USB хувьсах хүчдэлийн тэжээлийн хангамж: 7 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Надад USB -ээр ажилладаг хувьсах тэжээлийн хангамжийн талаар хэсэг хугацаанд бодож байсан. Үүнийг зохион бүтээхдээ би үүнийг зөвхөн USB оролтоор бус харин USB залгуураар эсвэл гадил жимсний залгуураар дамжуулан 3 VDC -ээс 8 VDC хүртэл хийх боломжтой болгосон. Энэхүү гаралт нь хананд болон хоёр гадил жимсний залгуурт харагдах үүрний төрлийг ашигладаг. Хэрэв та 5 вольтыг тэжээвэл 200 вА хүртэл бага хүчдэлтэй бага ачаалалтай 1.3 вольтоос 20 вольт хүртэл гаралтыг өөрчилж болно. Урд талд дижитал дэлгэц байдаг бөгөөд ачаалал руу явж буй вольт ба гүйдлийг харуулдаг. Дээрх зураг дээр би зөөврийн компьютерын USB терминалаас 5 вольтын USB тэжээлээс 120 вА хүчдэл бүхий 9 вольтын мини осциллографыг нийлүүлж байна.

Хангамж:

Эд анги

(1) 240 ом эсэргүүцэл, 1/4 ватт

(1) 67 к эсэргүүцэл, 1/4 ватт

(2) 4.7 к резистор 1/4 ватт

(3) 1 к резистор, 1/4 ватт

(3) 2N3904 транзистор

(1) IRF520 Mosfet эсвэл түүнтэй адилтгах

(2) 1N914 шилжих диод

(1) 1N4007 диод

(2).01 uF керамик конденсатор (схемд 8 nF эсвэл.008 uF гэж заасан боловч.01 uF авахад илүү хялбар байдаг)

(2) 10 uF электролитийн конденсатор, 50 вольт

(1) 470 uF электролитийн конденсатор 50 вольт

(1) 56 uH индуктор (Хэрэв хүсвэл жижиг торойд ороож болно)

(1) 100к обудтай сав

(1) 5к 1/2 ваттын потенциометр, шугаман конус

(1) LM317 IC хүчдэлийн зохицуулагч IC чип

(4) гадил жимсний үүр (эрэгтэй)

(1) стандарт хэмжээтэй USB үүр (эрэгтэй)

(1) тоон вольтметр амперметр модуль

(1) Орон сууц

(1) Төгс эсвэл загварчлалын самбар

(1) шураг чангалагчтай хар бариул

Дулаан багасгах хоолой

Янз бүрийн өнгөт холбох утас

Өрөө холбогч (янз бүрийн хэмжээтэй)

LM317 -ийн дулаан шингээгч ба цахиурын нэгдэл

Багаж хэрэгсэл

Гагнуурын төмөр, гагнуур, халуун хайлмал цавуу, өрмийн цооног бүхий өрөм, төрөл бүрийн халив, янз бүрийн төрлийн жижиг бахө, мултиметр, осциллограф

Алхам 1: эд анги авах

Би олоход хялбар, хаягдал электрон самбараас аврах боломжтой хэсгүүдийг санаатайгаар ашигласан. LM317 IC нь маш түгээмэл бөгөөд 2N3904 транзистор нь ерөнхий зориулалттай бөгөөд олон төрлийн төрлийг орлох боломжтой. Mosfet нь бас маш түгээмэл бөгөөд орлуулагч нь N сувагтай Мосфет бөгөөд ижил үнэлгээтэй бол бусад төрлийг орлуулах зорилгоор ашиглаж болно. Индуктор нь тийм ч чухал биш бөгөөд 50 -аас 200 нГ -ийн хоорондох олон төхөөрөмжийг ашиглаж болно. Энэ зорилгоор би тэдгээрийг CFL чийдэнгийн драйверын зарцуулсан самбараас авардаг. Ямар ч төрлийн төслийн хайрцгийг ашиглаж болно. Би үүнийг гартаа барьж байсан боловч хямдхан хар нь үнэхээр тохиромжтой. Perf хавтанг ашиглах тухайд бол өөрчлөлт хийхэд хялбар байх нь миний хувийн сонголт юм.

Алхам 2: Хэлхээний ард байгаа онол

Дээрх долгионы зургууд нь долгионы хэлбэрийн явцыг харуулдаг. Эхнийх нь 1N914 диодын баруун гар талын дээд хэсэгт байрлах гайхалтай мультивибраторын гаралтын долгионы хэлбэрийг харуулав. Хоёр дахь нь IRF520 -ийн хаалганы долгионы хэлбэрийг харуулдаг бөгөөд сүүлийнх нь IRF520 -ийн эх үүсвэр дэх долгионы хэлбэрийг харуулдаг.

Энэ хэлхээнд 18 кГц давтамжтай ажилладаг хоёр транзистор бүхий гайхалтай мультивибратор ашиглагддаг. Дөрвөлжин долгионы гаралтыг 1N914 гэсэн хоёр диодын аль нэгний дээд хэсгээс авна. Транзисторууд нь нийтлэг 2N3904 юм. Бага хүчдэлийн квадрат долгионыг өөр нэг 2N3904 транзистороор дэмждэг бөгөөд энэ нь С ангиллын хоёрдогч транзистор юм. Транзистор нь оролтын квадрат долгионыг ойролцоогоор 10 дахин нэмэгдүүлж, электролитийн конденсатор ба 100 к потенциометрээр дамжуулж IRF520 Mosfet -ийн хаалган дээр хэрэглэхээс өмнө нэмэгдүүлдэг.. Mosfet нь 5 вольтын тэжээлд буцаж ирдэг 56 uH багалзууртай эх терминал бүхий дээш өргөгч байдлаар холбогдсон байна. Мосфетийг асааж, дараа нь гэнэт унтрах үед индуктор дахь соронзон орон үүсч, дараа нь нурж EMF үүсгэдэг. Энэхүү EMF арын хүчдэлийг 1N4007 диодоор дамжуулахыг зөвшөөрдөг бөгөөд эх үүсвэрийн хүчдэлтэй цувралаар байрладаг. Энэ нь конденсаторын урд талд 470 uF электролитийн хоёр хүчдэлийг нэмэх хүртэл 5K потенциометрээр тохируулагддаг тэжээлийн тэжээлээр тохируулсан LM317 хүчдэлийн зохицуулагч чип юм. Ачаалалгүй хүчдэлийг 1.3 вольтоос 20 вольтын хооронд тохируулж болно. Дижитал вольтметр ба амметрийг урд талын самбар дээрх хүчдэл ба гүйдлийн зохих заалтыг өгөхийн тулд хэлхээнд холбосон болно.

Алхам 3: Astable Multivibrator -ийг бүтээж, энэ нь ажиллаж байгаа эсэхийг шалгаарай

Astable Multivibrator -ийг зураг дээрх шиг тавь. 5 вольтын хүчийг асааж, хоёр дахь транзисторын коллектор дахь долгионы хэлбэр нь ойролцоогоор 18 кГц давтамжтай хоёр дахь зурган дээрх хөрөө шүдтэй адил байх ёстой.

Алхам 4: Орчуулагч/өсгөгч, хөрвүүлэгч хэсгийг нэмэгдүүлэх

Гайхалтай мультивибратор ажиллаж байгаа нь тогтоогдсоны дараа та буфер транзисторын хэсгийг нэмж болно. Mosfet -ийн дохионы оролтын түвшинг тохируулахын тулд 100 K обудтай савыг нэмж оруулав. Mosfet-ийг суулгасны дараа статик эсрэг урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ авахдаа диод ба электролитийн конденсаторыг суурилуулна. Та эдгээр эд ангиудыг суулгахаасаа өмнө индукторын янз бүрийн утгыг туршиж байхдаа туршилтын самбар дээр байрлуулж туршиж үзэхийг хүсч магадгүй юм. Би олон тооны CFL -ийг салгаж аваад индукторууд нь 100 мА -аас их гүйхэд халсан байхыг эс тооцвол энэ зорилгоор төгс тохирсон болохыг олж мэдэв. Энэ ороомог нь зузаан утас ашигладаг тул төгс төгөлдөр болохыг би олж мэдсэн. Та 50 -аас 200 uH хүртэл индуктор ашиглаж болох бөгөөд энэ давтамжтайгаар сайн үр дүнд хүрэх болно. Туршилт хийхдээ Mosfet -ийг функц үүсгэгчээс жолоодохыг зөвлөж байна. 5 вольтын оргилоос оргил хүртэл 5 вольтын оргил руу ор. 470 uF конденсатор дээр вольтметр тавьж, оролтын хүчдэлээс хэд дахин их конденсатор дээр хүчдэл үүсэхийг ажиглаарай. Ачаалалгүй уурхай маань 30 вольтоос дээш гарсан. Таны 470 uF электролитийн хамгийн багадаа 50 вольтын хүчдэлтэй эсэхийг шалгаарай.

CFL-Compact флюресцент гэрэл

Алхам 5: LM317 хэлхээг нэмнэ үү

Mosfet boost converter хэсгийн гүйцэтгэлд сэтгэл хангалуун болсны дараа LM317 -ийг суулгаж болох бөгөөд энэ нь дулаан шингээгч юм. LM317 -ийн халуунд халаагч хэрэгтэй байсан ч Мосфет биш байгааг олж мэдэв. Хэрэв ороомог халах юм бол хөнгөн цагаан тугалган цаас, цавуугаар халаагч хийж болно. Би ороомгийн эргэн тойронд чөлөөтэй нугалж, халуун хайлсан цавуугаар наасан жижигхэн хуудсыг ашигласан.

Алхам 6: Цооног өрөмдөж, гадил жимсний хайрцгийг холбож, урд талд дижитал дэлгэц суурилуулна уу

Урд талын самбар дахь потенциометр (1), (4) гадил жимсний нүх, (2) USB кабель ба адаптерийн залгуурын цооног өрөмдөнө. Зурагт үзүүлсэн байрлалд хэлхээний самбарыг холбож, бүх зүйлийг холбоно. Миний ашиглаж байсан гадил жимсний залгуурууд нь холбогдсон хүрзний холбогчтой илүү сайн ажилладаг болохыг олж мэдсэн. Зарим брэндүүд арын хэсэгт гагнуурын холбогчтой байдаг бөгөөд энэ нь таны ашиглаж буй холбогчийн төрлөөс хамаарна.

Хэрэв би хэлхээнд өөрчлөлт оруулахыг хүсч байвал хавтанг хайрцгийн суурин дээр бага зэрэг халуун хайлуулсан цавуугаар бэхлэв. Тоолуурын хавтангийн нүүрийг тааруулахын тулд хар хуванцарны урд хэсгийг хайчилж авав. Энэ нь халуун хайлмал цавуугаар бэхлэгдсэн байв. Бүх үүрийг ар талд байрлуулсны дараа хавтанг мөн халуун хайлмал цавуугаар бэхэлсэн байв.

Алхам 7: Эцсийн угсралт ба туршилт

Төхөөрөмж рүү залгах эцсийн зүйл бол хүчдэл/гүйдлийн модуль юм. Модуль нь хар утас, цагаан утастай ирдэг бөгөөд эдгээр нь оролтын хүчдэлийн тэжээлд ордог. Улбар шар утас нь гаралтын эерэг хүчдэлийг мэдэрдэг. Хоёр зузаан хар, улаан утас байдаг бөгөөд эдгээр нь одоогийн шунт руу явдаг. Эдгээр нь таны ачаалал хэр их гүйдэл авч байгааг танд мэдэгдэхийн тулд гаралтын ачаалалтай цувралаар явдаг. Хэрэв туйлыг урвуу байрлуулсан бол тоолуур бүртгэгдээгүй болно. Зарим шалтгааны улмаас гүйдэл миний хувьд зөв уншиж чадахгүй байгааг олж мэдсэн тул өөр өөр зузаантай утас, төрөлтэй туршилт хийх шаардлагатай болсон. Одоогийн зохих заалтыг авсны дараа би утсыг модулийн терминал руу шууд гагнаж, өгсөн холболтоос ангижрав. Энэ нь зөвхөн миний ашиглаж байсан модультай холбоотой асуудал байж магадгүй юм.

Энэ төхөөрөмж нь ойролцоогоор 3 VDC оролттой ажиллаж эхлэх бөгөөд энэ хүчдэл нь 60 мА -д 7 вольтын гаралтыг өгөх болно. 5 вольтын оролттой бол энэ нь 120 мА -д хамгийн ихдээ 11 вольт өгөх бөгөөд ямар ч бүрэлдэхүүн хэсгийг хэт халаахгүй болно. Илүү сайн дулаан шингээх нь танд илүү их гүйдэл өгөх болно. Энэ нь миний ашиглахыг хүссэн хүрээний хэмжээнд байсан.