ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า DIY โดยไม่ต้องใช้หม้อแปลง แหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลง, ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าที่ไม่มีหม้อแปลง แบบแผนการออกแบบ ตัวเก็บประจุ แหล่งจ่ายไฟบนหม้อแปลงไฟฟ้าหลัก

อินเวอร์เตอร์ตั้งแต่ 220 ถึง 12 โวลต์ผลิตในรูปทรงและขนาดต่างๆ มีแบบหม้อแปลงและแบบพัลส์ ตัวแปลงหม้อแปลงไฟฟ้า 220 ถึง 12 โวลต์ การออกแบบตามชื่อแนะนำนั้นมีพื้นฐานมาจาก สเต็ปดาวน์หม้อแปลง.

ประเภทของคอนเวอร์เตอร์และการออกแบบ

หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วยสองส่วนหลัก:

  • แกนประกอบจากเหล็กไฟฟ้า
  • ขดลวดที่ทำในรูปแบบของการหมุนของวัสดุตัวนำ

งานของมันขึ้นอยู่กับลักษณะของแรงเคลื่อนไฟฟ้าในวงจรนำไฟฟ้าแบบปิด เมื่อกระแสสลับไหลผ่านขดลวดปฐมภูมิ จะเกิดเส้นสลับของฟลักซ์แม่เหล็กเกิดขึ้น เส้นเหล่านี้ทะลุแกนกลางและขดลวดทั้งหมดที่มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าปรากฏ เมื่อขดลวดทุติยภูมิอยู่ภายใต้ภาระ กระแสจะเริ่มไหลภายใต้อิทธิพลของแรงนี้

ค่าของความต่างศักย์จะถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของจำนวนรอบของขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ ดังนั้น เมื่อเปลี่ยนอัตราส่วนนี้ คุณจะได้ค่าใดๆ ก็ตาม

เพื่อลดค่าแรงดันไฟฟ้า จำนวนรอบในขดลวดทุติยภูมิจึงน้อยลง เป็นที่น่าสังเกตว่าสิ่งที่กล่าวมาข้างต้นใช้งานได้เฉพาะเมื่อใช้ AC กับขดลวดปฐมภูมิเท่านั้น เมื่อใช้ไฟฟ้ากระแสตรง ฟลักซ์แม่เหล็กคงที่จะถูกสร้างขึ้น ซึ่งไม่ก่อให้เกิด EMF และพลังงานจะไม่ถูกถ่ายโอน

ตัวแปลงไฟแบบไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้าจาก 220 เป็น 12 โวลต์

อุปกรณ์ไฟฟ้าดังกล่าวเรียกว่าอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ส่วนหลักของอุปกรณ์ดังกล่าวมักจะเป็นวงจรไมโครเฉพาะ (โมดูเลเตอร์ความกว้างพัลส์)

การกลับกระแสไฟ 220 ถึง 12 โวลต์เกิดขึ้นดังนี้ แรงดันไฟฟ้าหลักจะถูกส่งไปยังวงจรเรียงกระแสจากนั้นปรับให้เรียบด้วยความจุที่มีค่าเล็กน้อย 300-400 โวลต์ จากนั้นสัญญาณที่แก้ไขจะถูกแปลงโดยใช้ทรานซิสเตอร์เป็นพัลส์สี่เหลี่ยมความถี่สูงพร้อมรอบการทำงานที่ต้องการ เนื่องจากการใช้วงจรอินเวอร์เตอร์ตัวแปลงพัลส์จึงสร้างแรงดันเอาต์พุตที่เสถียร ในกรณีนี้การแปลงเกิดขึ้นทั้งที่มีการแยกกัลวานิกจากวงจรเอาต์พุตและไม่มีเลย

ในกรณีแรก จะใช้พัลส์หม้อแปลงซึ่งรับสัญญาณความถี่สูงถึง 110 kHz

เฟอร์โรแมกเนติกใช้ในการผลิตแกน ซึ่งทำให้น้ำหนักและขนาดลดลง ประการที่สองใช้ตัวกรองความถี่ต่ำผ่านแทนหม้อแปลงไฟฟ้า

ข้อดีของแหล่งพัลส์มีดังนี้:

  1. น้ำหนักเบา
  2. ปรับปรุงประสิทธิภาพ
  3. ความเลว;
  4. การมีการป้องกันในตัว

ข้อเสียได้แก่การนำไปใช้งาน พัลส์ความถี่สูงตัวอุปกรณ์เองจะเกิดการรบกวน สิ่งนี้จำเป็นต้องมีการกำจัดและทำให้เกิดความยุ่งยากกับวงจรไฟฟ้า

วิธีทำไฟ 12 โวลต์จาก 220 โวลต์ด้วยตัวเอง

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการสร้างอุปกรณ์อะนาล็อกโดยใช้หม้อแปลงชนิดพรู อุปกรณ์นี้ทำเองได้ง่ายๆ ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องมีหม้อแปลงที่มีขดลวดปฐมภูมิที่พิกัด 220 โวลต์ ขดลวดทุติยภูมิคำนวณตามสูตรง่าย ๆ หรือเลือกในทางปฏิบัติ

สำหรับการเลือกคุณอาจต้องการ:

  • อุปกรณ์วัดแรงดันไฟฟ้า
  • เทปฉนวน
  • เทปรักษา;
  • ลวดทองแดง
  • หัวแร้ง;
  • เครื่องมือถอดประกอบ (ก้ามปู ไขควง คีม มีด ฯลฯ)

ก่อนอื่นจำเป็นต้องพิจารณาว่าด้านใดของหม้อแปลงที่ถูกแปลงเป็นขดลวดทุติยภูมิ ถอดชั้นป้องกันออกอย่างระมัดระวังเพื่อให้เข้าถึงได้ ใช้เครื่องทดสอบวัดแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วต่อ

ในกรณีที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ ให้บัดกรีสายไฟที่ปลายทั้งสองด้านของขดลวด โดยหุ้มฉนวนจุดเชื่อมต่ออย่างระมัดระวัง โดยใช้ลวดเส้นนี้ ทำสิบรอบและวัดแรงดันอีกครั้ง คำนวณจำนวนรอบเพิ่มเติม ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น

หากแรงดันไฟฟ้าเกินที่กำหนด ให้ดำเนินการย้อนกลับ หมุนได้สิบรอบ วัดแรงดันไฟฟ้าและคำนวณว่าต้องถอดออกกี่รอบ หลังจากนั้นลวดส่วนเกินจะถูกตัดออกและบัดกรีเข้ากับขั้วต่อ

ควรสังเกตว่าเมื่อใช้ไดโอดบริดจ์ ความต่างศักย์เอาต์พุตจะเพิ่มขึ้นเป็นจำนวนเท่ากับผลคูณของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับและค่า 1.41

ข้อได้เปรียบหลักของการแปลงหม้อแปลงคือความเรียบง่ายและความน่าเชื่อถือสูง ข้อเสียคือขนาดและน้ำหนัก

การประกอบพัลส์อินเวอร์เตอร์ด้วยตนเองสามารถทำได้เฉพาะกับการฝึกอบรมและความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์ในระดับดีเท่านั้น แม้ว่าคุณจะสามารถซื้อชุด KIT สำเร็จรูปได้ ชุดนี้ประกอบด้วยแผงวงจรพิมพ์และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ ในชุดยังประกอบด้วย แผนภาพไฟฟ้าและ การวาดภาพพร้อมการจัดองค์ประกอบอย่างละเอียด สิ่งที่เหลืออยู่คือค่อยๆ คลายการขายทุกอย่างออกอย่างระมัดระวัง

ด้วยการใช้เทคโนโลยีพัลส์คุณสามารถสร้างตัวแปลงได้ตั้งแต่ 12 ถึง 220 โวลต์ ซึ่งมีประโยชน์มากเมื่อใช้กับรถยนต์ ตัวอย่างที่เด่นชัดคือเครื่องสำรองไฟฟ้าที่ทำจากอุปกรณ์ที่อยู่กับที่

ตำนานเกี่ยวกับแอมป์หลอด

แอมพลิฟายเออร์แบบหลอดไม่สามารถจ่ายไฟโดยตรงจากแหล่งจ่ายไฟหลักได้

เลยติดตั้งหม้อแปลงแปลงไฟ 220 Volt / …220 Volt ไว้แล้ว! แน่นอนว่าในขดลวดทุติยภูมินั้นมีมากกว่า 220 และน้อยกว่า 220 ขึ้นอยู่กับการเลือกหลอดไฟและโหมด แต่คุณต้องยอมรับว่า บ่อยครั้งที่แอมพลิฟายเออร์หลอดได้รับพลังงานจากวงจรเรียงกระแส 220 V (เช่น ค่าคงที่ 295...305 V - ขึ้นอยู่กับปริมาณในซ็อกเก็ต) แล้วทำไมอุปกรณ์ระดับ Hi-End ที่ส่งเสริมหลักการ "รายละเอียดให้น้อยที่สุดในเส้นทางเสียง" จึงจำเป็นต้องมีองค์ประกอบ "พิเศษ" นี้ด้วย!

ลองนึกภาพสักครู่ (ระงับข้อโต้แย้งไว้ก่อน) ว่าเครื่องขยายเสียงแบบหลอดจะมีข้อดีอะไรบ้าง ดังนั้นค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์เองอาจจะลดลง (ประมาณว่าเครื่องขยายเสียงมีกำลังปานกลางและคลาส "A") เท่าใด น้ำหนัก. จิตเช่นนั้นก็จะโล่งใจไปมาก จะมีพื้นที่ว่างมากขึ้นอย่างแน่นอน ไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้า - ไม่มีการรบกวน! ข้อโต้แย้งค่อนข้างน่าประทับใจ ใครก็ตามที่มีแอมพลิฟายเออร์หลอดมักจะส่งเสียงฮัม (แม้จะเพียงเล็กน้อย) ต่างยอมรับว่าจะดีกว่าถ้าไม่มีเสียงฮัม พูดแล้วสบายใจกว่า จะไม่มีอะไรให้ฮัมเพลงและอุ่นเครื่อง อะไรอีก? ข้อโต้แย้งที่ "นักฆ่า" ที่สุด: แอมพลิฟายเออร์ของคุณจะไม่ขึ้นอยู่กับพลังงานสำรองของหม้อแปลงไฟฟ้าตัวเดียวกันนี้ สถานีย่อยที่ใกล้ที่สุดทั้งหมดอยู่ที่การกำจัดของคุณ! ไดนามิกของเสียงจะเป็นค่าสูงสุดที่เป็นไปได้สำหรับวงจรที่กำหนดของเครื่องขยายเสียงของคุณ

ผ่านไปหนึ่งนาทีแล้ว ข้อเสีย หรืออีกอย่างคือ หนึ่งลบ อันเดียวเท่านั้น แต่ลบด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ – “เฟส”!! สิ่งที่อันตรายที่สุดต่อสุขภาพของมนุษย์และความเป็นอยู่ที่ดีของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อย่างไรก็ตาม ทุกคนใช้คอมพิวเตอร์และแล็ปท็อป และพวกเขามีอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งพร้อมอุปกรณ์จ่ายไฟโดยตรงจากแหล่งจ่ายไฟหลักที่มีชื่อเสียง ดังนั้นจึงมี "การแยกกัลวานิก" คุณพูด และใครกันที่ขัดขวางไม่ให้คุณติดตั้ง "การแยกกระแสไฟฟ้า" นี้ลงในแอมพลิฟายเออร์หลอดของคุณ นอกจากนี้ยังมีการใช้งานบางส่วนในแอมพลิฟายเออร์หลอดใด ๆ ไม่เชื่อฉัน?! จำหม้อแปลงเอาท์พุต (เสียง) ขดลวดปฐมภูมิใช้ไฟได้กี่โวลต์? โดยเฉลี่ย 300 โวลต์หรือมากกว่านั้น แต่ไม่มีใครตะโกนว่า "ไม่!" เจ้าของแอมป์หลอดเกือบทุกคนติดตั้งและใช้งานได้สำเร็จ ฉันหวังว่าจะไม่จำเป็นต้องดำเนินการลูกโซ่แบบลอจิคัลในหัวข้อ "วิธีแยกกระแสไฟฟ้าของวงจรทั้งหมด" และไม่ใช่แค่ "เอาต์พุต"

สำหรับผู้ที่สงสัยถึงประโยชน์ของ "ส่วนพิเศษที่แนะนำเฟส/ความถี่เพิ่มเติมและการบิดเบือนอื่นๆ" นี่คือแผนผังการทำงานของแอมพลิฟายเออร์ดังกล่าว:

ที่จริงแล้ววงจรคือการเชื่อมต่อแบบ "บริดจ์" ของแอมพลิฟายเออร์สองตัวที่เหมือนกัน OTL ประเภทหนึ่งในทางกลับกัน สิ่งนี้ให้อะไร? ข้อกำหนดสำหรับการกระเพื่อมแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายลดลง ความบิดเบี้ยวโดยรวมจะลดลง เนื่องจากแอมพลิฟายเออร์ที่ทำงานในแอนติเฟสจะชดเชยไม่เพียงแต่การกระเพื่อมของแรงดันไฟฟ้า แต่ยังรวมถึงการบิดเบือนของตัวเองด้วย (แนะนำโดยการลดหลั่น) และเนื่องจากสเตจเอาท์พุตถูกสร้างขึ้นตามโทโพโลยี "วงจรคาสโค้ด-SRPP - Shunt Regulated Push Pull" (SRPP, คาสเคดที่มีโหลดไดนามิก) จึงไม่มีส่วนประกอบคงที่ในหม้อแปลงเอาท์พุต (แรงดันไฟฟ้าแอโนด 300 โวลต์ที่ฉาวโฉ่) ไม่มีอคติเหล็ก - ไม่มีการบิดเบือนที่เฉพาะเจาะจงในวงจรคลาสสิก ไม่ว่าในกรณีใดไม่จำเป็นต้องใช้มาตรการพิเศษเพื่อต่อสู้กับปรากฏการณ์ที่เป็นอันตรายนี้ ซึ่งทำให้ข้อกำหนดสำหรับหม้อแปลงเอาท์พุตง่ายขึ้น นอกจากนี้ โทโพโลยีนี้ยังรับประกันคุณลักษณะด้านคุณภาพที่ดีขึ้นอีกด้วย น้ำตกอินพุต (ไดรเวอร์) ก็สร้างเป็น "สองชั้น" เช่นกัน ระยะไดรเวอร์ประเภทนี้มักใช้ในเทคโนโลยีหลอดไฟ แต่ในระยะเอาท์พุตจะพบได้น้อยกว่ามาก ความจริงก็คือกำลังขับที่ถูกลบออกจากสเตจดังกล่าว - "คาสโค้ด" - ต่ำกว่าหลอดคู่ขนานแบบคลาสสิกถึงสี่เท่า ดังนั้นสำหรับผู้ที่สนใจประสิทธิภาพของแอมพลิฟายเออร์ก่อนอื่น (เช่นผู้ผลิตเครื่องใช้ในครัวเรือน) และคุณภาพประการที่สองการออกแบบวงจรนี้ไม่เหมาะกับคำจำกัดความ อย่างไรก็ตาม กำลังเอาท์พุตสูงสุดของแอมพลิฟายเออร์นี้ค่อนข้างเพียงพอที่จะขับเคลื่อนแม้กระทั่งลำโพงที่มีความไวต่ำ และก็ 8 W. ด้วยระบบเสียงที่มีความไวมากกว่า 90 dB/W/m นี่ถือเป็นการสำรองที่มากเกินพอ ฉันขอเตือนคุณว่า "tube Watts" ฟังดูค่อนข้างดังกว่า "ทรานซิสเตอร์"

เพื่อให้สัญญาณมาถึงแอนติเฟสที่อินพุตของแอมพลิฟายเออร์จะใช้อินเวอร์เตอร์เฟสชนิดที่มีความสมมาตรมากที่สุด - หม้อแปลง อัตราการแปลงถูกเลือกเป็น 1:2+2 สำหรับมาตรฐาน CD (2 V eff.) ดังนั้น หม้อแปลงอินพุตจึงทำหน้าที่สามอย่าง: เป็นอินเวอร์เตอร์เฟส, หม้อแปลงจับคู่ และทำหน้าที่ "การแยกกัลวานิก" อินพุตเครื่องขยายเสียงเป็นเส้นสมมาตร (การเชื่อมต่อแบบบาลานซ์)

วงจรแอมพลิฟายเออร์อยู่ในเคสไม้ธรรมชาติที่เคลือบเงา ไม่มีหน้าจอ วงจรไม่จำเป็นต้องปรับโหมดหรือปรับสมดุลใดๆ ไม่จำเป็นต้องเลือกคู่หลอดไฟ (ใช้งานได้) คนขับใช้ไฟ 6N9S ผู้ที่ชื่นชอบเสียงที่ "เป็นกลางในการวิเคราะห์" มากกว่าสี "หลอดดนตรี" สามารถแทนที่หลอดเหล่านี้ด้วย 6N8S (โดยไม่ต้องเปลี่ยนค่าตัวต้านทาน) เสียงจะได้โทนเสียงแบบ "ทูบ" ที่ผู้ใช้เครื่องบันทึกเพลงส่วนใหญ่ชอบ ควรจำไว้ว่าอัตราขยายของหลอด 6N8S นั้นต่ำกว่า 6N9S สองเท่าซึ่งจะทำให้กำลังขับลดลงครึ่งหนึ่งและจะเป็น 4 W ขั้นตอนเอาท์พุตใช้ท่อ 6N13C แบบ "แน่น" ของซีรีย์ "ฐานแปด" เดียวกัน ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่จะเริ่มฟังเพลงหลังจากผ่านไป 90 นาที (!) หลังจากเปิดเครื่องขยายเสียง หลังจากช่วงระยะเวลานี้เองที่เครื่องขยายเสียงจะเริ่ม "sound_right"

ภาพถ่ายแสดงแอมพลิฟายเออร์หมายเลข 5 ที่ผลิตตามวงจรนี้ แทนที่จะใช้หลอดเอาท์พุต 6N13S กลับใช้ 6N5S กำลังขับ -7.5 วัตต์ (8 โอห์ม)

ข้อมูลเพิ่มเติม (ข้อมูลการม้วนของหม้อแปลงที่ตรงกันและตัวเลือกสำหรับการใช้หม้อแปลงสำเร็จรูปเป็นหม้อแปลงเอาท์พุต ฯลฯ ) สามารถพบได้ในนิตยสาร “ Radioconstructor” ฉบับที่ 2, 2014, หน้า 6-9

แรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์ใช้จ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าจำนวนมาก เช่น เครื่องรับและวิทยุ เครื่องขยายเสียง แล็ปท็อป ไขควง แถบ LED ฯลฯ พวกเขามักจะทำงานโดยใช้แบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายไฟ แต่เมื่ออย่างใดอย่างหนึ่งล้มเหลว ผู้ใช้ต้องเผชิญกับคำถาม: "ทำอย่างไรจึงจะได้ไฟ AC 12 โวลต์" เราจะพูดถึงเรื่องนี้เพิ่มเติมโดยให้ภาพรวมของวิธีการที่สมเหตุสมผลที่สุด

เราได้รับ 12 โวลต์จาก 220

งานที่พบบ่อยที่สุดคือการรับไฟ 12 โวลต์จากแหล่งจ่ายไฟ 220V ในครัวเรือน ซึ่งสามารถทำได้หลายวิธี:

  1. ลดแรงดันไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้หม้อแปลง
  2. ใช้หม้อแปลงไฟฟ้าหลัก 50 Hz
  3. ใช้แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ซึ่งอาจจับคู่กับพัลส์หรือตัวแปลงเชิงเส้น

การลดแรงดันไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้หม้อแปลง

คุณสามารถแปลงแรงดันไฟฟ้าจาก 220 โวลต์เป็น 12 โดยไม่ต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้าได้ 3 วิธี:

  1. ลดแรงดันไฟฟ้าโดยใช้ตัวเก็บประจุบัลลาสต์ วิธีการสากลใช้ในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้พลังงานต่ำ เช่น หลอดไฟ LED และการชาร์จแบตเตอรี่ขนาดเล็ก เช่น ไฟฉาย ข้อเสียคือค่าโคไซน์ต่ำของวงจรและความน่าเชื่อถือต่ำ แต่ไม่ได้ป้องกันไม่ให้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องใช้ไฟฟ้าราคาถูก
  2. ลดแรงดันไฟฟ้า (จำกัดกระแส) โดยใช้ตัวต้านทาน วิธีการนี้ไม่ค่อยดีนัก แต่ก็มีสิทธิ์ที่จะใช้งานได้ เหมาะสำหรับการจ่ายไฟให้กับโหลดที่อ่อนแอมาก เช่น LED ข้อเสียเปรียบหลักคือการปล่อยพลังงานแอคทีฟจำนวนมากในรูปของความร้อนบนตัวต้านทาน
  3. ใช้หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติหรือตัวเหนี่ยวนำที่มีลอจิกการพันที่คล้ายกัน

ตัวเก็บประจุดับ

ก่อนที่คุณจะเริ่มพิจารณาโครงการนี้ อันดับแรกควรกล่าวถึงเงื่อนไขที่คุณต้องปฏิบัติตาม:

  • แหล่งจ่ายไฟไม่เป็นสากล ดังนั้นจึงได้รับการออกแบบและใช้งานเฉพาะกับอุปกรณ์ที่รู้จักเท่านั้น
  • องค์ประกอบภายนอกทั้งหมดของแหล่งจ่ายไฟ เช่น ตัวควบคุม หากคุณใช้ส่วนประกอบเพิ่มเติมสำหรับวงจร จะต้องหุ้มฉนวน และต้องวางฝาพลาสติกไว้บนปุ่มโพเทนชิโอมิเตอร์โลหะ อย่าสัมผัสแผงจ่ายไฟหรือสายไฟเอาท์พุต เว้นแต่จะมีโหลดเชื่อมต่ออยู่ หรือเว้นแต่จะมีการติดตั้งซีเนอร์ไดโอดหรือตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงต่ำในวงจร

อย่างไรก็ตามแผนการดังกล่าวไม่น่าจะฆ่าคุณได้ แต่คุณอาจถูกไฟฟ้าช็อตได้

แผนภาพแสดงในรูปด้านล่าง:

R1 - จำเป็นต้องคายประจุตัวเก็บประจุดับ, C1 - องค์ประกอบหลัก, ตัวเก็บประจุดับ, R2 - จำกัด กระแสเมื่อเปิดวงจร, VD1 - ไดโอดบริดจ์, VD2 - ซีเนอร์ไดโอดสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการสำหรับ 12 โวลต์ต่อไปนี้ เหมาะสม: D814D, KS207V, 1N4742A. สามารถใช้ตัวแปลงเชิงเส้นได้

หรือเวอร์ชันปรับปรุงของโครงร่างแรก:

การจัดอันดับของตัวเก็บประจุดับคำนวณโดยใช้สูตร:

C(uF) = 3200*I(โหลด)/√(Uinput²-Uoutput²)

C(uF) = 3200*I(โหลด)/√อินพุต

แต่คุณยังสามารถใช้เครื่องคิดเลขซึ่งมีให้ทางออนไลน์หรือในรูปแบบของโปรแกรมพีซีเช่นเป็นตัวเลือกจาก Vadim Goncharuk คุณสามารถค้นหาบนอินเทอร์เน็ต

ตัวเก็บประจุควรเป็นเช่นนี้ - ฟิล์ม:

หรือสิ่งเหล่านี้:

การพิจารณาวิธีการที่เหลือในรายการนั้นไม่สมเหตุสมผลเพราะ การลดแรงดันไฟฟ้าจาก 220 เป็น 12 โวลต์โดยใช้ตัวต้านทานไม่ได้ผลเนื่องจากมีการสร้างความร้อนสูง (ขนาดและกำลังของตัวต้านทานจะเหมาะสม) และการพันตัวเหนี่ยวนำด้วยการแตะจากรอบที่แน่นอนเพื่อให้ได้ 12 โวลต์นั้นไม่สามารถทำได้ เนื่องจากต้นทุนแรงงานและขนาด

แหล่งจ่ายไฟบนหม้อแปลงไฟฟ้าหลัก

วงจรคลาสสิกและเชื่อถือได้ เหมาะสำหรับการจ่ายไฟให้กับเครื่องขยายเสียง เช่น ลำโพงและวิทยุ โดยมีเงื่อนไขว่าติดตั้งตัวเก็บประจุตัวกรองปกติซึ่งจะให้ระดับระลอกคลื่นที่ต้องการ

นอกจากนี้ คุณยังสามารถติดตั้งโคลง 12 โวลต์ เช่น KREN หรือ L7812 หรืออื่นๆ สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการได้ หากไม่มีแรงดันไฟขาออกจะเปลี่ยนไปตามแรงดันไฟกระชากในเครือข่ายและจะเท่ากับ:

Uout=Uin*Ktr

Ktr – สัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลง

เป็นที่น่าสังเกตว่าแรงดันเอาต์พุตหลังไดโอดบริดจ์ควรสูงกว่าแรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟ 2-3 โวลต์ - 12V แต่ไม่เกิน 30V มันถูก จำกัด ด้วยลักษณะทางเทคนิคของโคลงและ ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าระหว่างอินพุตและเอาต์พุต

หม้อแปลงไฟฟ้าควรผลิตไฟฟ้ากระแสสลับ 12-15V เป็นที่น่าสังเกตว่าแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขและปรับให้เรียบจะเป็น 1.41 เท่าของแรงดันไฟฟ้าขาเข้า มันจะใกล้เคียงกับค่าแอมพลิจูดของไซนัสอยด์อินพุต

ฉันต้องการเพิ่มวงจรจ่ายไฟแบบปรับได้บน LM317 ด้วย ด้วยความช่วยเหลือของมันคุณสามารถรับแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 1.1 V ถึงแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขจากหม้อแปลงไฟฟ้า

12 โวลต์จาก 24 โวลต์หรือแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่สูงกว่าอื่นๆ

หากต้องการลดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจาก 24 โวลต์เป็น 12 โวลต์ คุณสามารถใช้ตัวกันโคลงเชิงเส้นหรือแบบสวิตช์ได้ ความต้องการดังกล่าวอาจเกิดขึ้นได้หากคุณต้องการจ่ายไฟให้กับโหลด 12 V จากเครือข่ายออนบอร์ดของรถบัสหรือรถบรรทุกที่มีแรงดันไฟฟ้า 24 V นอกจากนี้เครือข่ายยานพาหนะยังจะได้รับแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรซึ่งมักจะเปลี่ยนแปลง แม้ในรถยนต์และรถจักรยานยนต์ที่มีเครือข่าย 12 V ออนบอร์ด ก็จะถึง 14.7 V เมื่อเครื่องยนต์กำลังทำงาน ดังนั้นวงจรนี้ยังสามารถใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับแถบ LED และ LED บนยานพาหนะได้

วงจรที่มีตัวกันโคลงเชิงเส้นถูกกล่าวถึงในย่อหน้าก่อนหน้า

คุณสามารถเชื่อมต่อโหลดที่มีกระแสสูงถึง 1-1.5A ได้ ในการขยายกระแส คุณสามารถใช้ทรานซิสเตอร์แบบพาสซีฟได้ แต่แรงดันไฟขาออกอาจลดลงเล็กน้อย - 0.5V

สามารถใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบ LDO ได้ในลักษณะเดียวกัน คือ ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นแบบเดียวกัน แต่มีแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมต่ำ เช่น AMS-1117-12v

หรือพัลส์อะนาล็อก เช่น AMSR-7812Z, AMSR1-7812-NZ

แผนภาพการเชื่อมต่อคล้ายกับ L7812 และ KRENK ตัวเลือกเหล่านี้ยังเหมาะสำหรับการลดแรงดันไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟของแล็ปท็อปอีกด้วย

จะมีประสิทธิภาพมากกว่าถ้าใช้ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์สเต็ปดาวน์โดยใช้ LM2596 IC บอร์ดมีเครื่องหมายแผ่นสัมผัสเข้า (อินพุต +) และ (- เอาต์พุต) ตามลำดับ ลดราคาคุณสามารถค้นหารุ่นที่มีแรงดันเอาต์พุตคงที่และแบบปรับได้ดังในภาพด้านบนทางด้านขวาคุณจะเห็นโพเทนชิโอมิเตอร์แบบหลายเลี้ยวสีน้ำเงิน

12 โวลต์จาก 5 โวลต์หรือแรงดันไฟฟ้าลดลงอื่นๆ

คุณสามารถรับไฟ 12V จาก 5V ได้ เช่น จากพอร์ต USB หรือที่ชาร์จโทรศัพท์มือถือ และคุณยังสามารถใช้กับแบตเตอรี่ลิเธียมยอดนิยมในปัจจุบันที่มีแรงดันไฟฟ้า 3.7-4.2V ได้อีกด้วย

หากเรากำลังพูดถึงแหล่งจ่ายไฟคุณสามารถรบกวนวงจรภายในและแก้ไขแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิงได้ แต่สำหรับสิ่งนี้คุณต้องมีความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์บ้าง แต่คุณสามารถทำให้ง่ายขึ้นและรับ 12V โดยใช้บูสต์คอนเวอร์เตอร์ เช่น จาก XL6009 IC มีตัวเลือกลดราคาพร้อมเอาต์พุต 12V คงที่หรือแบบปรับได้พร้อมการปรับในช่วงตั้งแต่ 3.2 ถึง 30V กระแสไฟขาออก – 3A

ขายบนบอร์ดสำเร็จรูปและมีเครื่องหมายอยู่เพื่อจุดประสงค์ของพิน - อินพุตและเอาต์พุต อีกทางเลือกหนึ่งคือใช้ MT3608 LM2977 โดยเพิ่มเป็น 24V และสามารถทนกระแสเอาต์พุตได้สูงสุด 2A นอกจากนี้ในภาพคุณยังสามารถเห็นลายเซ็นของแผ่นสัมผัสได้อย่างชัดเจน

วิธีรับ 12V จากวิธีชั่วคราว

วิธีที่ง่ายที่สุดในการรับแรงดันไฟฟ้า 12V คือเชื่อมต่อแบตเตอรี่ AA 1.5V จำนวน 8 ก้อนเป็นอนุกรม

หรือใช้แบตเตอรี่สำเร็จรูป 12V ที่มีเครื่องหมาย 23AE หรือ 27A ชนิดที่ใช้ในรีโมทคอนโทรล ข้างในเป็น "แท็บเล็ต" ขนาดเล็กจำนวนหนึ่งที่คุณเห็นในรูปภาพ

เราดูชุดตัวเลือกในการรับ 12V ที่บ้าน แต่ละคนมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง โดยมีระดับประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และประสิทธิภาพที่แตกต่างกันไป ตัวเลือกใดดีกว่าที่จะใช้คุณต้องเลือกตัวเองตามความสามารถและความต้องการของคุณ

เป็นที่น่าสังเกตว่าเราไม่ได้พิจารณาตัวเลือกใดตัวเลือกหนึ่ง คุณยังสามารถรับไฟ 12 โวลต์จากแหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์ ATX ในการเริ่มต้นโดยไม่ต้องใช้พีซี คุณจะต้องลัดวงจรสายสีเขียวไปยังสายสีดำเส้นใดก็ได้ ไฟ 12 โวลต์อยู่บนสายสีเหลือง โดยทั่วไป กำลังไฟของสายไฟ 12V คือหลายร้อยวัตต์ และกระแสไฟอยู่ที่หลายสิบแอมแปร์

ตอนนี้คุณรู้วิธีรับ 12 โวลต์จาก 220 หรือค่าอื่น ๆ ที่มีอยู่แล้ว สุดท้ายนี้ เราขอแนะนำให้ดูวิดีโอที่มีประโยชน์นี้

ปัจจุบันมีอุปกรณ์ขนาดเล็กในบ้านจำนวนมากที่ต้องใช้พลังงานคงที่ ได้แก่นาฬิกาที่มีจอ LED เครื่องวัดอุณหภูมิ เครื่องรับสัญญาณขนาดเล็ก เป็นต้น โดยหลักการแล้วพวกมันถูกออกแบบมาสำหรับแบตเตอรี่ แต่จะหมดในช่วงเวลาที่ไม่เหมาะสมที่สุด วิธีแก้ปัญหาง่ายๆ คือจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายไฟของเครือข่าย แต่แม้แต่หม้อแปลงเครือข่ายขนาดเล็ก (สเต็ปดาวน์) ก็ค่อนข้างหนักและใช้พื้นที่ไม่น้อย และอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งยังคงซับซ้อน โดยต้องใช้ประสบการณ์และอุปกรณ์ราคาแพงในการผลิต

วิธีแก้ปัญหานี้หากตรงตามเงื่อนไขบางประการอาจเป็นแหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลงพร้อมตัวเก็บประจุดับ เงื่อนไขเหล่านี้:

  • ความเป็นอิสระที่สมบูรณ์ของอุปกรณ์ขับเคลื่อนเช่น ไม่ควรเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอก (เช่น เครื่องบันทึกเทปไปยังเครื่องรับเพื่อบันทึกโปรแกรม)
  • ตัวเรือนอิเล็กทริก (ไม่นำไฟฟ้า) และปุ่มควบคุมเดียวกันสำหรับแหล่งจ่ายไฟและอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่

เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวอยู่ภายใต้ศักยภาพของเครือข่ายเมื่อใช้พลังงานจากยูนิตที่ไม่มีฉนวนและการสัมผัสองค์ประกอบที่ไม่หุ้มฉนวนสามารถ "สั่น" ได้ดี ควรเพิ่มว่าเมื่อตั้งค่าอุปกรณ์จ่ายไฟคุณควรปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยและข้อควรระวัง

หากจำเป็น ให้ใช้ออสซิลโลสโคปในการตั้งค่า โดยต้องเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟผ่านหม้อแปลงแยก

ในรูปแบบที่ง่ายที่สุด วงจรของแหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลงมีรูปแบบดังแสดงในรูปที่ 1

เพื่อจำกัดกระแสไฟกระชากเมื่อเชื่อมต่อยูนิตเข้ากับเครือข่าย ตัวต้านทาน R2 จะเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับตัวเก็บประจุ C1 และบริดจ์วงจรเรียงกระแส VD1 และตัวต้านทาน R1 เชื่อมต่อแบบขนานเพื่อคายประจุตัวเก็บประจุหลังจากขาดการเชื่อมต่อ

โดยทั่วไปแล้ว แหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นแบบ symbiosis ของวงจรเรียงกระแสและตัวปรับเสถียรภาพแบบพาราเมตริก ตัวเก็บประจุ C1 สำหรับกระแสสลับคือความต้านทานแบบ capacitive (ปฏิกิริยาเช่นไม่ใช้พลังงาน) Xc ซึ่งค่าจะถูกกำหนดโดยสูตร:

โดยที่ ( - ความถี่เครือข่าย (50 Hz); C - ความจุของตัวเก็บประจุ C1, F.

จากนั้นกระแสไฟขาออกของแหล่งกำเนิดสามารถประมาณได้ดังนี้:

โดยที่ Uc คือแรงดันไฟฟ้าของเครือข่าย (220 V)

ส่วนอินพุตของแหล่งจ่ายไฟอื่น (รูปที่ 2a) ประกอบด้วยตัวเก็บประจุบัลลาสต์ C1 และวงจรเรียงกระแสบริดจ์ที่ทำจากไดโอด VD1, VD2 และซีเนอร์ไดโอด VD3, VD4 ตัวต้านทาน R1, R2 มีบทบาทเหมือนกับในวงจรแรก ออสซิลโลแกรมของแรงดันเอาต์พุตของบล็อกจะแสดงในรูปที่ 2b (เมื่อแรงดันเอาต์พุตเกินแรงดันเสถียรภาพของซีเนอร์ไดโอด มิฉะนั้นจะทำงานเหมือนไดโอดปกติ)

จากจุดเริ่มต้นของครึ่งวงจรบวกของกระแสผ่านตัวเก็บประจุ C1 ถึงโมเมนต์ t1 ซีเนอร์ไดโอด VD3 และไดโอด VD2 จะเปิดอยู่ และซีเนอร์ไดโอด VD4 และไดโอด VD1 จะปิด ในช่วงเวลา t1...t3 ซีเนอร์ไดโอด VD3 และไดโอด VD2 ยังคงเปิดอยู่ และพัลส์กระแสการรักษาเสถียรภาพจะไหลผ่านซีเนอร์ไดโอด VD4 ที่เปิดอยู่ แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุต Uout และที่ซีเนอร์ไดโอด VD4 เท่ากับแรงดันเสถียรภาพ Ust

กระแสการรักษาเสถียรภาพพัลส์ซึ่งไหลผ่านสำหรับวงจรเรียงกระแสไดโอด-ซีเนอร์ ข้ามโหลด RH ซึ่งเชื่อมต่อกับเอาต์พุตบริดจ์ ณ เวลา t2 กระแสการรักษาเสถียรภาพจะถึงค่าสูงสุด และ ณ เวลา t3 จะเป็นศูนย์ จนกระทั่งสิ้นสุดครึ่งวงจรบวก ซีเนอร์ไดโอด VD3 และไดโอด VD2 ยังคงเปิดอยู่

ในขณะนี้ t4 ครึ่งวงจรบวกจะสิ้นสุดลงและครึ่งวงจรเชิงลบจะเริ่มต้นขึ้น จากจุดเริ่มต้นถึงช่วงเวลา t5 ซีเนอร์ไดโอด VD4 และไดโอด VD1 เปิดอยู่แล้ว และซีเนอร์ไดโอด VD3 และไดโอด VD2 จะถูกปิด ในช่วงเวลา t5-t7 ซีเนอร์ไดโอด VD4 และไดโอด VD1 ยังคงเปิดอยู่ และพัลส์กระแสการรักษาเสถียรภาพผ่านผ่านซีเนอร์ไดโอด VD3 ที่แรงดันไฟฟ้า UCT ค่าสูงสุดที่เวลา t6 เริ่มต้นจาก t7 และจนถึงจุดสิ้นสุดของครึ่งวงจรลบ ซีเนอร์ไดโอด VD4 และไดโอด VD1 ยังคงเปิดอยู่ วงจรการทำงานของวงจรเรียงกระแสไดโอด-ซีเนอร์ที่พิจารณาจะถูกทำซ้ำในช่วงเวลาของแรงดันไฟหลักต่อไปนี้

ดังนั้นกระแสที่แก้ไขจะผ่านซีเนอร์ไดโอด VD3, VD4 จากขั้วบวกไปยังแคโทดและกระแสการรักษาเสถียรภาพแบบพัลส์จะผ่านไปในทิศทางตรงกันข้าม ในช่วงเวลา t1...t3 และ t5...t7 แรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพจะเปลี่ยนแปลงไม่เกินสองสามเปอร์เซ็นต์ ค่าของกระแสสลับที่อินพุตของบริดจ์ VD1...VD4 คือการประมาณครั้งแรก ซึ่งเท่ากับอัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าเครือข่ายต่อความจุของตัวเก็บประจุบัลลาสต์ C1

การทำงานของวงจรเรียงกระแสไดโอด-ซีเนอร์โดยไม่มีตัวเก็บประจุแบบบัลลาสต์ซึ่งจำกัดกระแสไฟผ่านนั้นเป็นไปไม่ได้ ในทางปฏิบัติพวกมันแยกออกไม่ได้และรวมเป็นหนึ่งเดียว - วงจรเรียงกระแสไดโอดแบบตัวเก็บประจุ - ซีเนอร์

การแพร่กระจายในค่า UCT ของซีเนอร์ไดโอดประเภทเดียวกันคือประมาณ 10% ซึ่งนำไปสู่การกระเพื่อมเพิ่มเติมในแรงดันเอาต์พุตตามความถี่ของเครือข่ายจ่าย แอมพลิจูดของแรงดันระลอกคลื่นเป็นสัดส่วนกับความแตกต่างใน ค่า Ust ของซีเนอร์ไดโอด VD3 และ VD4

เมื่อใช้ซีเนอร์ไดโอดทรงพลัง D815A...D817G สามารถติดตั้งบนหม้อน้ำทั่วไปได้หากการกำหนดประเภทมีตัวอักษร "PP (ซีเนอร์ไดโอด D815APP...D817GPP มีขั้วย้อนกลับของขั้วต่อ) มิฉะนั้น ไดโอดและซีเนอร์ จะต้องเปลี่ยนไดโอด

มักจะประกอบแหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลงตามรูปแบบคลาสสิก: ตัวเก็บประจุดับ, วงจรเรียงกระแสแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ, ตัวเก็บประจุตัวกรอง, โคลง ตัวกรองแบบคาปาซิทีฟจะทำให้แรงดันไฟเอาท์พุตเรียบขึ้น ยิ่งความจุของตัวเก็บประจุตัวกรองยิ่งมาก การกระเพื่อมก็จะน้อยลงและดังนั้นส่วนประกอบคงที่ของแรงดันเอาต์พุตก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ตัวกรอง ซึ่งมักเป็นส่วนประกอบที่ยุ่งยากที่สุดของแหล่งพลังงานดังกล่าว

เป็นที่ทราบกันว่าตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อกับวงจรไฟฟ้ากระแสสลับจะเปลี่ยนเฟสไป 90° ตัวอย่างเช่นใช้ตัวเก็บประจุแบบเปลี่ยนเฟสเมื่อเชื่อมต่อมอเตอร์สามเฟสกับเครือข่ายเฟสเดียว หากคุณใช้ตัวเก็บประจุแบบเปลี่ยนเฟสในวงจรเรียงกระแสซึ่งรับประกันการทับซ้อนกันของแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่นที่แก้ไขแล้ว ในหลายกรณีคุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ตัวกรอง capacitive ขนาดใหญ่หรือลดความจุลงอย่างมาก วงจรของวงจรเรียงกระแสที่มีความเสถียรดังกล่าวจะแสดงในรูปที่ 3

วงจรเรียงกระแสสามเฟส VD1.VD6 เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับผ่านความต้านทานแบบแอคทีฟ (ตัวต้านทาน R1) และแบบคาปาซิทีฟ (ตัวเก็บประจุ C1)

แรงดันเอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสทำให้ซีเนอร์ไดโอด VD7 มีความเสถียร ตัวเก็บประจุเปลี่ยนเฟส C1 ต้องได้รับการออกแบบสำหรับการทำงานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ ตัวอย่างเช่นตัวเก็บประจุประเภท K73-17 ที่มีแรงดันไฟฟ้าใช้งานอย่างน้อย 400 V มีความเหมาะสม

วงจรเรียงกระแสดังกล่าวสามารถใช้เมื่อจำเป็นต้องลดขนาดของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากขนาดของตัวเก็บประจุออกไซด์ของตัวกรองแบบคาปาซิทีฟนั้นตามกฎแล้วจะใหญ่กว่าขนาดของตัวเก็บประจุแบบเปลี่ยนเฟสที่มีขนาดค่อนข้างเล็กมาก ความจุ.

ข้อดีอีกประการของตัวเลือกที่เสนอคือปริมาณการใช้กระแสไฟเกือบจะคงที่ (ในกรณีของโหลดคงที่) ในขณะที่วงจรเรียงกระแสที่มีตัวกรองแบบ capacitive ในขณะที่เปิดสวิตช์กระแสเริ่มต้นจะเกินค่าสถานะคงที่อย่างมีนัยสำคัญ ( เนื่องจากประจุของตัวเก็บประจุตัวกรอง) ซึ่งในบางกรณีไม่เป็นที่พึงปรารถนาอย่างยิ่ง

อุปกรณ์ที่อธิบายไว้ยังสามารถใช้กับตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมที่มีโหลดคงที่ตลอดจนโหลดที่ไม่ต้องการความเสถียรของแรงดันไฟฟ้า

แหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลงที่เรียบง่ายอย่างสมบูรณ์ (รูปที่ 4) สามารถสร้าง "บนเข่า" ได้ภายในครึ่งชั่วโมงอย่างแท้จริง

ในรูปลักษณ์นี้ วงจรได้รับการออกแบบสำหรับแรงดันเอาต์พุต 6.8 V และกระแส 300 mA แรงดันไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนซีเนอร์ไดโอด VD4 และหากจำเป็น - VD3 และโดยการติดตั้งทรานซิสเตอร์บนหม้อน้ำคุณสามารถเพิ่มกระแสโหลดได้ สะพานไดโอด - อันใดอันหนึ่งที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันย้อนกลับอย่างน้อย 400 V อย่างไรก็ตามเราสามารถจำเกี่ยวกับไดโอด "โบราณ" ได้ D226B.

ในแหล่งอื่นที่ไม่มีหม้อแปลง (รูปที่ 5) ไมโครวงจร KR142EN8 จะถูกใช้เป็นโคลง แรงดันเอาต์พุตคือ 12 V หากจำเป็นต้องปรับแรงดันเอาต์พุต ให้เชื่อมต่อพิน 2 ของวงจรไมโคร DA1 กับสายสามัญผ่านตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ เช่น พิมพ์ SPO-1 (ที่มีลักษณะเชิงเส้นของการเปลี่ยนแปลงความต้านทาน) . จากนั้นแรงดันไฟเอาท์พุตอาจแตกต่างกันไปในช่วง 12...22 V.

ในฐานะไมโครวงจร DA1 เพื่อให้ได้แรงดันเอาต์พุตอื่นคุณต้องใช้ตัวปรับความเสถียรแบบรวมที่เหมาะสมเช่น KR142EN5, KR1212EN5, KR1157EN5A เป็นต้น ตัวเก็บประจุ C1 จะต้องมีแรงดันไฟฟ้าในการทำงานอย่างน้อย 300 V, ยี่ห้อ K76-3, K73 -17 หรือคล้ายกัน (ไม่มีขั้ว ไฟฟ้าแรงสูง) ตัวเก็บประจุออกไซด์ C2 ทำหน้าที่เป็นตัวกรองแหล่งจ่ายไฟและทำให้แรงดันไฟฟ้ากระเพื่อมเรียบขึ้น ตัวเก็บประจุ C3 ลดการรบกวนความถี่สูง ตัวต้านทาน R1, R2 เป็นชนิด MLT-0.25 ไดโอด VD1...VD4 สามารถถูกแทนที่ด้วย KD105B...KD105G, KD103A, B, KD202E ซีเนอร์ไดโอด VD5 ที่มีแรงดันไฟฟ้าคงที่ 22...27 V ปกป้องไมโครวงจรจากแรงดันไฟกระชากเมื่อเปิดแหล่งกำเนิด

แม้ว่าตามทฤษฎีแล้วตัวเก็บประจุในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับจะไม่ใช้พลังงาน แต่ในความเป็นจริงแล้วตัวเก็บประจุสามารถสร้างความร้อนได้บางส่วนเนื่องจากการสูญเสีย คุณสามารถตรวจสอบความเหมาะสมของตัวเก็บประจุเป็นตัวเก็บประจุแบบหมาดสำหรับใช้ในแหล่งจ่ายแบบไม่มีหม้อแปลงได้ เพียงเชื่อมต่อตัวเก็บประจุเข้ากับแหล่งจ่ายไฟหลักและประเมินอุณหภูมิของร่างกายหลังจากผ่านไปครึ่งชั่วโมง หากตัวเก็บประจุสามารถอุ่นเครื่องได้อย่างเห็นได้ชัดแสดงว่าไม่เหมาะ ตัวเก็บประจุพิเศษสำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมจะไม่ร้อนขึ้น (ได้รับการออกแบบให้มีพลังงานปฏิกิริยาสูง) ตัวเก็บประจุดังกล่าวมักจะใช้ในหลอดฟลูออเรสเซนต์ในบัลลาสต์ของมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส ฯลฯ

ในแหล่งกำเนิด 5 โวลต์ (รูปที่ 6) ที่มีกระแสโหลดสูงถึง 0.3 A จะใช้ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ ประกอบด้วยตัวเก็บประจุกระดาษ C1 และตัวเก็บประจุออกไซด์สองตัว C2 และ C3 ซึ่งสร้างแขนที่ไม่มีขั้วด้านล่าง (ตามวงจร) ที่มีความจุ 100 μF (การเชื่อมต่อตัวเก็บประจุแบบเคาน์เตอร์ซีรีย์) ไดโอดโพลาไรซ์สำหรับคู่ออกไซด์คือไดโอดบริดจ์ ด้วยการจัดอันดับองค์ประกอบที่ระบุกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่เอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟคือ 600 mA แรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ C4 ในกรณีที่ไม่มีโหลดคือ 27 V

หน่วยจ่ายไฟสำหรับเครื่องรับสัญญาณแบบพกพา (รูปที่ 7) สามารถใส่ลงในช่องใส่แบตเตอรี่ได้อย่างง่ายดาย ไดโอดบริดจ์ VD1 ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานในปัจจุบันแรงดันไฟฟ้าสูงสุดจะถูกกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับจากซีเนอร์ไดโอด VD2 องค์ประกอบ R3, VD2 VT1 สร้างอะนาล็อกของซีเนอร์ไดโอดอันทรงพลัง กระแสไฟและการกระจายพลังงานสูงสุดของซีเนอร์ไดโอดดังกล่าวถูกกำหนดโดยทรานซิสเตอร์ VT1 อาจต้องใช้ฮีทซิงค์ แต่ไม่ว่าในกรณีใด กระแสสูงสุดของทรานซิสเตอร์นี้ไม่ควรน้อยกว่ากระแสโหลด องค์ประกอบ R4, VD3 - วงจรบ่งชี้ว่ามีแรงดันไฟขาออก ที่กระแสโหลดต่ำจำเป็นต้องคำนึงถึงกระแสที่ใช้โดยวงจรนี้ ตัวต้านทาน R5 โหลดวงจรไฟฟ้าด้วยกระแสไฟฟ้าต่ำซึ่งทำให้การทำงานมีเสถียรภาพ

ตัวเก็บประจุดับ C1 และ C2 เป็นประเภท KBG หรือคล้ายกัน คุณยังสามารถใช้ K73-17 ที่มีแรงดันไฟฟ้า 400 V ได้ (250 V ก็เหมาะเช่นกันเนื่องจากเชื่อมต่อเป็นอนุกรม) แรงดันไฟขาออกขึ้นอยู่กับความต้านทานของตัวเก็บประจุดับต่อกระแสสลับ กระแสโหลดจริง และแรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพของซีเนอร์ไดโอด

เพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลงให้คงที่ด้วยตัวเก็บประจุดับคุณสามารถใช้ไดนิสเตอร์แบบสมมาตร (รูปที่ 8)

เมื่อตัวเก็บประจุตัวกรอง C2 ถูกชาร์จเข้ากับแรงดันไฟฟ้าเปิดของไดนิสเตอร์ VS1 มันจะเปิดและข้ามอินพุตของไดโอดบริดจ์ โหลดในเวลานี้ได้รับพลังงานจากตัวเก็บประจุ C2 เมื่อเริ่มต้นครึ่งรอบถัดไป C2 จะถูกชาร์จอีกครั้งด้วยแรงดันไฟฟ้าเดียวกันและทำซ้ำกระบวนการนี้ แรงดันคายประจุเริ่มต้นของตัวเก็บประจุ C2 ไม่ได้ขึ้นอยู่กับกระแสโหลดและแรงดันไฟฟ้าของเครือข่าย ดังนั้นความเสถียรของแรงดันเอาต์พุตของยูนิตจึงค่อนข้างสูง

แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมไดนิสเตอร์เมื่อเปิดเครื่องมีขนาดเล็ก การกระจายพลังงานและความร้อนจึงน้อยกว่าซีเนอร์ไดโอดอย่างมาก กระแสสูงสุดที่ไหลผ่านไดนิสเตอร์คือประมาณ 60 mA หากค่านี้ไม่เพียงพอที่จะรับกระแสไฟขาออกที่ต้องการคุณสามารถ "เพิ่มพลังให้กับไดนิสเตอร์ด้วยไทริสเตอร์หรือไทริสเตอร์ได้ (รูปที่ 9) ข้อเสียของแหล่งจ่ายไฟดังกล่าวคือทางเลือกที่ จำกัด ของแรงดันเอาต์พุตซึ่งกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าสลับ ของไดนิสเตอร์

แหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลงพร้อมแรงดันเอาต์พุตที่ปรับได้จะแสดงในรูปที่ 10a

คุณลักษณะของมันคือการใช้ข้อเสนอแนะเชิงลบที่ปรับได้จากเอาต์พุตของยูนิตไปยังสเตจทรานซิสเตอร์ VT1 ซึ่งเชื่อมต่อแบบขนานกับเอาต์พุตของไดโอดบริดจ์ สเตจนี้เป็นองค์ประกอบด้านกฎระเบียบและควบคุมโดยสัญญาณจากเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์สเตจเดียวไปยัง VT2

สัญญาณเอาต์พุต VT2 ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายจากตัวต้านทานผันแปร R7 ซึ่งเชื่อมต่อแบบขนานกับเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟและแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิงบนไดโอด VD3, VD4 โดยพื้นฐานแล้ววงจรนี้เป็นตัวควบคุมแบบขนานที่ปรับได้ บทบาทของตัวต้านทานบัลลาสต์ถูกเล่นโดยตัวเก็บประจุดับ C1 ซึ่งเป็นองค์ประกอบควบคุมแบบขนานที่เล่นโดยทรานซิสเตอร์ VT1

แหล่งจ่ายไฟนี้ทำงานดังนี้

เมื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย ทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2 จะถูกล็อค และตัวเก็บประจุ C2 จะถูกชาร์จผ่านไดโอด VD2 เมื่อฐานของทรานซิสเตอร์ VT2 ถึงแรงดันไฟฟ้าเท่ากับแรงดันอ้างอิงบนไดโอด VD3, VD4 ทรานซิสเตอร์ VT2 และ VT1 จะถูกปลดล็อค ทรานซิสเตอร์ VT1 สับเปลี่ยนเอาต์พุตของไดโอดบริดจ์และแรงดันเอาต์พุตลดลงซึ่งทำให้แรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ C2 ลดลงและการบล็อกของทรานซิสเตอร์ VT2 และ VT1 ในทางกลับกัน จะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นที่ C2 ปลดล็อค VT2, VT1 และทำซ้ำวงจร

เนื่องจากการป้อนกลับเชิงลบที่ทำงานในลักษณะนี้ แรงดันเอาต์พุตจึงคงที่ (เสถียร) ทั้งที่มีโหลดเปิด (R9) และไม่มีโหลด (ที่ไม่ได้ใช้งาน) ค่าของมันขึ้นอยู่กับตำแหน่งของโพเทนชิออมิเตอร์ R7

ตำแหน่งด้านบน (ตามแผนภาพ) ของเครื่องยนต์สอดคล้องกับแรงดันไฟขาออกที่สูงขึ้น กำลังขับสูงสุดของอุปกรณ์ที่กำหนดคือ 2 W ขีด จำกัด การปรับแรงดันเอาต์พุตอยู่ที่ 16 ถึง 26 V และด้วยไดโอดลัดวงจร VD4 - ตั้งแต่ 15 ถึง 19.5 V ระดับระลอกคลื่นบนโหลดไม่เกิน 70 mV

ทรานซิสเตอร์ VT1 ทำงานในโหมดสลับ: เมื่อมีโหลด - ในโหมดเชิงเส้น, ที่ไม่ได้ใช้งาน - ในโหมดมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM) พร้อมความถี่ริปเปิลแรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ C2 ที่ 100 Hz ในกรณีนี้ พัลส์แรงดันไฟฟ้าบนตัวสะสม VT1 จะมีขอบแบน

เกณฑ์ในการเลือกความจุ C1 ที่ถูกต้องคือการได้รับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่ต้องการที่โหลด หากความจุลดลง แรงดันไฟขาออกสูงสุดที่โหลดที่กำหนดจะไม่ได้รับ เกณฑ์อีกประการหนึ่งในการเลือก C1 คือความคงตัวของออสซิลโลแกรมแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของไดโอดบริดจ์ (รูปที่ 10b)

ออสซิลโลแกรมแรงดันไฟฟ้ามีรูปแบบของลำดับของคลื่นครึ่งคลื่นไซน์ที่แก้ไขแล้วของแรงดันไฟหลักโดยมีพีคที่จำกัด (แบน) ของคลื่นฮาล์ฟไซน์บวก แอมพลิจูดของพีคเป็นค่าตัวแปร ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของแถบเลื่อน R7 และเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นเมื่อหมุน แต่แต่ละครึ่งคลื่นจะต้องถึงศูนย์ ไม่อนุญาตให้มีส่วนประกอบคงที่ (ดังแสดงในรูปที่ 10b ตามเส้นประ) เพราะ ในกรณีนี้ระบอบการรักษาเสถียรภาพถูกละเมิด

โหมดเชิงเส้นมีน้ำหนักเบา ทรานซิสเตอร์ VT1 ให้ความร้อนเพียงเล็กน้อยและสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องใช้ฮีทซิงค์ ความร้อนเล็กน้อยเกิดขึ้นที่ตำแหน่งด้านล่างของเครื่องยนต์ R7 (ที่แรงดันไฟเอาท์พุตขั้นต่ำ) เมื่อไม่ได้ใช้งาน ระบบการระบายความร้อนของทรานซิสเตอร์ VT1 จะแย่ลงในตำแหน่งด้านบนของเครื่องยนต์ R7 ในกรณีนี้ ควรติดตั้งทรานซิสเตอร์ VT1 บนหม้อน้ำขนาดเล็ก เช่น ในรูปแบบของ "ธง" ที่ทำจากแผ่นอลูมิเนียมสี่เหลี่ยม โดยมีด้านข้าง 30 มม. และความหนา 1...2 มม.

การควบคุมทรานซิสเตอร์ VT1 นั้นมีกำลังปานกลางโดยมีค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านสูง กระแสสะสมจะต้องมากกว่ากระแสโหลดสูงสุด 2...3 เท่า แรงดันไฟฟ้าของตัวสะสม-ตัวปล่อยที่อนุญาตจะต้องไม่น้อยกว่าแรงดันเอาต์พุตสูงสุดของแหล่งจ่ายไฟ ทรานซิสเตอร์ KT972A, KT829A, KT827A ฯลฯ สามารถใช้เป็น VT1 ได้ ทรานซิสเตอร์ VT2 ทำงานในโหมดกระแสต่ำดังนั้นทรานซิสเตอร์ pnp พลังงานต่ำจึงเหมาะสม - KT203, KT361 เป็นต้น

ตัวต้านทาน R1, R2 เป็นตัวป้องกัน พวกมันป้องกันทรานซิสเตอร์ควบคุม VT1 จากความล้มเหลวเนื่องจากกระแสเกินในระหว่างกระบวนการชั่วคราวเมื่อยูนิตเชื่อมต่อกับเครือข่าย

วงจรเรียงกระแสตัวเก็บประจุแบบไม่มีหม้อแปลง (รูปที่ 11) ทำงานโดยปรับแรงดันไฟฟ้าขาออกให้คงที่โดยอัตโนมัติ ซึ่งทำได้โดยการเปลี่ยนเวลาการเชื่อมต่อของไดโอดบริดจ์ไปเป็นตัวเก็บประจุ ทรานซิสเตอร์ VT1 ซึ่งทำงานในโหมดสวิตช์เชื่อมต่อแบบขนานกับเอาต์พุตของไดโอดบริดจ์ ฐาน VT1 เชื่อมต่อผ่านซีเนอร์ไดโอด VD3 กับตัวเก็บประจุ C2 โดยแยกจากกันด้วยกระแสตรงจากเอาต์พุตบริดจ์ด้วยไดโอด VD2 เพื่อป้องกันการคายประจุอย่างรวดเร็วเมื่อ VT1 เปิดอยู่ ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้าที่ C2 น้อยกว่าแรงดันไฟฟ้ารักษาเสถียรภาพ VD3 วงจรเรียงกระแสจะทำงานตามปกติ เมื่อแรงดันไฟฟ้าบน C2 เพิ่มขึ้นและ VD3 เปิดขึ้น ทรานซิสเตอร์ VT1 จะเปิดและสับเอาต์พุตของบริดจ์วงจรเรียงกระแสด้วย แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของบริดจ์ลดลงทันทีจนเกือบเป็นศูนย์ ซึ่งทำให้แรงดันไฟฟ้าที่ C2 ลดลงและซีเนอร์ไดโอดและทรานซิสเตอร์หลักถูกปิด

ต่อไปแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ C2 จะเพิ่มขึ้นอีกครั้งจนกระทั่งซีเนอร์ไดโอดและทรานซิสเตอร์เปิดอยู่ เป็นต้น กระบวนการทำให้แรงดันไฟขาออกเสถียรอัตโนมัตินั้นคล้ายกันมากกับการทำงานของตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์ที่มีการควบคุมความกว้างพัลส์ เฉพาะในอุปกรณ์ที่เสนอเท่านั้น อัตราการทำซ้ำของพัลส์จะเท่ากับความถี่ระลอกแรงดันไฟฟ้าที่ C2 เพื่อลดการสูญเสีย ทรานซิสเตอร์หลัก VT1 ต้องมีอัตราขยายสูง เช่น KT972A, KT829A, KT827A เป็นต้น คุณสามารถเพิ่มแรงดันเอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสได้โดยใช้ซีเนอร์ไดโอดแรงดันสูงกว่า (สายโซ่ของแรงดันต่ำ เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม) ด้วยซีเนอร์ไดโอดสองตัว D814V, D814D และความจุตัวเก็บประจุ C1 ที่ 2 μF แรงดันเอาต์พุตทั่วโหลดที่มีความต้านทาน 250 โอห์มสามารถเป็น 23...24 V.

ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถรักษาแรงดันไฟฟ้าขาออกของวงจรเรียงกระแสไดโอด-คาปาซิเตอร์แบบครึ่งคลื่นได้ (รูปที่ 12)

สำหรับวงจรเรียงกระแสที่มีแรงดันเอาต์พุตเป็นบวก ทรานซิสเตอร์ n-p-n จะเชื่อมต่อแบบขนานกับไดโอด VD1 ซึ่งควบคุมจากเอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสผ่านซีเนอร์ไดโอด VD3 เมื่อตัวเก็บประจุ C2 ถึงแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับช่วงเวลาที่ซีเนอร์ไดโอดเปิด ทรานซิสเตอร์ VT1 จะเปิดขึ้นด้วย เป็นผลให้แอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่นบวกที่จ่ายให้กับ C2 ผ่านไดโอด VD2 จะลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ เมื่อแรงดันไฟฟ้าบน C2 ลดลง ทรานซิสเตอร์ VT1 จะปิดลงเนื่องจากซีเนอร์ไดโอดซึ่งทำให้แรงดันไฟขาออกเพิ่มขึ้น กระบวนการนี้มาพร้อมกับการควบคุมความกว้างพัลส์ของระยะเวลาพัลส์ที่อินพุต VD2 ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ C2 จึงเสถียร

ในวงจรเรียงกระแสที่มีแรงดันเอาต์พุตเป็นลบจะต้องเชื่อมต่อทรานซิสเตอร์ pnp KT973A หรือ KT825A แบบขนานกับไดโอด VD1 แรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตที่เสถียรบนโหลดที่มีความต้านทาน 470 โอห์มคือประมาณ 11 V แรงดันริปเปิลคือ 0.3...0.4 V

ในทั้งสองตัวเลือกซีเนอร์ไดโอดทำงานในโหมดพัลซิ่งที่กระแสไม่กี่มิลลิแอมป์ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับกระแสโหลดของวงจรเรียงกระแสการเปลี่ยนแปลงในความจุของตัวเก็บประจุดับและความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าเครือข่าย ดังนั้นการสูญเสียจึงลดลงอย่างมากและไม่ต้องใช้แผ่นระบายความร้อน ทรานซิสเตอร์หลักไม่จำเป็นต้องใช้หม้อน้ำ

ตัวต้านทาน R1, R2 ในวงจรเหล่านี้จะจำกัดกระแสอินพุตระหว่างกระบวนการชั่วคราวในขณะที่อุปกรณ์เชื่อมต่อกับเครือข่าย เนื่องจากหน้าสัมผัสของปลั๊กไฟ "เด้ง" อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้กระบวนการเปลี่ยนจะมาพร้อมกับชุดของการลัดวงจรระยะสั้นและวงจรเปิด ระหว่างการลัดวงจรครั้งหนึ่ง ตัวเก็บประจุดับ C1 จะถูกชาร์จตามค่าแอมพลิจูดเต็มของแรงดันไฟฟ้าเครือข่าย เช่น สูงถึงประมาณ 300 V หลังจากวงจรขาดและปิดในเวลาต่อมาเนื่องจาก "การเด้ง" สิ่งนี้และแรงดันไฟหลักสามารถรวมกันได้รวมกันเป็นประมาณ 600 V นี่เป็นกรณีที่เลวร้ายที่สุดซึ่งจะต้องนำมาพิจารณา บัญชีเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของอุปกรณ์เชื่อถือได้

เวอร์ชันอื่นของวงจรจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลงที่สำคัญจะแสดงในรูปที่ 13

แรงดันไฟหลักที่ผ่านสะพานไดโอดบน VD1.VD4 จะถูกแปลงเป็นแอมพลิจูดแบบเร้าใจประมาณ 300 V ทรานซิสเตอร์ VT1 เป็นตัวเปรียบเทียบ VT2 เป็นสวิตช์ ตัวต้านทาน R1, R2 เป็นตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าสำหรับ VT1 ด้วยการปรับ R2 คุณสามารถตั้งค่าแรงดันตอบสนองของตัวเปรียบเทียบได้ จนกว่าแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของไดโอดบริดจ์จะถึงเกณฑ์ที่ตั้งไว้ ทรานซิสเตอร์ VT1 จะถูกปิด เกต VT2 จะมีแรงดันไฟฟ้าในการปลดล็อคและเปิดอยู่ ตัวเก็บประจุ C1 ถูกชาร์จผ่าน VT2 และไดโอด VD5

เมื่อถึงเกณฑ์การทำงานที่ตั้งไว้ ทรานซิสเตอร์ VT1 จะเปิดและข้ามเกต VT2 กุญแจจะปิดและจะเปิดอีกครั้งเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่เอาท์พุตของบริดจ์น้อยกว่าเกณฑ์การทำงานของตัวเปรียบเทียบ ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าจึงถูกตั้งค่าไว้ที่ C1 ซึ่งได้รับการทำให้เสถียรโดยตัวป้องกันเสถียรภาพแบบรวม DA1

ด้วยพิกัดที่แสดงในแผนภาพ แหล่งกำเนิดจ่ายแรงดันเอาต์พุต 5 V ที่กระแสสูงถึง 100 mA การตั้งค่าประกอบด้วยการตั้งค่าเกณฑ์การตอบสนอง VT1 คุณสามารถใช้ IRF730 แทนได้ KP752A, IRF720, BUZ60, 2N6517 ถูกแทนที่ด้วย KT504A

แหล่งจ่ายไฟขนาดเล็กแบบไม่มีหม้อแปลงสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำสามารถสร้างได้บนชิป HV-2405E (รูปที่ 14) ซึ่งแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเป็นแรงดันไฟฟ้าโดยตรง

ช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุตของ IC คือ -15...275 V ช่วงแรงดันเอาต์พุตคือ 5...24 V โดยมีกระแสเอาต์พุตสูงสุดไม่เกิน 50 mA มีจำหน่ายในตัวเรือนพลาสติกแบน DIP-8 โครงสร้างของไมโครเซอร์กิตแสดงในรูปที่ 15a ส่วน pinout จะแสดงในรูปที่ 15b

ในวงจรต้นทาง (รูปที่ 14) ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับตัวต้านทาน R1 และ R2 ความต้านทานรวมควรอยู่ที่ประมาณ 150 โอห์ม และกำลังงานที่กระจายควรมีอย่างน้อย 3 W ตัวเก็บประจุแรงดันสูงอินพุต C1 สามารถมีความจุได้ตั้งแต่ 0.033 ถึง 0.1 μF Varistor Rv สามารถใช้งานได้เกือบทุกประเภทด้วยแรงดันไฟฟ้า 230.250 V. ตัวต้านทาน R3 จะถูกเลือกขึ้นอยู่กับแรงดันไฟขาออกที่ต้องการ ในกรณีที่ไม่มี (ปิดเอาต์พุต 5 และ 6) แรงดันเอาต์พุตจะมากกว่า 5 V เล็กน้อยโดยมีความต้านทาน 20 kOhm แรงดันเอาต์พุตจะอยู่ที่ประมาณ 23 V แทนที่จะเป็นตัวต้านทานคุณสามารถเปิดซีเนอร์ไดโอดได้ แรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพที่ต้องการ (ตั้งแต่ 5 ถึง 21 V) ไม่มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับชิ้นส่วนอื่น ๆ ยกเว้นการเลือกแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า (สูตรการคำนวณแสดงอยู่ในแผนภาพ)

เมื่อพิจารณาถึงอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากแหล่งกำเนิดที่ไม่มีหม้อแปลง ในบางกรณีตัวเลือกการประนีประนอมอาจเป็นที่สนใจ: ด้วยตัวเก็บประจุดับและหม้อแปลงไฟฟ้า (รูปที่ 16)

หม้อแปลงที่มีขดลวดทุติยภูมิไฟฟ้าแรงสูงเหมาะสมที่นี่เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขที่ต้องการถูกตั้งค่าโดยการเลือกความจุของตัวเก็บประจุ C1 สิ่งสำคัญคือขดลวดหม้อแปลงให้กระแสที่ต้องการ

เพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์ทำงานผิดปกติเมื่อโหลดถูกตัดการเชื่อมต่อ ควรเชื่อมต่อซีเนอร์ไดโอด D815P เข้ากับเอาต์พุตของบริดจ์ VD1...VD4 ในโหมดปกติ จะไม่ทำงานเนื่องจากแรงดันเสถียรภาพจะสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าขณะทำงานที่เอาต์พุตของบริดจ์ ฟิวส์ FU1 ปกป้องหม้อแปลงและโคลงในกรณีที่ตัวเก็บประจุ C1 พัง

ในแหล่งที่มาประเภทนี้ แรงดันไฟฟ้าเรโซแนนซ์อาจเกิดขึ้นในวงจรของความต้านทานแบบคาปาซิทีฟ (ตัวเก็บประจุ C1) และอุปนัย (หม้อแปลง T1) ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม สิ่งนี้ควรจดจำไว้เมื่อตั้งค่าและตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าด้วยออสซิลโลสโคป

ดูบทความอื่น ๆส่วน.

นักวิทยุสมัครเล่นหลายคนไม่คิดว่าแหล่งจ่ายไฟโดยไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้า แต่ถึงกระนั้นก็มีการใช้งานค่อนข้างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุปกรณ์รักษาความปลอดภัย ในวงจรควบคุมวิทยุสำหรับโคมไฟระย้า โหลด และอุปกรณ์อื่นๆ อีกมากมาย ในวิดีโอสอนนี้ เราจะดูการออกแบบที่เรียบง่ายของวงจรเรียงกระแส 5 โวลต์ 40-50 mA อย่างไรก็ตามคุณสามารถเปลี่ยนวงจรและรับแรงดันไฟฟ้าได้เกือบทุกชนิด

แหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลงยังใช้เป็นเครื่องชาร์จและใช้ในการจ่ายไฟให้กับหลอดไฟ LED และโคมไฟจีน

ร้านจีนแห่งนี้มีทุกสิ่งสำหรับนักวิทยุสมัครเล่น

การวิเคราะห์โครงการ

ลองพิจารณาวงจรแบบไม่มีหม้อแปลงอย่างง่าย แรงดันไฟฟ้าจากเครือข่าย 220 โวลต์ต้องผ่านตัวต้านทานจำกัดซึ่งทำหน้าที่เป็นฟิวส์ไปยังตัวเก็บประจุดับ เอาต์พุตยังมีแรงดันไฟหลักด้วย แต่กระแสไฟฟ้าจะลดลงอย่างมาก

การวาดภาพ. วงจรเรียงกระแสแบบไม่มีหม้อแปลง

ถัดไปสำหรับวงจรเรียงกระแสไดโอดแบบเต็มคลื่นที่เอาต์พุตเราจะได้กระแสตรงซึ่งมีความเสถียรโดยโคลง VD5 และปรับให้เรียบด้วยตัวเก็บประจุ ในกรณีของเรา ตัวเก็บประจุคือ 25 V, 100 µF, อิเล็กโทรไลต์ ติดตั้งตัวเก็บประจุขนาดเล็กอีกตัวขนานกับแหล่งจ่ายไฟ

จากนั้นมันจะไปที่ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น ในกรณีนี้ มีการใช้โคลงเชิงเส้น 7808 มีการพิมพ์ผิดเล็กน้อยในวงจร จริงๆ แล้วแรงดันเอาต์พุตอยู่ที่ประมาณ 8 V เหตุใดจึงมีซีเนอร์ไดโอดอยู่ในวงจร ในกรณีส่วนใหญ่ ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นไม่ได้รับอนุญาตให้จ่ายแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 30 V ให้กับอินพุต ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีซีเนอร์ไดโอดในวงจร อัตรากระแสไฟขาออกจะถูกกำหนดในระดับสูงโดยความจุของตัวเก็บประจุดับ ในเวอร์ชันนี้มีความจุ 0.33 μF โดยมีแรงดันไฟฟ้า 400 V มีการติดตั้งตัวต้านทานดิสชาร์จที่มีความต้านทาน 1 MOhm ขนานกับตัวเก็บประจุ ค่าของตัวต้านทานทั้งหมดสามารถเป็น 0.25 หรือ 0.5 W ตัวต้านทานนี้เพื่อให้หลังจากปิดวงจรจากเครือข่ายแล้วตัวเก็บประจุจะไม่เก็บแรงดันตกค้างนั่นคือจะถูกคายประจุ

สามารถประกอบไดโอดบริดจ์ได้จากวงจรเรียงกระแส 1 A สี่ตัว แรงดันย้อนกลับของไดโอดต้องมีอย่างน้อย 400 V คุณยังสามารถใช้ชุดประกอบไดโอดสำเร็จรูปประเภท KTs405 ได้อีกด้วย ในหนังสืออ้างอิง คุณต้องดูแรงดันย้อนกลับที่อนุญาตผ่านบริดจ์ไดโอด ซีเนอร์ไดโอดควรเป็น 1 W แรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพของซีเนอร์ไดโอดนี้ควรอยู่ระหว่าง 6 ถึง 30 V ไม่เกินนั้น กระแสที่เอาต์พุตของวงจรขึ้นอยู่กับค่าของตัวเก็บประจุนี้ ด้วยความจุ 1 µF กระแสจะอยู่ที่ประมาณ 70 mA คุณไม่ควรเพิ่มความจุของตัวเก็บประจุเกิน 0.5 μF เนื่องจากแน่นอนว่ากระแสไฟฟ้าที่ค่อนข้างใหญ่จะทำให้ซีเนอร์ไดโอดไหม้ โครงการนี้ดีเพราะมีขนาดเล็กและสามารถประกอบได้จากวิธีการชั่วคราว แต่ข้อเสียคือไม่มีการแยกกัลวานิกจากโครงข่าย หากคุณกำลังจะใช้มันต้องแน่ใจว่าได้ใช้มันในกรณีที่ปิดเพื่อไม่ให้สัมผัสส่วนไฟฟ้าแรงสูงของวงจร และแน่นอนว่าคุณไม่ควรตั้งความหวังไว้สูงกับวงจรนี้ เนื่องจากกระแสไฟขาออกของวงจรมีขนาดเล็ก นั่นคือเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำที่มีกระแสสูงถึง 50 mA โดยเฉพาะอย่างยิ่งการจ่ายไฟ LED และการสร้างโคมไฟ LED และไฟกลางคืน การสตาร์ทครั้งแรกต้องทำโดยต่อหลอดไฟแบบอนุกรม

เวอร์ชันนี้มีตัวต้านทาน 300 โอห์ม ซึ่งจะใช้งานไม่ได้หากเกิดอะไรขึ้น เราไม่มีตัวต้านทานนี้บนบอร์ดอีกต่อไป ดังนั้นเราจึงเพิ่มหลอดไฟที่จะสว่างขึ้นเล็กน้อยในขณะที่วงจรของเรากำลังทำงาน เพื่อตรวจสอบแรงดันไฟขาออกเราจะใช้มัลติมิเตอร์ธรรมดาที่สุดซึ่งเป็นมิเตอร์ 20 V คงที่ เราเชื่อมต่อวงจรกับเครือข่าย 220 V เนื่องจากเรามีไฟนิรภัยจึงจะช่วยสถานการณ์ได้หากมีปัญหาใด ๆ วงจร ใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งเมื่อทำงานกับไฟฟ้าแรงสูง เนื่องจากวงจรยังรับไฟ 220 V.

บทสรุป.

เอาต์พุตคือ 4.94 นั่นคือเกือบ 5 V ที่กระแสไม่เกิน 40-50 mA ตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับ LED พลังงานต่ำ คุณสามารถจ่ายไฟให้กับแถบ LED จากวงจรนี้ได้ แต่เปลี่ยนเฉพาะโคลงด้วยแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์ เช่น 7812 โดยหลักการแล้ว คุณสามารถรับแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตได้ด้วยเหตุผล นั่นคือทั้งหมดที่ อย่าลืมติดตามช่องและแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับวิดีโอในอนาคต

ความสนใจ! เมื่อประกอบแหล่งจ่ายไฟแล้ว สิ่งสำคัญคือต้องวางชุดประกอบไว้ในกล่องพลาสติกหรือหุ้มฉนวนหน้าสัมผัสและสายไฟทั้งหมดอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการสัมผัสโดยไม่ตั้งใจ เนื่องจากวงจรเชื่อมต่อกับเครือข่าย 220 โวลต์และเพิ่มโอกาสเกิดไฟฟ้า ช็อก! ระวังวัณโรค!