Video: Tasarlanan bir Yarın (Future by Design) 2006 Ful Versiyon // TR (türkçe altyazı) 2024
Bir güç kaynağının amacı, bir elektronik devrede güç sağlamaktır. Belli bir güç miktarı için voltaj ve akım arasında ters bir ilişki vardır. Akım arttığında gerilim düşmeli ve akım azaldığında gerilim artmalıdır. Bu basit gerçek, ne yazık ki, güç kaynağı devreleri üzerinde olumsuz bir etkisi vardır.
Bir güç kaynağının çıkış terminallerine bir voltmetre bağladığınızda, sayacın kendisi neredeyse önemsiz miktarda akım çeker; bu nedenle sayaç, güç kaynağından elde etmek istediğiniz voltaja çok yakındır.
Ancak, güç kaynağından önemli miktarda akım çeken bir devre bağlarsanız, güç kaynağındaki voltaj akımla orantılı olarak düşecektir. Güç kaynağına bağladığınız devrenin yapısına bağlı olarak, bu voltaj düşmesi kötü bir şey olabilir veya olmayabilir.
12 VDC için tasarlanan bazı devreler yalnızca 9 VDC verildiğinde sorun yaşamayacaktır. Ancak diğer devreler giriş voltajına duyarlıdır, bu nedenle güç kaynağı istenen gerilimi sağladığından emin olmak için daha fazla çalışmalıdır.
Bir güç kaynağından çekilen akım miktarına bakılmaksızın sabit bir voltaj seviyesi sağlamak için, güç kaynağı bir voltaj regülatörü devresini içerebilir. Voltaj regülatörü, yük tarafından çekilen akımı izler ve voltaj seviyesini sabit tutmak için voltajı buna göre artırır veya azaltır.
Bir voltaj regülatörü içeren bir güç kaynağı, düzenlenmiş güç kaynağı olarak adlandırılır.
Kendi voltaj regülatör devrenizi tasarlayabilirsiniz, ancak birçok mevcut entegre devre (IC) voltaj regülatöründen bir tanesini satın almak çok kolay. Gerilim regülatör IC'leri ucuzdur (iki doların altında) ve bağlamak için sadece üç pin vardır, devrelerinize dahil edilmesi kolaydır.
En yaygın voltaj regülatör IC türü, bazen LM78XX serisi olarak adlandırılan 78XX serisidir. Bu voltaj regülatörleri, 17 transistörü, üç Zener diyodunu ve bir avuç direnç ile üç pim ve regülatör tarafından tüketilen fazla enerjiyi dağıtmaya yardımcı olan bir ısı emici ile kullanışlı bir pakete birleştirir; bu ısı emicisini korumak için akım çekişindeki artışları veya azalmaları telafi eder voltaj sabit bir seviyede.
78XX ID numarasının son iki basamağı, IC tarafından düzenlenen çıkış voltajını belirtir. En popüler modeller şunlardır:
Model | Gerilim |
---|---|
7805 | 5 |
7806 | 6 |
7809 | 9 |
7810 | 10 |
7812 | 12 |
7815 | 15 |
7818 | 18 |
7824 | 24 |
7805 (5 V) ve 7812 (12) en yaygın olanıdır.
78XX voltaj regülatörü kullanmak için, güç kaynağı devresinin pozitif tarafına seri olarak takın ve toprak kablosunu negatif tarafa bağlayın. Bu gösterildiği gibi, regülatörden sonra küçük bir kapasitör (genellikle 1μF) yerleştirmek iyi bir fikirdir.
Düzenlenmiş çıkış voltajından yaklaşık 3 V daha fazla voltaj regülatörü sağlamanız gerekir. Böylece 7805 regülatörü için en az 8 V vermelisiniz. 7805 için maksimum giriş voltajı 30 V'dur.
Köprü doğrultucudaki diyotlar transformatör çıkışından yaklaşık 3 V düşecektir; 5 V ayarlanmış çıkış üretmek için ikincisinin en az 11 V verdiği bir transformatöre gereksinim duyuyorsunuz. Onbir voltluk transformatörler nadirdir, ancak 12 V'luk transformatörler kolayca temin edilebilir.
Böylece, 5 V'luk düzenlenmiş bir güç kaynağı, AC'yi DC'ye çeviren ve voltajı yaklaşık 9 V'a düşüren ve daha sonra voltajı filtre devresine gönderen köprü doğrultucuya 12 V veren 12 VAC trafo ile başlar, dalgalanmaları yumuşatır ve voltajı, çıkış voltajını 5 V'de tutan 7805 voltaj regülatörüne geçirir.
Bir başka popüler voltaj regülatör IC, ayarlanabilir voltaj regülatörü olan LM317'dir. Bir LM317 regülatörü, 78XX regülatörü gibi çalışır, ancak orta hattı doğrudan toprağa bağlamak yerine, bir çift dirençten üretilen bir voltaj ayırıcıya bağlarsınız. Dirençlerin değeri regüle edilen voltajı belirler.