 3.8A 0.7 = 0.185Ωx3.8 के भीतर होना चाहिए)।
हम ओवरवॉल्टेज सुरक्षा के संचालन को कॉन्फ़िगर करते हैं, इसके लिए हम आउटपुट वोल्टेज को सुचारू रूप से 16V पर सेट करते हैं और सुरक्षा को सक्रिय करने के लिए R3 को समायोजित करते हैं। अगला, हम आउटपुट वोल्टेज को सामान्य पर सेट करते हैं और फ़्यूज़ स्थापित करते हैं (इससे पहले, हम एक जम्पर लगाते हैं)।
वर्णित बिजली आपूर्ति को अधिक शक्तिशाली भार के लिए पुनर्निर्मित किया जा सकता है, इसके लिए, अपने विवेक पर एक अधिक शक्तिशाली ट्रांसफार्मर, अतिरिक्त ट्रांजिस्टर, स्ट्रैपिंग तत्व, एक रेक्टिफायर स्थापित करें।

घर का बना 3.3v बिजली की आपूर्ति

यदि आपको 3.3 वोल्ट की शक्तिशाली बिजली आपूर्ति की आवश्यकता है, तो इसे पीसी से पुरानी बिजली आपूर्ति को फिर से करके या उपरोक्त आरेखों का उपयोग करके बनाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, 1.5 वी बिजली आपूर्ति सर्किट में, उच्च रेटिंग के 47 ओम अवरोधक को बदलें, या वांछित वोल्टेज को समायोजित करते हुए सुविधा के लिए एक पोटेंशियोमीटर लगाएं।

KT808 पर ट्रांसफार्मर बिजली की आपूर्ति

कई रेडियो शौकीनों के पास अभी भी पुराने सोवियत रेडियो घटक हैं जो बेकार पड़े हैं, लेकिन जिन्हें सफलतापूर्वक लागू किया जा सकता है और वे आपको लंबे समय तक ईमानदारी से सेवा देंगे, यह इंटरनेट पर चलने वाले प्रसिद्ध UA1ZH सर्किट में से एक है। क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर या साधारण सिलिकॉन या जर्मेनियम से बेहतर क्या है, वे क्रिस्टल हीटिंग के किस तापमान का सामना कर सकते हैं और कौन सा अधिक विश्वसनीय है, इस पर चर्चा करते समय मंचों पर कई भाले और तीर टूट गए हैं?
प्रत्येक पक्ष के अपने तर्क हैं, लेकिन आप पुर्जे प्राप्त कर सकते हैं और एक और सरल और विश्वसनीय बिजली आपूर्ति बना सकते हैं। सर्किट बहुत सरल है, यह करंट ओवरलोड से सुरक्षित है और, जब तीन KT808 समानांतर में जुड़े होते हैं, तो यह 20A का करंट दे सकता है, लेखक ने 7 समानांतर ट्रांजिस्टर के साथ ऐसे ब्लॉक का उपयोग किया और लोड को 50A दिया, जबकि कैपेसिटेंस फ़िल्टर संधारित्र का वोल्टेज 120,000 माइक्रोफ़ारड था, द्वितीयक वाइंडिंग का वोल्टेज 19v था। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि रिले संपर्कों को इतनी बड़ी धारा को स्विच करना होगा।

उचित स्थापना के साथ, आउटपुट वोल्टेज ड्रॉडाउन 0.1 वोल्ट से अधिक नहीं होता है

1000v, 2000v, 3000v के लिए बिजली की आपूर्ति

यदि हमें ट्रांसमीटर आउटपुट चरण के लैंप को बिजली देने के लिए एक उच्च वोल्टेज निरंतर वोल्टेज स्रोत की आवश्यकता है, तो हमें इसके लिए क्या उपयोग करना चाहिए? इंटरनेट पर 600v, 1000v, 2000v, 3000v के लिए कई अलग-अलग बिजली आपूर्ति सर्किट हैं।
पहला: उच्च वोल्टेज के लिए, ट्रांसफार्मर से एक चरण और तीन चरण (यदि घर में तीन चरण वोल्टेज स्रोत है) दोनों के लिए सर्किट का उपयोग किया जाता है।
दूसरा: आकार और वजन को कम करने के लिए, एक ट्रांसफार्मर रहित बिजली आपूर्ति सर्किट का उपयोग किया जाता है, सीधे वोल्टेज गुणन के साथ 220 वोल्ट नेटवर्क। इस सर्किट का सबसे बड़ा दोष यह है कि नेटवर्क और लोड के बीच कोई गैल्वेनिक अलगाव नहीं है, क्योंकि आउटपुट चरण और शून्य को देखते हुए इस वोल्टेज स्रोत से जुड़ा होता है।

सर्किट में एक स्टेप-अप एनोड ट्रांसफार्मर T1 (आवश्यक शक्ति के लिए, उदाहरण के लिए, 2500 VA, 2400V, करंट 0.8 A) और एक स्टेप-डाउन तापदीप्त ट्रांसफार्मर T2 - TN-46, TN-36, आदि है। करंट को खत्म करने के लिए स्विच ऑन करते समय उछाल और कैपेसिटर चार्ज करते समय डायोड की सुरक्षा, शमन प्रतिरोधों R21 और R22 के माध्यम से स्विच ऑन करने का उपयोग किया जाता है।
यूओबीआर को समान रूप से वितरित करने के लिए हाई-वोल्टेज सर्किट में डायोड को प्रतिरोधों द्वारा शंट किया जाता है। सूत्र आर (ओम) \u003d PIVx500 के अनुसार नाममात्र मूल्य की गणना। सफेद शोर को खत्म करने और उछाल को कम करने के लिए C1-C20। KBU-810 प्रकार के पुलों को संकेतित योजना के अनुसार जोड़कर डायोड के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है और, तदनुसार, शंटिंग के बारे में न भूलकर, सही मात्रा में लिया जा सकता है।
पावर आउटेज के बाद कैपेसिटर को डिस्चार्ज करने के लिए R23-R26। श्रृंखला से जुड़े कैपेसिटर पर वोल्टेज को बराबर करने के लिए, बराबर करने वाले प्रतिरोधकों को समानांतर में रखा जाता है, जिनकी गणना प्रत्येक 1 वोल्ट के लिए 100 ओम के अनुपात से की जाती है, लेकिन उच्च वोल्टेज पर, प्रतिरोधक पर्याप्त रूप से उच्च शक्ति के हो जाते हैं और आप यहां पैंतरेबाज़ी करनी होगी, यह देखते हुए कि ओपन सर्किट वोल्टेज 1 और 41 है।

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एक गैर-मानक वोल्टेज कैसे प्राप्त करें जो मानक वोल्टेज सीमा में फिट नहीं होता है?

मानक वोल्टेज वह वोल्टेज है जो आपके इलेक्ट्रॉनिक गैजेट्स में अक्सर उपयोग किया जाता है। यह वोल्टेज 1.5 वोल्ट, 3 वोल्ट, 5 वोल्ट, 9 वोल्ट, 12 वोल्ट, 24 वोल्ट आदि है। उदाहरण के लिए, आपके एंटीडिलुवियन एमपी3 प्लेयर में 1.5 वोल्ट की बैटरी थी। टीवी रिमोट कंट्रोल पहले से ही श्रृंखला में जुड़ी दो 1.5 वोल्ट बैटरी का उपयोग करता है, जिसका अर्थ है पहले से ही 3 वोल्ट। यूएसबी कनेक्टर में 5 वोल्ट की क्षमता के साथ सबसे चरम संपर्क होते हैं। शायद बचपन में हर किसी के पास डेंडी थी? डैंडी को बिजली देने के लिए उसमें 9 वोल्ट का वोल्टेज लगाना जरूरी था। वैसे 12 वोल्ट का प्रयोग लगभग सभी कारों में किया जाता है। 24 वोल्ट का उपयोग पहले से ही मुख्य रूप से उद्योग में किया जाता है। इसके अलावा, इसके लिए, अपेक्षाकृत बोलने वाली, मानक सीमा, इस वोल्टेज के विभिन्न उपभोक्ताओं को "तेज" किया जाता है: प्रकाश बल्ब, खिलाड़ी, और इसी तरह।

लेकिन, अफ़सोस, हमारी दुनिया परिपूर्ण नहीं है। कभी-कभी ऐसा होता है कि आपको वास्तव में एक वोल्टेज प्राप्त करने की आवश्यकता होती है जो मानक सीमा से नहीं है। उदाहरण के लिए, 9.6 वोल्ट. ख़ैर, कोई रास्ता नहीं... हाँ, यहाँ बिजली की आपूर्ति हमारी मदद करती है। लेकिन फिर भी, यदि आप तैयार बिजली आपूर्ति का उपयोग करते हैं, तो आपको इसे इलेक्ट्रॉनिक ट्रिंकेट के साथ ले जाना होगा। इस मुद्दे को कैसे हल करें? तो, मैं आपको तीन विकल्प दूंगा:

विकल्प संख्या 1

इस योजना के अनुसार इलेक्ट्रॉनिक ट्रिंकेट सर्किट में एक वोल्टेज नियामक बनाएं (अधिक विस्तार से):

विकल्प संख्या 2

तीन-टर्मिनल वोल्टेज स्टेबलाइजर्स पर, गैर-मानक वोल्टेज का एक स्थिर स्रोत बनाएं। स्टूडियो की योजना!

परिणाम के रूप में हम क्या देखते हैं? हम स्टेबलाइजर के मध्य आउटपुट से जुड़ा एक वोल्टेज रेगुलेटर और एक जेनर डायोड देखते हैं। XX स्टेबलाइजर पर लिखे अंतिम दो अंक हैं।संख्याएँ 05, 09, 12, 15, 18, 24 हो सकती हैं। शायद 24 से अधिक भी हों। मुझे नहीं पता, मैं झूठ नहीं बोलूँगा। ये अंतिम दो नंबर हमें उस वोल्टेज के बारे में बताते हैं जो स्टेबलाइज़र शास्त्रीय स्विचिंग योजना के अनुसार उत्पन्न करेगा:

यहां, 7805 स्टेबलाइज़र हमें इस योजना के अनुसार आउटपुट पर 5 वोल्ट देता है। 7812 12 वोल्ट जलाएगा, 7815 15 वोल्ट जलाएगा। आप स्टेबलाइजर्स के बारे में अधिक पढ़ सकते हैं।

यू जेनर डायोड जेनर डायोड पर स्थिरीकरण वोल्टेज है। यदि हम 3 वोल्ट के स्थिरीकरण वोल्टेज और 7805 के वोल्टेज स्टेबलाइजर के साथ एक जेनर डायोड लेते हैं, तो हमें आउटपुट पर 8 वोल्ट मिलते हैं। 8 वोल्ट पहले से ही एक गैर-मानक वोल्टेज रेंज है ;-)। यह पता चला है कि सही स्टेबलाइजर और सही जेनर डायोड का चयन करके, आप आसानी से वोल्टेज की गैर-मानक श्रेणी से एक बहुत ही स्थिर वोल्टेज प्राप्त कर सकते हैं ;-)।

आइए इस सब को एक उदाहरण से देखें। चूँकि मैं केवल स्टेबलाइज़र के टर्मिनलों पर वोल्टेज माप रहा हूँ, इसलिए मैं कैपेसिटर का उपयोग नहीं करता हूँ। यदि मैं लोड को पावर दे रहा होता, तो मैं कैपेसिटर का भी उपयोग करता। हमारा गिनी पिग 7805 स्टेबलाइजर है। हम बुलडोजर से इस स्टेबलाइजर के इनपुट में 9 वोल्ट फ़ीड करते हैं:

इसलिए, आउटपुट 5 वोल्ट होगा, आखिरकार, 7805 स्टेबलाइज़र।

अब हम स्थिरीकरण यू \u003d 2.4 वोल्ट के लिए एक जेनर डायोड लेते हैं और इसे इस योजना के अनुसार डालते हैं, यह कैपेसिटर के बिना संभव है, आखिरकार, हम सिर्फ वोल्टेज माप करते हैं।

वाह, 7.3 वोल्ट! 5 + 2.4 वोल्ट। काम करता है! चूँकि मेरे जेनर डायोड उच्च-परिशुद्धता (परिशुद्धता) नहीं हैं, इसलिए जेनर डायोड का वोल्टेज पासपोर्ट वोल्टेज (निर्माता द्वारा घोषित वोल्टेज) से थोड़ा भिन्न हो सकता है। ख़ैर, मुझे लगता है कि यह कोई समस्या नहीं है। 0.1 वोल्ट हमारे लिए मौसम अनुकूल नहीं होगा। जैसा कि मैंने कहा, इस तरह आप सामान्य से हटकर कोई भी मूल्य उठा सकते हैं।

विकल्प संख्या 3

इसी तरह की एक और विधि भी है, लेकिन यहां डायोड का उपयोग किया जाता है। शायद आप जानते हों कि सिलिकॉन डायोड के सीधे जंक्शन पर वोल्टेज ड्रॉप 0.6-0.7 वोल्ट है, और जर्मेनियम डायोड 0.3-0.4 वोल्ट है? यह डायोड का यह गुण है जिसका हम उपयोग करेंगे ;-)।

तो, स्टूडियो में योजना!

हम इस डिज़ाइन को योजना के अनुसार इकट्ठा करते हैं। अस्थिर इनपुट डीसी वोल्टेज भी 9 वोल्ट पर बना रहा। स्टेबलाइजर 7805.

तो आउटपुट क्या है?

लगभग 5.7 वोल्ट ;-), जिसे सिद्ध करना था।

यदि दो डायोड श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, तो उनमें से प्रत्येक पर वोल्टेज कम हो जाएगा, इसलिए, इसे संक्षेप में प्रस्तुत किया जाएगा:

प्रत्येक सिलिकॉन डायोड 0.7 वोल्ट गिरता है, जिसका अर्थ है 0.7 + 0.7 = 1.4 वोल्ट। जर्मेनियम के साथ भी. आप तीन और चार दोनों डायोड कनेक्ट कर सकते हैं, फिर आपको प्रत्येक पर वोल्टेज का योग करना होगा। व्यवहार में, तीन से अधिक डायोड का उपयोग नहीं किया जाता है। डायोड को कम शक्ति पर भी स्थापित किया जा सकता है, क्योंकि इस मामले में उनके माध्यम से करंट अभी भी छोटा होगा।

आपको यह जानना होगा कि सर्किट में वोल्टेज को कैसे कम किया जाए ताकि विद्युत उपकरणों को नुकसान न पहुंचे। हर कोई जानता है कि दो तार घरों के लिए उपयुक्त होते हैं - शून्य और चरण। इसे एकल-चरण कहा जाता है, निजी क्षेत्र और अपार्टमेंट इमारतों में इसका उपयोग बहुत कम किया जाता है। इसकी कोई आवश्यकता ही नहीं है, क्योंकि सभी घरेलू उपकरण एकल-चरण प्रत्यावर्ती धारा नेटवर्क द्वारा संचालित होते हैं। लेकिन तकनीक में ही परिवर्तन करना आवश्यक है - प्रत्यावर्ती वोल्टेज को कम करना, इसे स्थिर में बदलना, आयाम और अन्य विशेषताओं को बदलना। ये वो बिंदु हैं जिन पर विचार करने की जरूरत है.

ट्रांसफार्मर के साथ वोल्टेज में कमी

सबसे आसान तरीका कम वोल्टेज ट्रांसफार्मर का उपयोग करना है जो रूपांतरण करता है। प्राथमिक वाइंडिंग में द्वितीयक की तुलना में अधिक घुमाव होते हैं। यदि वोल्टेज को आधा या तीन गुना कम करने की आवश्यकता है, तो द्वितीयक वाइंडिंग का उपयोग नहीं किया जा सकता है। ट्रांसफार्मर की प्राथमिक वाइंडिंग का उपयोग आगमनात्मक विभाजक के रूप में किया जाता है (यदि इसमें से नल हैं)। घरेलू उपकरणों में ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है, जिसकी द्वितीयक वाइंडिंग से 5, 12 या 24 वोल्ट का वोल्टेज निकाला जाता है।

आधुनिक घरेलू उपकरणों में ये सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले मूल्य हैं। 20-30 साल पहले, अधिकांश उपकरण 9 वोल्ट के वोल्टेज द्वारा संचालित होते थे। और ट्यूब टीवी और एम्पलीफायरों को फिलामेंट्स के लिए 150-250 V के निरंतर वोल्टेज और 6.3 के वैकल्पिक वोल्टेज की आवश्यकता होती है (कुछ लैंप 12.6 V द्वारा संचालित होते थे)। इसलिए, ट्रांसफार्मर की द्वितीयक वाइंडिंग में प्राथमिक के समान घुमावों की संख्या होती है। आधुनिक तकनीक में, इन्वर्टर बिजली की आपूर्ति का तेजी से उपयोग किया जाता है (कंप्यूटर बिजली की आपूर्ति के रूप में), उनके डिजाइन में एक स्टेप-अप प्रकार का ट्रांसफार्मर शामिल है, इसमें बहुत छोटे आयाम हैं।

इंडक्टर्स पर वोल्टेज डिवाइडर

इंडक्शन एक धातु या लौहचुंबकीय कोर पर (आमतौर पर) तांबे के तार के साथ कुंडल घाव है। ट्रांसफार्मर एक प्रकार का प्रेरकत्व है। यदि प्राथमिक वाइंडिंग के मध्य से एक नल बनाया जाता है, तो इसके और चरम टर्मिनलों के बीच एक समान वोल्टेज होगा। और यह आपूर्ति वोल्टेज के आधे के बराबर होगा। लेकिन यह मामला है यदि ट्रांसफार्मर स्वयं ऐसे आपूर्ति वोल्टेज के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

लेकिन आप कई कॉइल्स का उपयोग कर सकते हैं (उदाहरण के लिए, आप दो ले सकते हैं), उन्हें श्रृंखला में कनेक्ट करें और उन्हें एसी नेटवर्क पर चालू करें। प्रेरणों के मूल्यों को जानने के बाद, उनमें से प्रत्येक पर गिरावट की गणना करना आसान है:

1. यू(एल1) = यू1 * (एल1 / (एल1 + एल2)).
2. यू(एल2) = यू1 * (एल2 / (एल1 + एल2)).

इन सूत्रों में, L1 और L2 पहले और दूसरे कॉइल के इंडक्टेंस हैं, U1 वोल्ट में आपूर्ति वोल्टेज है, U(L1) और U(L2) क्रमशः पहले और दूसरे इंडक्टेंस में वोल्टेज ड्रॉप हैं। ऐसे विभाजक की योजना का व्यापक रूप से माप उपकरणों के सर्किट में उपयोग किया जाता है।

संधारित्र विभक्त

एसी मेन सप्लाई के मूल्य को कम करने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक बहुत लोकप्रिय सर्किट। इसका उपयोग डीसी सर्किट में नहीं किया जा सकता है, क्योंकि किरचॉफ के प्रमेय के अनुसार, डीसी सर्किट में संधारित्र एक ब्रेक है। दूसरे शब्दों में, इसमें कोई धारा प्रवाहित नहीं होगी। लेकिन दूसरी ओर, प्रत्यावर्ती धारा सर्किट में काम करते समय, संधारित्र में एक प्रतिक्रिया होती है, जो वोल्टेज को बुझाने में सक्षम होती है। डिवाइडर सर्किट ऊपर वर्णित सर्किट के समान है, लेकिन इंडक्टर्स के बजाय कैपेसिटर का उपयोग किया जाता है। गणना निम्नलिखित सूत्रों के अनुसार की जाती है:

1. संधारित्र प्रतिक्रिया: X(C) = 1 / (2 * 3.14 * f * C)।
2. C1 पर वोल्टेज ड्रॉप: U(C1) = (C2 * U) / (C1 + C2)।
3. C2 पर वोल्टेज ड्रॉप: U(C1) = (C1 * U) / (C1 + C2)।

यहां C1 और C2 कैपेसिटर की कैपेसिटेंस हैं, U आपूर्ति नेटवर्क में वोल्टेज है, f करंट की आवृत्ति है।

रोकनेवाला विभक्त

सर्किट कई मायनों में पिछले वाले के समान है, लेकिन निश्चित प्रतिरोधों का उपयोग किया जाता है। ऐसे भाजक की गणना करने की विधि ऊपर दी गई विधियों से थोड़ी भिन्न है। सर्किट का उपयोग AC और DC दोनों सर्किट में किया जा सकता है। हम कह सकते हैं कि यह सार्वभौमिक है। इसकी मदद से आप स्टेप-डाउन वोल्टेज कनवर्टर को असेंबल कर सकते हैं। प्रत्येक प्रतिरोधक पर गिरावट की गणना निम्नलिखित सूत्रों का उपयोग करके की जाती है:

1. यू(आर1) = (आर1 * यू) / (आर1 + आर2)।
2. यू(आर2) = (आर2 * यू) / (आर1 + आर2)।

एक चेतावनी पर ध्यान दिया जाना चाहिए: लोड प्रतिरोध का मान विभाजित प्रतिरोधों की तुलना में परिमाण के 1-2 ऑर्डर कम होना चाहिए। अन्यथा, गणना की सटीकता बहुत कठिन होगी।

व्यावहारिक बिजली आपूर्ति सर्किट: ट्रांसफार्मर

आपूर्ति ट्रांसफार्मर का चयन करने के लिए, आपको कुछ बुनियादी डेटा जानने की आवश्यकता होगी:

1. उपभोक्ताओं की शक्ति को जोड़ा जाना है।
2. मुख्य वोल्टेज का मान.
3. द्वितीयक वाइंडिंग में आवश्यक वोल्टेज का मान।

एस = 1.2 *√P1.

और शक्ति P1 = P2/दक्षता। ट्रांसफार्मर की दक्षता कभी भी 0.8 (या 80%) से अधिक नहीं होगी। इसलिए, गणना अधिकतम मान लेती है - 0.8।

द्वितीयक वाइंडिंग में शक्ति:

पी2 = यू2 *आई2.

ये डेटा डिफ़ॉल्ट रूप से ज्ञात होते हैं, इसलिए इसकी गणना करना मुश्किल नहीं होगा। यहां बताया गया है कि ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करके वोल्टेज को 12 वोल्ट तक कैसे कम किया जाए। लेकिन इतना ही नहीं: घरेलू उपकरण प्रत्यक्ष धारा द्वारा संचालित होते हैं, और द्वितीयक वाइंडिंग के आउटपुट पर - प्रत्यावर्ती धारा। आपको कुछ और परिवर्तन करने की आवश्यकता होगी.

बिजली आपूर्ति सर्किट: रेक्टिफायर और फिल्टर

अगला कदम AC को DC में बदलना है। इसके लिए सेमीकंडक्टर डायोड या असेंबली का उपयोग किया जाता है। सबसे सरल प्रकार के रेक्टिफायर में एकल डायोड होता है। इसे वन-हाफ-वेव कहा जाता है। लेकिन ब्रिज सर्किट ने अधिकतम वितरण प्राप्त कर लिया है, जो न केवल प्रत्यावर्ती धारा को सीधा करने की अनुमति देता है, बल्कि यथासंभव तरंगों से छुटकारा भी दिलाता है। लेकिन ऐसा कनवर्टर सर्किट अभी भी अधूरा है, क्योंकि सेमीकंडक्टर डायोड अकेले परिवर्तनीय घटक से छुटकारा नहीं पा सकते हैं। और स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर प्रत्यावर्ती वोल्टेज को समान आवृत्ति में परिवर्तित करने में सक्षम हैं, लेकिन कम मूल्य के साथ।

इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का उपयोग बिजली आपूर्ति में फिल्टर के रूप में किया जाता है। किरचॉफ के प्रमेय के अनुसार, प्रत्यावर्ती धारा परिपथ में ऐसा संधारित्र एक चालक होता है, और जब स्थिर धारा के साथ काम करता है, तो यह एक ब्रेक होता है। इसलिए, स्थिर घटक निर्बाध रूप से प्रवाहित होगा, और चर स्वयं बंद हो जाएगा, इसलिए, यह इस फ़िल्टर से आगे नहीं जाएगा। सरलता और विश्वसनीयता ही ऐसे फ़िल्टर की विशेषताएँ हैं। तरंगों को सुचारू करने के लिए प्रतिरोधों और प्रेरणों का भी उपयोग किया जा सकता है। ऑटोमोटिव जनरेटर में भी इसी तरह के डिज़ाइन का उपयोग किया जाता है।

वोल्टेज स्थिरीकरण

आपने सीखा है कि वोल्टेज को वांछित स्तर तक कैसे कम किया जाए। अब इसे स्थिर करने की जरूरत है. इसके लिए विशेष उपकरणों का उपयोग किया जाता है - जेनर डायोड, जो अर्धचालक घटकों से बने होते हैं। वे डीसी बिजली आपूर्ति के आउटपुट पर स्थापित हैं। ऑपरेशन का सिद्धांत यह है कि अर्धचालक एक निश्चित वोल्टेज पारित करने में सक्षम है, अतिरिक्त गर्मी में परिवर्तित हो जाता है और रेडिएटर के माध्यम से वायुमंडल में छोड़ दिया जाता है। दूसरे शब्दों में, यदि पीएसयू आउटपुट 15 वोल्ट है, और 12 वी स्टेबलाइज़र स्थापित है, तो यह उतना ही स्किप करेगा जितनी उसे आवश्यकता है। और 3 V का अंतर तत्व को गर्म करने में जाएगा (ऊर्जा संरक्षण का नियम मान्य है)।

निष्कर्ष

एक पूरी तरह से अलग डिज़ाइन एक स्टेप-डाउन वोल्टेज रेगुलेटर है, यह कई परिवर्तन करता है। सबसे पहले, मुख्य वोल्टेज को उच्च आवृत्ति (50,000 हर्ट्ज तक) के साथ डीसी में परिवर्तित किया जाता है। इसे स्थिर किया जाता है और एक पल्स ट्रांसफार्मर को खिलाया जाता है। फिर ऑपरेटिंग वोल्टेज (मुख्य या मूल्य में छोटा) में रिवर्स रूपांतरण होता है। इलेक्ट्रॉनिक कुंजी (थाइरिस्टर) के उपयोग के लिए धन्यवाद, प्रत्यक्ष वोल्टेज को आवश्यक आवृत्ति (हमारे देश के नेटवर्क में - 50 हर्ट्ज) के साथ वैकल्पिक वोल्टेज में परिवर्तित किया जाता है।