Cara Kerja Catu Daya Variabel dengan Kontrol Digital

Cara Kerja Catu Daya Variabel dengan Kontrol Digital

UNTUK Sumber Daya listrik adalah komponen perangkat keras yang memasok daya ke perangkat listrik. Catu daya dapat diberikan dari baterai atau dari sirkuit perangkat keras yang mengubah suplai AC menjadi suplai DC atau AC step-down menjadi AC step-up dan sebaliknya. Catu daya variabel adalah salah satu yang memfasilitasi pengguna untuk memvariasikan dan menyesuaikan tegangan keluaran dan arus keluaran yang diinginkan. Biasanya, sebuah potensiometer digunakan untuk pengaturan voltase.



Rangkaian Catu Daya Variabel

Rangkaian catu daya variabel dilengkapi dengan pengatur tegangan yang dapat diatur untuk mengatur keluaran sesuai dengan keluaran. Regulator tegangan yang dapat disesuaikan memiliki pengaturan saluran dan pengaturan beban.


Diagram Blok Rangkaian Catu Daya Variabel

Diagram blok ini menunjukkan bagaimana tegangan AC diatur di rangkaian.





Diagram Blok Catu Daya

Diagram Blok Catu Daya

Diagram Sirkuit Rangkaian Catu Daya Variabel

Diagram sirkuit ini diberikan di bawah ini. Pasokan utama 220V diumpankan langsung ke trafo yang disadap tengah. Trafo ini menurunkan suplai 220V ke 24V yang kemudian diperbaiki melalui penyearah jembatan.



Sirkuit Catu Daya

Sirkuit Catu Daya

Penyearah jembatan memberikan sinyal DC yang terus menerus berdenyut. Kemudian kapasitor digunakan untuk menyaring sinyal yang berdenyut menjadi DC non-pulsasi yang mulus. Terakhir, tegangan diatur menggunakan IC regulator.

Kerja

Tegangan dari transformator step-down kemudian diumpankan ke penyearah jembatan yang menghasilkan sinyal DC berdenyut kontinu.


Sinyal Tegangan Output DC Berdenyut

Sinyal Tegangan Output DC Berdenyut

Polaritas keluaran tidak dapat dibalik dan memiliki riak yang besar di dalamnya. DC yang berdenyut ini juga memiliki beberapa arus yang tidak diinginkan (riak) yang tidak memungkinkan untuk digunakan dalam aplikasi daya.

Kapasitor penghalus yang bertindak sebagai filter digunakan untuk menghilangkan arus yang tidak diinginkan (Riak). Sekarang output dengan kapasitansi akan seperti gambar di bawah ini dan selanjutnya disaring untuk mendapatkan DC murni.

Output setelah Menghaluskan Kapasitor

Output setelah Menghaluskan Kapasitor

Sinyal DC yang halus dan tidak berdenyut diumpankan ke pengatur tegangan . LM317 digunakan sebagai pengatur tegangan. Kapasitor C2 dan C4 digunakan untuk menghilangkan riak jika proses penyaringan dilakukan jauh dari regulator. Kapasitor C4 juga mencegah Pengatur tegangan LM317 untuk bertindak sebagai osilator.

Kapasitor C3 melewati pin ADJUST dari pengatur tegangan ke ground untuk meningkatkan kemampuan penolakan riak. Dioda digunakan untuk melindungi regulator dari aliran berlebih jika ada sumber tegangan yang dihubungkan melintasi terminal keluaran regulator. Resistensi variabel dihubungkan melintasi pin ADJ regulator.

Regulator Tegangan Positif LM317

Pengatur tegangan adalah sirkuit terintegrasi yang memasok tegangan keluaran yang konstan dan terkontrol terlepas dari perubahan tegangan masukan. LM317 adalah regulator tegangan variabel dengan rangkaian terintegrasi monolitik 3 pin yang ditunjukkan di bawah ini.

LM317

LM317

Ia mampu memberikan 1,5 amp dengan tegangan mulai dari 1,25 volt hingga 30 volt. Rasio dua resistansi yang terhubung ke regulator tegangan LM317 dapat digunakan untuk mengatur level tegangan yang diinginkan.

Sirkuit LM317

Sirkuit LM317

Pinout

  • INPUT - Input tidak diatur
  • OUTPUT - Output teregulasi
  • SESUAIKAN - Resistor variabel yang terhubung ke pin ini, mengontrol tegangan keluaran

fitur

  • Ini adalah pengatur tegangan positif
  • Ini memiliki batasan arus internal
  • Shutdown termal
  • Kompensasi area aman

Aplikasi

Regulator tegangan LM317 memiliki banyak aplikasi kelistrikan. Berikut ini beberapa dari aplikasinya

  • Pemanenan energi
  • Kulkas
  • Pengukur kualitas daya
  • Kontrol gardu listrik
  • HVAC (Pendingin Udara Ventilasi Pemanas)
  • Pembangkitan sinyal dan gelombang
  • Sakelar Ethernet

Catu Daya Variabel dengan Kontrol Digital

Rangkaian catu daya variabel dibangun dengan regulator tegangan positif variabel LM317, penghitung dekade CMOS IC CD4017, IC timer NE555 dan regulator tegangan negatif tetap LM7912.

Suplai AC diumpankan ke trafo yang diturunkan ke AC 12V. Output dari trafo diperbaiki menggunakan penyearah gelombang penuh untuk melewati lonjakan yang tidak diinginkan dan memberikan daya bebas fluktuasi yang mulus.

Kapasitor digunakan untuk menyaring riak. Setengah siklus positif dan negatif digunakan untuk mendapatkan keluaran DC positif dan negatif. Sebuah LED digunakan untuk indikasi ON.

IC Timer NE555 disambungkan sebagai multivibrator astabil untuk menghasilkan pulsa clock Output dari IC timer dihubungkan ke IC counter CD4017. IC CD4017 adalah penghitung cincin dekade. Masing-masing outputnya menjadi tinggi satu demi satu ketika pulsa clock diterima.

Output dari IC CD4017 terhubung ke basis transistor T1 ke T10. LED3 hingga LED11 digunakan di sini untuk menunjukkan level tegangan. Regulator tegangan yang dapat disesuaikan IC LM317 mengembangkan tegangan referensi 1,25V. Preset VR1 ke VR9 disesuaikan untuk mendapatkan tegangan output yang diinginkan.

Catu Daya Variabel dengan Kontrol Digital

Catu Daya Variabel dengan Kontrol Digital

Kerja

Ketika sakelar S2 telah menekan output dari IC1 menjadi TINGGI dan selanjutnya output dari IC2 menjadi TINGGI satu demi satu sebagai penghitung cincin.

Karena preset VR1 ke VR9 terhubung pada kolektor transistor T2 ke T10, resistansi keluaran yang berbeda muncul antara terminal yang dapat disesuaikan dan terminal ground IC4 yang menyebabkan tegangan keluaran yang berbeda.

IC LM7912 memberikan tegangan DC negatif tetap 12V. Dengan demikian unit catu daya dapat digunakan untuk rangkaian yang membutuhkan tegangan negatif dan positif.

LED2 digunakan untuk menunjukkan tegangan DC 12V negatif. Ketika CD4017 direset dengan menekan sakelar S3, tegangan output berubah ke 1.2V dan dengan demikian LED indikasi tegangan mati.

Regulator Tegangan Negatif

Pengatur tegangan adalah sirkuit terintegrasi yang memasok tegangan keluaran yang konstan dan terkontrol terlepas dari perubahan tegangan masukan. LM7912 umumnya menggunakan regulator tegangan negatif 3 terminal pada rangkaian elektronik.

LM7912

IC LM7912

IC ini memberikan tegangan keluaran negatif konstan meskipun terjadi perubahan tegangan masukan. Angka 79 menunjukkan bahwa IC adalah regulator tegangan negatif dan 12 menunjukkan tegangan keluaran.

Pinout

  • Pin 1 - Terminal Tanah (0V)
  • Pin 2 - Terminal Input (5V hingga 24V)
  • Pin 3 - Terminal Keluaran

fitur

  • Penolakan riak tinggi
  • 1.5A arus keluaran
  • Toleransi 4% pada tegangan keluaran preset
  • Perlindungan termal dan sirkuit pendek
  • Arus Internal membatasi perlindungan area aman

Catu Daya Universal

Catu daya universal paling sering digunakan pada sirkuit di laboratorium elektronik. Ini memberikan output bebas yang bervariasi dan fluktuasi.

Catu Daya Universal

Catu Daya Universal

Rangkaian catu daya universal di atas memberikan tegangan variabel antara 3 hingga 30V, arus maksimum 1,5A dan penambahan modul dapat memberikan arus yang lebih tinggi. Regulator tegangan yang dapat disesuaikan LM317 (U1) menawarkan korsleting.

Catu daya universal harus beroperasi dari tegangan saluran AC mulai dari 90 hingga 264V, 50Hz atau 60Hz. Tegangan input yang diperbaiki dari kapasitor filter jembatan dioda mengisi hingga 120V. Sirkuit ini dipasangkan dengan penguat audio berdaya tinggi 1500W.

Rangkaian ini dirancang untuk charger laptop dengan output 20V dan menggunakan TOP 246Y dengan integrasi daya. TOP 246Y menghilangkan setengah komponen diskrit dibandingkan dengan UC3842.

Multimeter digital

Multimeter digital adalah alat yang digunakan untuk mengukur nilai-nilai listrik seperti tegangan, arus dan hambatan. Multimeter digital telah menggantikan meter analog karena keakuratan, keandalan, dan impedansinya yang tinggi.

Ini semua tentang rangkaian Catu Daya Variabel. Kami berharap Anda lebih memahami konsep topik ini. Selanjutnya, setiap pertanyaan tentang topik atau proyek elektronik ini, silakan berikan tanggapan Anda dengan berkomentar di bagian komentar di bawah ini. Ini pertanyaan untuk Anda, apa saja aplikasi dari LM317?