„Full Wave-Bridge“lygintuvas (JL): 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Įvadas

Šis neįmanomas puslapis padės jums atlikti visus veiksmus, būtinus norint sukurti visos bangos tilto lygintuvą. Tai naudinga keičiant kintamosios srovės srovę į nuolatinę srovę.

Dalys (su pirkimo nuorodomis)

(Dalių nuotraukos pateikiamos kartu su atitinkamu užsakymu)

Keturi diodai:

Vienas 1kΩ rezistorius:

Vienas 470μF kondensatorius:

Viena duonos lenta:

Vieno laido rinkinys:

Vienas transformatorius:

Aukščiau pateikto transformatoriaus tipo posūkių santykis yra 115: 6,3, o tai šiek tiek skiriasi nuo mano naudojamo 115: 6 transformatoriaus. Tačiau toks išėjimo įtampos skirtumas nesukels esminių rezultatų pokyčių ir nepūs diodų ar rezistoriaus. Be to, beveik visi pagrindiniai diodų tipai turėtų būti suderinami su šiuo projektu, tačiau būtinai patikrinkite, ar maksimali pasikartojanti atvirkštinė įtampa yra didesnė nei transformatoriaus išėjimas.

*Žmonėms, gyvenantiems šalyse, kuriose naudojama 220 V kintamoji srovė

Išėjimo įtampa iš transformatoriaus padvigubės, tačiau tai nesugadins komponentų, jei gausite tinkamus tipus. Priešingu atveju galite padvigubinti rezistoriaus varžą arba naudoti transformatorių, kurio posūkių santykis yra artimas 220: 6.

1 žingsnis: grandinė

Norėdami sukurti grandinę, galite naudoti paveikslėliuose pateiktą schemą (P1). Arba galite sukurti grandinę naudodami grandinės, kurią pastatiau ant duonos lentos, nuotraukas (P2 ir P3). Įsitikinkite, kad kondensatorius yra nukreiptas taip, kad jo ilga kojelė (teigiama kojelė) būtų įkišta į viršutinę skylę (skylė G4 ant mano duonos lentos). Rezistoriaus orientacija nesvarbi. Pateikiamas paveikslėlis, rodantis srovės srautą diode. Patikrinkite tai paveikslėliuose (P4). Visos bangos tilto lygintuvas neveiks, jei diodai nebus teisinga kryptimi. Mano išdėstyme jie visi yra nukreipti į dešinę, kad galėtumėte greitai patikrinti, ar kiekvienas diodas yra teisingos krypties.

Čia yra nuoroda į interaktyvų šios grandinės modeliavimą:

Tikimės, kad interaktyvus modeliavimas padės jums suprasti, kaip ši grandinė veikia.

*Čia yra nuoroda į instrukcijas, kaip naudoti duonos lentą, jei nesate su ja susipažinę.

2 veiksmas: (neprivaloma) Patikrinkite naudodami funkcijų generatorių ir osciloskopą

Prieš įjungdami transformatorių, galite išbandyti savo visos bangos tilto lygintuvą, prijungdami jį prie funkcijų generatoriaus ir pažvelgti į apkrovos įtampos bangos formą naudodami osciloskopą.

1. Osciloskopo prijungimas: zondas turi būti prijungtas prie dešinės rezistoriaus kojos ir įžemintas, prijungus jo įžeminimo zondą prie kairės rezistoriaus kojos, kaip parodyta paveikslėlyje.

2. Pateiktame paveikslėlyje (P1), rodančiame, kaip reikia prijungti aparatą, duonos lenta pasukta 90 laipsnių pagal laikrodžio rodyklę. Prieš įjungdami funkcijų generatorių įsitikinkite, kad viskas tinkamai prijungta.

3. Sureguliuokite savo funkcijų generatorių taip, kad jis sukurtų sinusoidinę bangos formą, kurios vidutinė kvadratinė įtampa yra 6 V (jei reikia, galite tai patikrinti multimetru).

Įsitikinkite, kad teigiamas laidas patenka į duonos lentos raudoną maitinimo bėgelį (kur yra raudona linija) ir kad įžeminimo (neigiamas) laidas eina į mėlyną maitinimo bėgelį (kur yra mėlyna linija).

Jei stebima bangos forma yra identiška mano pateiktai (P2), pereikite prie kito žingsnio.

Trikčių šalinimo patarimai:

1. Jei osciloskopo bangos forma neatrodo tokia pati kaip mano, pabandykite išmatuoti jo vertikalias ir horizontalias ašis.
2. Atlikdami matavimus įsitikinkite, kad nė vienas laidas neliečia vienas kito.
3. Jei nėra įtampos rodmenų, pabandykite iš naujo prijungti komponentus ir duonos lentą, nes gali būti, kad grandinė neveikia
4. Nuoroda į vadovą, kaip naudoti osciloskopą:
5. Nuoroda į funkcijų generatoriaus naudojimo vadovą:

3 veiksmas: prijunkite „Breadboard“prie transformatoriaus

Sujunkite transformatorių ir osciloskopą su instrukcijomis ankstesniame skyriuje, nurodydami šiame skyriuje pateiktas nuotraukas. Atkreipkite dėmesį, kad prijungus duonos lentą prie transformatoriaus, teigiamos/neigiamos pusės neturi reikšmės, nes srovė kinta. Duonos lentos prijungimas prie osciloskopo išlieka tas pats.

4 žingsnis: Osciloskopo rezultatai

Įtampa per rezistorių (apkrovos įtampa) turėtų svyruoti tarp 5V ir 6V, o laikotarpis - 8,33 ms.

Kodėl laikotarpis yra 8,33 ms?

Bangos formos dažnis turėtų būti dvigubai didesnis nei maitinimo šaltinio, kurio dažnis yra 60 Hz. Priežastis ta, kad visos bangos tilto lygintuvas be kondensatoriaus iš esmės ima absoliučią pradinės sinusinės bangos formos vertę, todėl bangos forma kartojasi kas pusę laikotarpio. Taigi dažnis padvigubėja, o laikotarpis - perpus. 1/(2*60) = 0,00833 s = 8,33 ms.

5 žingsnis: grandinės paaiškinimas

Šioje grandinėje kintamosios srovės įtampa nuo 120 V iki maksimumo transformuojama į 6 V įtampą. Taigi dabar efektyviai turime 6 V kintamosios srovės maitinimo šaltinį. 4 diodai yra išdėstyti taip, kad net įėjimo srovei judant tiek pirmyn, tiek atgal, diodų grupės išėjimo srovė keliauja tik viena kryptimi, tačiau įtampa nėra pastovi, nes įėjimo įtampa yra sinusinė (tai reiškia, kad jis svyruoja kaip sinuso ar kosinuso banga). Išėjimo įtampa laiko atžvilgiu, kai nėra prijungtas kondensatorius, atrodo kaip P2 (t ašis ne pagal mastelį).

Diodai tai gali padaryti, nes jie leidžia srovei tekėti tik viena kryptimi (daugeliu atvejų).

Kondensatorius skirtas elektros energijai kaupti ir atleisti, kai apkrovos pusėje srovė yra maža. Ši kondensatoriaus savybė tinka išėjimo įtampai išlyginti.

Galite pažvelgti į interaktyvų modeliavimą, norėdami vizualiai parodyti, kaip teka srovė: