براي يك رگولاتور با محدود كنندة جريان ساده ؛ تلفات ترانزيستور موقعي حداكثر می باشد كه خروجي به زمين اتصال كوتاه گردد ( يا بطور اتفاقي يا از طريق يك خرابي مدار ) و معمولاًٌ‌از مقدار حداكثر تلفاتي كه غير از آن تحت وضعيت هاي طبيعي بار واقع مي گردد فراتر مي رود . براي مثال ترانزيستور گذر در مدار رگولاتور +5V/2Aقبلي با خروجي اتصال كوتاه 30 وات تلف خواهد نمود (15+ ولت ورودي ، حد جريان در 2 آمپر) در حاليكه بدترين حالت تلفات تحت وضعيت هاي طبيعي بار 20 وات مي باشد ) 10 ولت افت در 2 آمپر) وضعيت درمداراتي كه در آن افت ولتاژ طبيعي ترانزيستور گذر كسري كوچكتري از ولتاژخروجي ميباشد حتي بدتر مي گردد براي مثال در يك تغذيه +15V/2A رگوله شده با ورودي رگوله نشدة 25+ ولت ، تلفات ترانزيستور از 20 وات ( بار كامل ) به 50 وات ( مدار اتصال كوتاه ) بالا مي رود با تقويت كننده هاي پوش پول به يك مسئله مشابه وارد مي شويد تحت وضعيتهاي طبيعي وقتي كه ولتاژ دو سر ترانزيستور ها حداقل می باشد جريان بار حداكثر را داريد ( نزديك تغييرات كامل خروجي ) ووقتي جريان تقريباً صفر می باشد ( ولتاژ صفر خروجي ) حداكثر ولتاژ را دو سر ترانزيستورها خواهيد داشت . به عبارت ديگر با يك بار اتصال كوتاه با قرار گرفتن ولتاژ كامل تغذيه دو سر ترانزيستور ، حداكثر جريان بار را در بدترين زمان ممكن خواهيد داشت اين موجب تلفات خيلي بيشتر ترانزيستور نسبت به حالت معمولي مي گردد .

نکته مهم : برای بهره گیری از متن کامل پژوهش یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و پژوهش دانشگاهی در رشته های مختلف می باشد که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید

راه حل بي روح در اين مسئله بهره گیری از هيئت سينك هاي بزرگ و ترانزيستورهاي قدرت بيشتر از مقدار لازم ميباشد حتي نيز داشتن جريان هاي بزرگ عبوري بداخل مدار تغذيه شده تحت وضعيته اي خطا ايدة خوبي نيست زيرا ممكن می باشد قطعات ديگر در مدار صدمه ببينند بهترين راه حل بهره گیری از محدوده كنندة‌جريان Fold back می باشد . يك روش مداري كه جريان خروجي را تحت وضعيت هاي اتصال كوتاه وبار زياد ، كاهش مي دهد ،؛ شكل (18-2) تركيب اوليه نشان مي دهد دوباره يك 723 با ترانزيستور گذر بيروني به تصوير كشيده شده می باشد .

مقسم در بين ترانزيستور محدود كنندة جريان Fold back Q1 را فراهم مي كند در خروجي 15+ ولت (‌مقدار طبيعي ) مدار در حدود 2 آمپر محدود خواهد گردید زيرا بيس QL آنگاه در 5/15+ ولت مي باشد در حاليكه اميتر آن در 15+ولت می باشد ( VBE) در درجه حرارت هايي كه در آن چيپ هاي رگولاتور بطور معمولي كار مي كنند حدود 5/0 ولت می باشد ) اما جريان اتصال كوتاه كمتر می باشد با خروجي اتصال كوتاه به زمين جريان خروجي حدود 5/0 آمپر شده و تلفات QL را به كمتر از حالت بار كامل پايين نگه مي دارد بسيار مطلوب می باشد چرا كه دفع حرارت اضافي اكنون لازم نمي باشد و نياز طرح حرارت تنها در نيازهاي بار كامل حاصل مي گردد انتخاب سه مقاومت در مدار محدود كننده جريان ،؛ جريان اتصال كوتاه را براي يك حد مشخص جريان بار كامل تنظيم مي نمايد هشدار : در انتخاب جريان اتصال كوتاه دقت كنيد زيرا امكان دارد تغذيه به داخل بار معمولي استارت نكند . جريان اتصال كوتاه مدار نبايد خيلي كوچك باشد بعنوان يك قاعده حد جريان اتصال كوتاه بايد در حد يك سوم حداكثر جريان بار در ولتاژ كامل خروجي تنظيم گردد .

6-2- آي سي هاي ديگر رگولاتور

723 اولين آي سي رگولاتور ولتاژ بود وهنوز يك چپپ مفيد می باشد چند نوع اصلاح شده وجود دارند كه به همين طريق كارمي كنند و شما بهر حال بايد آنها را در مواقع طراحي منبع تغذيه رگوله شده در نظر بگيريد LAS1100, LAS1000 از لامبدا و SG3532 از سيليكون جنرال مي تواند به پايين تا 5/4 ولت ولتاژ ورودي كار كنند . زيرا آنها يك «‌منبع فاصله باند » داخلي 5/2ولت بجاي زنر 15/7 ولت 723 بهره گیری مي كنند همچنين داراي مدارات داخلي هستند كه در صورت ازدياد حرارت چيپ ، آنرا قطع مي كنند با وجوديكه اين رگولاتورها از نظر اسامي پايه ها شبيه 723 هستند ولي نمي توانيد درمدار آنها را بجاي 723 جابزنيد زيرا ( در ميان چيزهاي ديگر ) آنها يك ولتاژ مرجع كمتر را بهره گیری مي كنند MCL1469 از مورتورولا نيز شبيه رگولاتور 723 می باشد (‌دو قلوي منفي آن MC1463 می باشد )

اگر به مدارات جديد منبع تغذيه نگاه كنيد723 را زياد نمي بينيد يا حتي انواع اصلاح شده آنرا كه ذكر كرديم احتمالاً نخواهيد ديد در عوض بيشتر آي سي هايي شبيه 7805 يا 317 با فقدان قابل توجه قعطعات خارجي را خواهيد ديد ( 7805 به چيزي نياز ندارد ) اكثر مواقع تمام مشخصه ‌اي كه نياز داريد مي توانيد از اين رگولاتورهاي سه پايه مجتمع بدست آوريد كه شامل جريان زياد ( 10A) بدون ترانزيستورهاي گذر خارجي ، ولتاژ خروجي قابل تنظيم ، رگولاسيون عالي ، محدود كنندة جريان داخلي ، و قطع حرارتي مي باشند . در مورد اينها بطور كوتاه صحبت خواهيم كرد . اما آغاز روي a طراحي تغذيه رگوله نشده و b مراجع ولتاژ كمي توقف مينماييم

7-2- تغذيه رگوله نشده

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

تمام تغذيه هاي رگوله شده به يك منبع dc رگوله نشده نياز دارند اجازه دهيد به اين موضوع با جزيئات بيشتري بپردازيم ( شكل 19-2) آغاز مي كنيم . اين يك تغذية 13+ ولت (‌نامي)‌رگوله نشده براي بهره گیری با يك رگولا تور +5v/2a مي باشد از چپ به راست حركت مي كنيم .

وقتي كه به اين ترتيب طراحي مي كنيد چند چيز براي بخاطر سپردن وجود دارند .

8-2- المان هاي خط ac

اتصال سه سيمه

هميشه از يك كابل خط سه سيمه با اتصال خنثي ( سبز) به بدنة‌دستگاه بهره گیری كنيد . دستگاه ها با بدنه هاي زمين نشده مي توانند در موقع خرابي ايزولاسيون ترانس يا وصل اتفاقي يك خط برق شهر به بدنه كشنده باشند با يك بدنة زمين شده ، چنين خطائي باساني يك فيوز را ذوب مي كند اغلب دستگاههايي را مي بينيد كه كابل برق با بهره گیری از يك بست پلاستيكي به شاسي وصل شده می باشد (بطور دائم ) يك روش بهتر ، بهره گیری از يك كانكتورنر سه شاخة IEC براي كابل برق شهر و يك كانكتور مادة سه شاخه IEC در روي دستگاه براي جفت شدن با كانكتورنر مربوطه مي باشد با اين روش كابل برق بطور مناسب قابل جدا شدن می باشد . بهتر از آن اينكه مي توانيد از يك (‌مدول ورودي برق ) متشكل از كانكتور IEC، نگهدارندة‌فيوز ، فيلتر خط ، و سوئيچ( همانطور كه بعداً‌توضیح داده مي گردد ) بهره گیری نماييد . توجه داشته باشيد كه خط ac از يك قرارداد رنگي غير حسي بهره گیری مي كند سياه = فاز ، سفيد = نول ، سبز = زمين .

1-8-2- فيلتر خط و حذف كنندة گذرا

در اين تغذيه از يك فيلتر خط LC ساده بهره گیری نموده ايم . گرچه اغلب آنها حذف مي شوند اما چنين فيلترهايي يك ايده خوب می باشد زيرا آنها امكان تشعشع تداخل فركانس راديويي ( RFI ) را به دستگاه از راه برق شهر جلوگيري مي كنند و برعكس . فيلترهاي برق شهر با مشخصه هاي كارائي عالي از چندين سازنده موجود هستند مانند Cornell- Dubilier , Sprague , Corcom مطالعات انجام شده ضربه هاي به بزرگي 1.5kv, 1kv را كه گاهاً در خطوط تغذيه در بعضي جاها و ضربه هاي كوچكتر را غالباً واقع مي شوند را نشان مي دهد فيلترهاي خط در كاهش چنين تداخلي بطور قابل قبولي موثر هستند در بسياري وضعيت ها بهره گیری از يك «‌حذف كنندة گذرا »‌مطابق شكل مقبول می باشد ، وسيله اي كه ولتاژ آن از حدود معين فراتر مي رود هدايت مي نمايد ( شبيه يك زنرقدرت زياد دوطرفه می باشد ) اينها ارزان و كوچك هستند و ميتواننند جريان مضر به شكل ضربه ها را كه استعداد صدها آمپر را دارند اتصال كوتاه نمايد حذف كننده هاي گذرا توسط تعدادي از كمپاني نظير زيمنس ساخته مي شوند ( جدول 2-2) و (3-2) چند فيلتر RFI و چند حذف كننده گذرا را فهرست نموده اند .

2-8-2- فيوز

يك فيوز در هر تكه از تجهيزات الكترونيكي لازم می باشد فيوزهاي بزرگ ديواري يا قطع كننده هاي مدار ( بطور نمونه A20-15) در خانه يا آزمايشگاه تجهيزات الكترونيكي رامحافظت نخواهند كرد . زيرا آنها تنها وقتي كه نرخ جريان فراتر مي طریقه اقدام مي نمايند .و براي مثال يك سيم خانوادگي با 14 رشته سيم داري فيوزهاي 15 آمپر خواهد بود حالا اگر خازن فيلتر در تغذيه قبلي يك روزي اتصال كوتاه گردد ( يك خطاي عادي ) آنگاه ممكن می باشد اوليه ترانزيستور 5 آمپر جريان بكشد ( بجاي 0.25Aمعمول ) فيوز منزل بازنخواهد گردید اما دستگاه شما با تلف 500 وات يك وسيله آتش زا مي گردد .

چند نكته در مورد فيوزها

  1. بهره گیری از يك نوع «‌اقدام آهسته »‌در مدار برق شهر بهترين می باشد زيرا يك جريان ثابت گذرا در روشن شدن هست ( بيشتر آن بخاطر شارژ سريع خازن هاي فيلتر منبع تغذيه می باشد )
  2. ممكن می باشد فكر كنيد مي دايند چطور نرخ جريان فيوز را محاسبه كنيد اما احتمالاً‌اشتباه مي كنيد يك منبع تغذيه dc داراي يك نسبت زياد جريان موثر به جريان متوسط می باشد كه بعلت زاويه هدايت كوچك مي باشد ( كسري از سيكل كه ديودها در حالت هدايت هستند ) در صورتيكه يك جريان بزرگ اضافي خازن هاي فيلتر مورد نياز باشد مسئله بدتر مي گردد حاصل اين می باشد كه يك جريان موثر ac براي اندازه گيري جريان موثر واقعي خطي مي باشد آنگاه يك فيوز با حداقل 50% نرخ جريان انتخاب كنيد ( براي ولتاژ زياد خط ، اثرات فرسودگي فيوز و غيره *)
  3. وقتي كه نگهدارنده هاي فيوز نوع فشنگي را مي بنديد ( با فيوز GA3 متداول كه تقريباً تجهيزات الكترونيك عموميت دارد بهره گیری مي گردد ) از اتصال سيم ها مطمئن شويد بطوريكه هر كسي كه فيوز را عوض مي كند نتواند با برق شهر تماس پيدا كند يعني اينكه سيم فاز را به پاية پشت نگهدارنده فيوز وصل كنيد مدول هاي تجارتي تغذيه با نگهدارنده هاي فيوز معمولاً طوري ترتيب داده مي شوند كه فيوز بدون جداكردن كابلهاي برق نتواندبدست بيايد .

3-8-2-خطر شوك

بطور لزوم عايق كردن تمام اتصالاتي كه در معرض 220 ولت هستند در هر دستگاهي مثلاً با بهره گیری از لوله تلفوني ايدة‌خوبي مي باشد ( بهره گیری از نوار چسب يا نوار الكتريكي داخل دستگاه هاي الكترونيكي به هيچ وجه توصيه نمي گردد ) از آنجائيكه اكثر مدارات تزانزيستوري در ولتاژهاي dc نسبتاً كم كاري مي كنند ( ولت يا ) ،دريافت شوك در آنجا ممكن نيست . سيم هاي برق شهر تنها جائي می باشد كه در اكثر وسايل الكترونيكي خطر شوك را به وجودمي آورد ( البته استثناهايي وجوددارند ) كليد روشن و خاموش پانل جلو علي الخصوص در اين ملاحظه آزاردهنده می باشد زيرا به سيم هاي ولتاژ كم نزديك می باشد وقتي كه داريد دستگاه را آزمايش مي كنيد و در همان حال آنرا بر ميد اريد دستگاه هاي آزمايش شما باساني مي توانند با اين مسئله مواجه گردند .

4-8-2- مجموعه مطالب گوناگون

ما به «‌ مدول ورودي تغذيه » كه تركيبي از كانكتور سه شاخصه ( LEC) بهره گیری ازيك كابل برق جداشدني و تركيبي از فيلتر خط نگهدارندة‌فيوز ، و كليد قطع و وصل مي باشند علاقه منديم براي مثال سري FN380 شافر يا سري corcoml داراي تمام اين مشخصات مي باشند و با حداكثر جريان هاي از 2 تا 6 آمپر وجود دارند آنها به شما اختيار فيوز كردن يا قطع و وصل كردن يكي يا دو خط برق شهر را مي دهند و چندين تركيب فيلتر را عرضه مي كنند .

مدار فوق يك لامپ پيلوت LED ( با مقاومت محدود كننده جريان) كه از ولتاژ dc رگوله نشده فعال مي گردد را نشان مي دهد اين درعمل بهتر از تغذيه کردن LED و dc رگوله شده می باشد بطوريكه با تغييرات بار يا برق شهر چشمك
نمي زند

تركيت سري مقاومت 100 اهم و خازن در دوسر اوليه ترانزيسفورمر از گذراي القائي بزرگ در موقع خاموش شدن جلوگيري مي كند اغلب حذف مي گردد اما بسيار مقبول می باشد خصوصاً در تجهيزاتي كه نزديك وسايل ديجيتالي يا كامپيوترها بهره گیری مي شوند گاهي اوقات اين مدار اسنوبر RC با همين مقدار دو سر كليد بسته مي گردد .

5-8-2- ترانسفورمر

دستگاهي ساخته نمي گردد كه بدون ترانسفورمر با برق شهر كار كند در غير اينصورت امكان خطربسيار زياد می باشد . منابع تغذيه بدون ترانس كه در بعضي مصارف الكترونيك متداول هستند ( خصوصاً راديو و تلويزيون ) بدين عل ت می باشد كه ارزان مي باشند و مدار را در يك ولتاژ زياد نسبت به زمين خارجي(لوله هاي آب ، غيره ) قرار مي دهند . دردستگاه هاي جائي براي ارتباط مياني بايك دستگاه ديگر در نظر گرفته نشده و هميشه بايد اجتناب گردد وقتي كه چنين دستگاهي را سرويس مي كنيد ، تنها وصل پراب اسيلوكوپ شما مي توانيد يك شوك بدهيد

انتخاب ترانس بيشتر متضمن اين می باشد كه چه انتظاري داريد يك راه حل اين می باشد كه سازندگان ترانس هايي را با جريان ها و ولتاژهاي مناسب براي تركيب مدار ترانزيستوري معرفي مي كنند . و شما ترجيج مي دهيد مصالحات ساخت آنهاه را اجتناب كنيد . اگر كاربرد شما بيش از چند تا نياز دارد امكان داشتن ترانسفورمرهاي آماده را ناديده نگيريد .

دسته بندی : برق

دیدگاهتان را بنویسید