*تنظیم کننده های ولتاژ*

مقدمه :

در اکثر آزمایشگاههای برق از منابع تغذیه برای تغذیه مدارهای مختلف الکترونیکی آنالوگ و دیجیتال استفاده می شود . تنظیم کننده های ولتاژ در این سیستم ها نقش مهمی را برعهده دارند زیرا مقدار ولتاژ مورد نیاز برای مدارها را بدون افت و خیز و تقریباً صاف فراهم می کنند .

منابع تغذیه DC ، ولتاژ AC را ابتدا یکسو و سپس آن را از صافی می گذرانند و از طرفی دامنه ولتاژ سینوسی برق شهر نیز کاملاً صاف نبوده و با افت و خیزهایی در حدود 10 تا 20 درصد باعث تغییر ولتاژ خروجی صافی
می شود.

از قطعات مورد استفاده برای رگولاتورهای ولتاژ می توان قطعاتی از قبیل ، ترانسفورماتور ، ترانزیستور ، دیود ، دیودهای زنر ، تریستور ، یا تریاک و یا آپ امپ (op Amp) و سلف (L) و خازن (C) و یا مقاومت (R) و یا ICهای خاص را نام برد .

* عوامل موثر بر تنظیم ولتاژ :

عوامل مختلفی وجود دارند که در تنظیم ولتاژ در یک تنظیم کننده موثرند از جمله این عوامل را می توان ، تغییرات سطح ولتاژ برق ، ریپل خروجی صافیها، تغییرات دما و نیز تغییرات جریان بار را نام برد .

الف)* تغییرات ولتاژ ورودی :

در تمامی وسایل الکترونیکی و یا سیستم های الکترونیکی و مکانیکی و غیره و در تمامی شاخه های علمی طراحان برای اینکه یک وسیله یا سیستم را با سیستم های مشابه مقایسه کنند معیاری را در نظر می گیرند که این معیار در همه جا ثابت است .

در یک تنظیم کننده معیاری به نام تنظیم خط وجود دارد که میزان موفقیت یک تنظیم کننده ولتاژ در کاهش تغییرات ولتاژ ورودی را با این معیار می سنجند و به صورت زیر تعریف می کنیم :

فرمول (1ـ2)

که در آن ، تغییرات ولتاژ ورودی ، تغییرات ولتاژ خروجی ، ولتاژ خروجی متوسط (DC) می باشد .

ب)تغییرات ناشی از تغییر دما :

یکی دیگر از عاملهای تعیین کننده در یک تنظیم کننده ولتاژ خوب تغییرات ناشی از دماست .

معیاری که تغییرات نسبی ولتاژ را برحسب دما بیان می کند ضریب دمای تنظیم کننده نام دارد که آن را با T.C نشان می دهیم و بصورت زیر تعریف می شود :

*پروژه طراحی منبع تغذیهAC-DC

این برگة کار و تمام فایل های مربوطه تحت نظر CCAL نسخة 1.0 گواهی شده است. برای بررسی یک نسخه از این مجوز ، آدرس http://........../1.0/ را ملاحظه کنید یا یک نامه به Creative Commons USA-94305 بنویسید . اصطلاحات و شرایط این مجوز اجازة کپی کردن رایگان ، توزیع و یا تعدیل تمام کارهای مجوز شده را توسط عموم مردم می دهد . پروژة شما عبارت اند از طراحی و ساخت یک منبع تغذیه «نیروی وحشی» AC به DC است . منبع تغذیه بین 12 و 24 ولت DC خروجی دارد و حداکثر جریان amp1 است و حاوی محافظت بر روی هر دو سمت (بار) DC و (خط) AC است . بعنوان یک دستگاه نیرو داده شدة خطی ، مجهز به یک نور معرف (اندیکاتور) است که حضور ولتاژ AC را نشان می دهد و بدنه بطور بی خطر به زمین وصل می باشد . در اینجا نموداری برای شما وجود دارد که آن را دنبال می نمایید هنگامی که سیستم خودتان را طراحی می کنید : البته ، شما به استفاده از این طرح واقعی محدود نمی باشید . من استفاده از «نوارهای مانع» یا «نوارهای ترمینال» را توصیه می کنم تا اتصالات برقی را بین اجزا ایجاد کنید . این دستگاه های اتصال ، اتصالات برقی دائمی را فراهم می کنند در حالیکه به مؤلفه اجازه می دهند که به آسانی نصب و حذف شود . رئوس مطالب (تنظیم شده توسط مربی)

- طراحی پروژة کامل شده - اجزای خریداری شده

- نسخة کاری - سیستم تمام کاری شده

- مستندسازی کامل

پرسش ها :

پرسش 1 : ایمنی خیلی مهم است هنگامی که یک دستگاه نیرو گرفته توسط منابع الکتریکی را طراحی می کنید از قبیل قدرت برق AC ، شرح دهید که چگونه شما می‌توانید ثابت نمایید که بدنة فلزی منبع تغذیة شما در واقع برای ایمنی «به زمین وصل شده است» طوری که عیب داخلی از یکی از هادی های «داغ» به بدنة فلز منجر به یک اتصال کوتاه ای می شود که از فیوز برق یا قطع کننده عبور می کند بجای آنکه به فردی که بدنه را لمس می کند شوک وارد نماید .

راهنمایی : یک بازرسی بصری کافی نمی باشد و ما واقعاً نمی خواهیم یک وضعیت نقص زمینی ای را برای بررسی اتصال به زمین ایجاد نماییم .

پرسش 2 : هنگام اتصال مؤلفه ها به یکدیگر برای ساختن منبع تغذیة خودتان ، این امر مهمی است که شما از انواع صحیح استفاده کنید . تعیین کنید که چه خصوصیاتی برای سیم هایی لازم هستند که شما در این پروژه استفاده می کنید (برای هر کدام از پارامترهای زیر) :

- gauge سیم - نوع عایق

- رشته بندی (جامد و محکم یا رشته شده)

پرسش 3 : چگونه ما بگوییم که کدام سیم بندی از ترانسفورمر قدرت به کاهنده اولیه است و کدام ثانویه می باشد ‌، بدون اینکه واقعاً به آن برق AC بدهیم ؟ این امر اغلب موضوعی مهم است هنگامی که دانشجویان ترانسفورمرهای ارزان ای را می خرند که بدون علامت تجاری و ثبت نشده است .