كيف تصنع منظم جهد بجهد 12 فولت بيديك

في الدائرة الكهربائية للسيارة ، غالبًا ما يتم استخدام منظم جهد 12 فولت. تفسر الحاجة إلى تثبيته بحقيقة أن مصادر طاقة السيارات (البطارية والمولد) لمختلف الأجهزة الكهربائية 12 فولت تعطي تيارًا مباشرًا بجهد 12.5 إلى 14 فولت. يمكن أن تؤدي هذه التقلبات الكبيرة إلى تلف وفشل LED حساس ومكلف الأشرطة ، مصابيح الضباب ، الراديو. بالإضافة إلى الأنظمة الكهربائية للسيارات ، يتم استخدام هذه الأجهزة في مصادر طاقة 12 فولت ، قادرة على خفض وتحويل التيار المتناوب للشبكة المنزلية الكهربائية إلى شبكة ثابتة ، وهي أكثر ملاءمة لعدد من الأجهزة.

اختيار الجهاز

منظم جهد 12 فولت

عند اختيار المثبت ، ضع في الاعتبار الخصائص التالية:

  • الأحجام. يجب وضع المثبت المحدد بشكل مضغوط في المكان المقصود للتثبيت مع الوصول العادي.
  • رأي. من بين الأجهزة المتاحة تجاريًا ، فإن أكثر الأجهزة الموثوقة والمضغوطة وغير المكلفة هي المثبتات القائمة على الدوائر الصغيرة الصغيرة.
  • إمكانية الإصلاح الذاتي. نظرًا لأن الأجهزة الأكثر موثوقية تفشل ، فمن الضروري إعطاء الأفضلية للمثبتات القابلة للصيانة ، والمكونات اللاسلكية المتاحة تجاريًا بكميات كافية وبسعر مناسب.
  • الموثوقية. يجب أن يوفر المثبت المحدد قيمة جهد ثابت دون انحرافات كبيرة عن النطاق المعلن من قبل الشركة المصنعة.
  • كلفة. بالنسبة للنظام الكهربائي للسيارة ، يكفي شراء جهاز يصل إلى 200 روبل.

أيضًا ، عند اختيار مثبت ، من الضروري مراعاة مراجعات عملائها ، والتي يمكن العثور عليها في المنتديات والمواقع المتخصصة.

أصناف من مثبتات 12V

اعتمادًا على تصميم وطريقة الحفاظ على جهد 12 فولت ، يتميز نوعان من المثبتات:

  • نبض - مثبتات ، تتكون من جهاز دمج (بطارية ، مكثف إلكتروليتي بسعة كبيرة) ومفتاح (ترانزستور). يتم الاحتفاظ بالجهد في نطاق معين من القيم بسبب العملية الدورية للتراكم ونقل الشحن السريع بواسطة المكمل عندما يكون المفتاح مفتوحًا. من خلال ميزات التصميم وطريقة التحكم ، تنقسم هذه المثبتات إلى أجهزة رئيسية مزودة بمشغل شميت ، ومعادلات بعرض النبض وتعديل تردد النبض.
  • أجهزة تثبيت الجهد الخطي التي تستخدم فيها ثنائيات زينر المتصلة في سلسلة أو دوائر دقيقة خاصة كجهاز منظم.

الأكثر شيوعًا وشعبية بين عشاق السيارات هي الأجهزة الخطية التي تتميز ببساطة التجميع الذاتي والموثوقية والمتانة. يتم استخدام وضع النبض بشكل أقل في كثير من الأحيان بسبب التكلفة العالية للأجزاء وصعوبات التصنيع الذاتي والإصلاح.

النموذج الكلاسيكي

مثبت خطي مع ترانزستور

المثبتات الكلاسيكية هي فئة كبيرة من الأجهزة التي يتم تجميعها على أساس مكونات أشباه الموصلات مثل الترانزستورات ثنائية القطب وثنائيات زينر. من بينها ، يتم تنفيذ الوظيفة الرئيسية للحفاظ على الجهد عند 12 فولت عن طريق الثنائيات الزينر - نوع من الثنائيات المتصلة بالقطبية العكسية (بالإضافة إلى توصيل مصدر طاقة بالكاثود الخاص بجهاز أشباه الموصلات هذا وناقص إلى الأنود) ، تعمل في وضع الانهيار. جوهر عمل أجزاء أشباه الموصلات هذه هو كما يلي:

  • عندما يكون جهد مصدر الطاقة المتصل بصمام زينر أقل من 12 فولت ، يكون في وضع مغلق ولا يشارك في تعديل هذه الخاصية للتيار الكهربائي.
  • عندما يتم تجاوز عتبة 12 فولت ، "يفتح" الصمام الثنائي الزينر ويحافظ على هذه القيمة في النطاق المحدد بخصائصه.

إذا تم تجاوز الجهد الموفر إلى الصمام الثنائي الزينر بالنسبة إلى ذلك الذي أعلنته الشركة المصنعة كحد أقصى ، فإن الجهاز يفشل بسرعة كبيرة بسبب تأثير الانهيار الحراري.

من أجل أن يعمل أي نموذج ديود زينر لأطول فترة ممكنة ، يوصى بأن تحدد مواصفاته نطاق الجهد ، القوة الحالية التي يجب تشغيلها فيها.

اعتمادًا على الاتصال ، يتم تمييز نسختين من المثبت الكلاسيكي: عناصر التحكم الخطية متصلة في سلسلة بالحمل ؛ موازية - أجهزة تثبيت الجهد موازية للأجهزة التي تعمل بالطاقة.

استقرار متكامل

يتم تجميع الأجهزة باستخدام دوائر صغيرة الحجم صغيرة الحجم قادرة على العمل بجهد دخل يصل إلى 26-30 فولت ، مما ينتج تيارًا ثابتًا 12 فولتًا بقوة تصل إلى 1 أمبير. من سمات هذه المكونات الراديوية وجود 3 أرجل - "الإدخال" و "الإخراج" و "التعديل". يتم استخدام هذا الأخير لتوصيل مقاوم الضبط ، والذي يستخدم لتكوين الشريحة ومنع الحمل الزائد.

معادلات أكثر ملائمة وموثوقة يتم تجميعها على أساس استقرار الدوائر المصغرة تحل محل النظائر المجمعة على عناصر منفصلة تدريجيًا.

كيفية عمل مثبت 12 فولت

بسيطة ، ولكن في نفس الوقت يمكن صنع أجهزة استقرار موثوقة ودائمة تمامًا بشكل مستقل ، باستخدام ثنائيات زينر بسيطة ودوائر صغيرة صغيرة خاصة مثل LM317 ، LD1084 ، L7812 ، КРЕН (КР142ЕН8Б).

استقرار على LM317

تتكون عملية التجميع لجهاز تثبيت الجهد هذا من الخطوات التالية:

  1. يتم لحام مقاومة 130 أوم إلى متوسط ​​خرج الإخراج للدائرة الصغيرة.
  2. الموصل ملحوم عند التلامس الصحيح للإدخال ، مما يوفر جهدًا غير مستقر من مصدر الطاقة.
  3. ملحوم الضبط الأيسر ملحوم في الجزء الثاني من المقاوم المركب عند خرج الدائرة المصغرة.

لا تستغرق عملية لحام هذا المثبت أكثر من 10 دقائق ، ومع مراعاة الدائرة الصغيرة غير المكلفة ، لا تتطلب استثمارات كبيرة. بمساعدة مثل هذا الجهاز ، يتم تغذية أضواء LED والشرائط.

الدوائر المتكاملة LD1084

الاسلاك الرسم البياني

يتم تجميع الجهاز لتثبيت استقرار النظام الكهربائي للسيارات باستخدام رقاقة LD1084 على النحو التالي:

  1. موصل بجهد موجب من جسر الصمام الثنائي ملحوم للاتصال الإدخال للدائرة الصغيرة.
  2. يتم لحام باعث الترانزستور ثنائي القطب إلى جهة الاتصال للتحكم ، وتغذي قاعدته تيار الشعاع المنخفض والعالي من خلال مقاومين بقيمة اسمية 1 كيلو أوم.
  3. مقاومان ملحومان لاتصال الإخراج (أحدهما طبيعي عند 120 أوم ، والثاني هو الانتهازي عند 4.7 أوم) ومكثف إلكتروليتي عند 10 uF

لتنعيم تيار التموج ، يتم تثبيت مكثف إلكتروليتي آخر بسعة 10 ميكروفاراد بعد جسر الصمام الثنائي.

استقرار على الثنائيات ولوحة L7812

دائرة استقرار 12V لمصابيح LED على لوحة L7812

يتم تجميع معادل مدمج بسيط على الصمام الثنائي Schottky ومكثفان على النحو التالي:

  1. يتم تلامس جهة الاتصال التالية إلى جهة الاتصال المدخلة للدائرة الدقيقة: صمام ثنائي من النوع 1N4007 ، يتم توصيل الأنود إلى زائد مصدر الطاقة باستخدام سلك ، والبطانة الإيجابية لمكثف إلكتروليتي قوي 16 فولت بسعة 330 μF.
  2. يتم تحميل الحمل والقدم من اللوحة الزائدة لمكثف إلكتروليتي 16 فولت عند 100 μF إلى جهة اتصال الإخراج الصحيحة.
  3. يتم لحام السالب ، القادم من البطارية ، والسلك من لوحات السالب للمكثفات إلى جهة الاتصال المتوسطة الضبط.

من هذا الجهاز البسيط ، يمكنك تشغيل الأشرطة القوية لمصابيح LED ومسجل شرائط راديو.

أسهل مثبت هو لوحة ROLL

مثبت على رقاقة CRAN

تشتمل دائرة منظم الجهد ل 12 فولت على أساس لوحة اللف (KR142EN8B) على المكونات التالية:

  • صمام ثنائي مقوم 1N4007 ملحوم بطرف الإدخال.
  • رقاقة KR142EN8B أو KIA7812A.
  • سلكان ملحومان باتصال الإخراج والتحكم في الدائرة الدقيقة ومتصلين بالحمل وناقصًا مصدر الطاقة.

التصميم على لوح KREN هو الأسهل والأسرع في التجميع. في نفس الوقت ، فعاليته ونطاقه هي نفسها كما في نظائرها الأخرى محلية الصنع.

تدفئة

تنفس

المجاري