نمودار مدار یک مولد الکترون موج سینوسی 50 هرتز. ولتاژ بالا و بیشتر

یک مبدل ولتاژ ساده و نسبتاً قابل اعتماد را می توان به معنای واقعی کلمه در یک ساعت بدون داشتن مهارت خاصی در الکترونیک ساخت. ایجاد چنین مبدل ولتاژی توسط سؤالات کاربر مربوط به ایجاد شده است. این مبدل بسیار ساده است، اما یک اشکال داشت - فرکانس کاری. در آن مدار، فرکانس خروجی به طور قابل توجهی بالاتر از شبکه 50 هرتز بود، که دامنه کاربرد PN را محدود می کند. مبدل جدید فاقد این اشکال است. این مبدل مانند مبدل قبلی برای افزایش 12 ولت خودرو به سطح طراحی شده است ولتاژ شبکه. در این حالت اسیلاتور اصلی مبدل سیگنالی با فرکانس حدود 50 هرتز تولید می کند. مدار فوق می تواند توان خروجی تا 100 وات (در طول آزمایش تا 120 وات) ایجاد کند. میکرو مدار CD4047 در تجهیزات رادیویی الکترونیکی بسیار استفاده می شود و بسیار ارزان است. این شامل یک مولتی ویبراتور-خود نوسانگر است که دارای منطق کنترل است.

در خروجی ترانسفورماتور، از سلف ها و یک خازن استفاده می شود. اگر از درایور برای تقویت سیگنال و چندین جفت مرحله خروجی استفاده کنید، قدرت مبدل می تواند به میزان قابل توجهی افزایش یابد. اما باید در نظر داشته باشید که در این مورد به یک منبع برق قدرتمند و بر این اساس یک ترانسفورماتور نیاز دارید. در مورد ما، مبدل قدرت متوسط ​​تری تولید می کند.
نصب بر روی تخته نان صرفاً برای نشان دادن مدار انجام شد. ترانسفورماتور 120 وات از قبل موجود بود. ترانسفورماتور دارای دو سیم پیچ 12 ولتی کاملاً یکسان است. برای به دست آوردن توان مشخص شده (100-120 وات)، سیم پیچ ها باید برای 6-8 آمپر طراحی شوند، در مورد من سیم پیچ ها برای جریان 4-5 آمپر طراحی شده اند. سیم پیچ برق استاندارد، 220 ولت است. در زیر پارامترهای PN آمده است.

ولتاژ ورودی - 9...15 ولت (نامی 12 ولت)
ولتاژ خروجی - 200...240 ولت
قدرت - 100...120W
فرکانس خروجی 50...65Hz


خود نمودار نیازی به توضیح ندارد، زیرا چیز خاصی برای توضیح وجود ندارد. مقدار مقاومت های گیت حیاتی نیست و می تواند در محدوده وسیعی (0.1-800 اهم) منحرف شود.
این مدار از سوئیچ های میدان N-channel قدرتمند سری IRFZ44 استفاده می کند، اگرچه می توان از سوئیچ های قدرتمندتر استفاده کرد - IRF3205، انتخاب سوئیچ های میدان مهم نیست.

چنین مبدلی می تواند با خیال راحت برای تغذیه بارهای فعال در صورت خرابی ولتاژ شبکه استفاده شود.
در حین کار، ترانزیستورها بیش از حد گرم نمی شوند، حتی با بار 60 وات (لامپ رشته ای)، ترانزیستورها سرد هستند (در طول کارکرد طولانی مدت، دما از 40 درجه سانتی گراد بالاتر نمی رود. در صورت تمایل می توانید از حرارت کم استفاده کنید. سینک برای کلیدها

فهرست عناصر رادیویی

تعیین تایپ کنید فرقه تعداد توجه داشته باشیدخرید کنیددفترچه یادداشت من
مولتی ویبراتور

CD4047B

1 به دفترچه یادداشت
VT1، VT2 ترانزیستور ماسفت

IRFZ44

2 به دفترچه یادداشت
R1، R3، R4 مقاومت

100 اهم

3 به دفترچه یادداشت
R5 مقاومت متغیر330 کیلو اهم1 به دفترچه یادداشت
C1 خازن220 nF1 به دفترچه یادداشت
C2 خازن0.47 µF1 به دفترچه یادداشت
Tr1 تبدیل کننده 1

اینورتر از یک اسیلاتور اصلی 50 هرتز (تا 100 هرتز) تشکیل شده است که بر اساس رایج ترین مولتی ویبراتور ساخته شده است. از زمان انتشار این طرح، من مشاهده کرده ام که بسیاری با موفقیت طرح را تکرار کرده اند، بررسی ها بسیار خوب هستند - پروژه موفقیت آمیز بود.

این مدار به شما امکان می دهد تقریباً 220 ولت برق با فرکانس 50 هرتز در خروجی دریافت کنید (بسته به فرکانس مولتی ویبراتور. در خروجی اینورتر ما پالس های مربعی، اما لطفاً در نتیجه گیری عجله نکنید - چنین اینورتر برای تغذیه تقریباً همه بارهای خانگی مناسب است ، به استثنای آن دسته از بارهایی که دارای موتور داخلی هستند که به شکل سیگنال ارائه شده حساس است.

تلویزیون، بازیکنان، دستگاه شارژاز لپ تاپ، لپ تاپ، دستگاه های تلفن همراه، آهن لحیم کاری، لامپ های رشته ای، لامپ های ال ای دی، LDS، حتی یک کامپیوتر شخصی - همه اینها را می توان بدون مشکل از اینورتر پیشنهادی تغذیه کرد.

چند کلمه در مورد قدرت اینورتر. اگر از یک جفت کلید پاور سری IRFZ44 با توان حدود 150 وات استفاده می کنید، توان خروجی بسته به تعداد جفت کلیدها و نوع آنها در زیر نشان داده می شود.

ترانزیستور تعداد جفتتوان، وات)
IRFZ44/46/48 1/2/3/4/5 250/400/600/800/1000
IRF3205/IRL3705/IRL 2505 1/2/3/4/5 300/500/700/900/1150
IRF1404 1/2/3/4/5 400/650/900/1200/1500 حداکثر

اما این همه ماجرا نیست، یکی از افرادی که این دستگاه را مونتاژ کرده است با افتخار نوشته است که البته توانسته تا 2000 وات را حذف کند و این واقعی است اگر مثلاً از 6 جفت IRF1404 استفاده کنید - کلیدهای واقعاً کشنده با جریان. 202 آمپر، اما البته حداکثر جریان نمی تواند به چنین مقادیری برسد، زیرا پایانه ها به سادگی در چنین جریان هایی ذوب می شوند.

اینورتر دارای عملکرد REMOTE (کنترل از راه دور) است. ترفند این است که برای راه‌اندازی اینورتر باید یک پلاس کم مصرف از باتری به خطی که مقاومت‌های مولتی ویبراتور کم مصرف به آن متصل هستند، اعمال کنید. چند کلمه در مورد خود مقاومت ها - همه چیز را با توان 0.25 وات بگیرید - آنها بیش از حد گرم نمی شوند. اگر می خواهید چندین جفت کلید برق پمپاژ کنید، ترانزیستورهای مولتی ویبراتور باید کاملاً قدرتمند باشند. از ما، KT815/17 یا حتی بهتر KT819 یا آنالوگ های وارداتی مناسب هستند.

خازن ها خازن های تنظیم کننده فرکانس هستند، ظرفیت آنها 4.7 μF است، با این ترتیب اجزای مولتی ویبراتور، فرکانس اینورتر حدود 60 هرتز خواهد بود.
من ترانسفورماتور را از یک منبع تغذیه بدون وقفه قدیمی گرفتم، قدرت ترنس بر اساس توان مورد نیاز (محاسبه شده) اینورتر انتخاب می شود، سیم پیچ های اولیه 2 تا 9 ولت (7-12 ولت) هستند، سیم پیچ ثانویه استاندارد است. - شبکه.
خازن های فیلم با ولتاژ نامی 63/160 ولت یا بیشتر، خازن هایی را که در دست دارید بردارید.

خوب، این همه چیز است، من فقط اضافه می کنم که کلیدهای برق با قدرت بالا مانند یک اجاق گاز گرم می شوند، آنها به یک هیت سینک بسیار خوب، به علاوه خنک کننده فعال نیاز دارند. فراموش نکنید که جفت یک بازو را از هیت سینک جدا کنید تا از اتصال کوتاه ترانزیستورها جلوگیری شود.


اینورتر هیچ گونه حفاظت یا تثبیت کننده ای ندارد شاید ولتاژ از 220 ولت منحرف شود.

دانلود تخته مدار چاپیاز سرور



با احترام - آکا کاسیان

تجهیزات و دستگاه هایی وجود دارند که نه تنها از شبکه الکتریکی تغذیه می شوند، بلکه در آنها شبکه الکتریکی به عنوان منبع چنین تکانه های لازم برای عملکرد مدار دستگاه عمل می کند. هنگامی که چنین دستگاه هایی از منبع تغذیه با فرکانس متفاوت یا از یک منبع مستقل تغذیه می شوند، مشکل این است که فرکانس ساعت را از کجا باید دریافت کرد.

فرکانس ساعت در چنین دستگاه هایی معمولاً یا برابر فرکانس شبکه (60 یا 50 هرتز) یا برابر با دو برابر فرکانس شبکه است، زمانی که منبع پالس های ساعت در مدار دستگاه مداری مبتنی بر یکسو کننده پل بدون خازن صاف کننده باشد. .

در زیر چهار مدار ژنراتور پالس با فرکانس‌های 50 هرتز، 60 هرتز، 100 هرتز و 120 هرتز وجود دارد که بر اساس ریزمدار CD4060B و یک تشدید کننده ساعت کوارتز 32768 هرتز ساخته شده‌اند.

مدار ژنراتور 50 هرتز

برنج. 1. نمودار شماتیک یک مولد سیگنال با فرکانس 50 هرتز.

شکل 1 مدار یک ژنراتور فرکانس 50 هرتز را نشان می دهد. فرکانس توسط رزوناتور کوارتز Q1 در 32768 هرتز تثبیت می شود و پالس ها به یک شمارنده باینری ارسال می شوند. ضریب تقسیم فرکانس توسط دیودهای VD1-VD3 و مقاومت R1 تنظیم می شود که هر بار که حالت آن به 656 می رسد شمارنده را تنظیم مجدد می کند. در این حالت 32768 / 656 = 49.9512195.

این کاملاً 50 هرتز نیست، اما بسیار نزدیک است. علاوه بر این، با انتخاب ظرفیت خازن های C1 و C2 می توانید فرکانس نوسان ساز کوارتز را کمی تغییر دهید و نتیجه ای نزدیک به 50 هرتز بگیرید.

مدار ژنراتور 60 هرتز

شکل 2 مدار یک ژنراتور فرکانس 60 هرتز را نشان می دهد. فرکانس توسط رزوناتور کوارتز Q1 در 32768 هرتز تثبیت می شود و پالس ها به یک شمارنده باینری ارسال می شوند.

برنج. 2. نمودار شماتیک یک مولد سیگنال با فرکانس 60 هرتز.

ضریب تقسیم فرکانس توسط دیودهای VD1-VD2 و مقاومت R1 تنظیم می شود که هر بار که حالت آن به 544 برسد شمارنده را مجدداً تنظیم می کند. در این حالت 32768 / 544 = 60.2352941. کاملاً 60 هرتز نیست، اما نزدیک است.

علاوه بر این، با انتخاب ظرفیت خازن های C1 و C2 می توانید فرکانس نوسان ساز کوارتز را کمی تغییر دهید و نتیجه ای نزدیک به 60 هرتز بگیرید.

مدار ژنراتور 100 هرتز

شکل 3 مدار یک ژنراتور فرکانس 100 هرتز را نشان می دهد. فرکانس توسط رزوناتور کوارتز Q1 در 32768 هرتز تثبیت می شود، پالس ها به یک شمارنده باینری ارسال می شوند. ضریب تقسیم فرکانس توسط دیودهای VD1-VD3 و مقاومت R1 تنظیم می شود که هر بار که حالت آن به 328 می رسد شمارنده را تنظیم مجدد می کند. در این حالت 32768 / 328 = 99.902439.

برنج. 3. نمودار شماتیک یک مولد سیگنال با فرکانس 100 هرتز.

کاملاً 100 هرتز نیست، اما نزدیک است. علاوه بر این، با انتخاب ظرفیت خازن های C1 و C2 می توانید فرکانس نوسان ساز کوارتز را کمی تغییر دهید و نتیجه ای نزدیک به 100 هرتز بگیرید.

ژنراتور 120 هرتز

شکل 4 مدار یک ژنراتور فرکانس 120 هرتز را نشان می دهد. فرکانس توسط رزوناتور کوارتز Q1 در 32768 هرتز تثبیت می شود و پالس ها به یک شمارنده باینری ارسال می شوند. ضریب تقسیم فرکانس توسط دیودهای VD1-VD2 و مقاومت R1 تنظیم می شود که هر بار که حالت آن به 272 می رسد شمارنده را تنظیم مجدد می کند. در این حالت 32768 / 272 = 120.470588 است.

کاملاً 120 هرتز نیست، اما نزدیک است. علاوه بر این، با انتخاب ظرفیت خازن های C1 و C2 می توانید فرکانس نوسان ساز کوارتز را کمی تغییر دهید و نتیجه ای نزدیک به 120 هرتز بگیرید.

برنج. 4. نمودار شماتیک یک مولد سیگنال با فرکانس 120 هرتز.

ولتاژ منبع تغذیه می تواند از 3 تا 15 ولت باشد، بسته به ولتاژ تغذیه مدار، یا بهتر است بگوییم، به مقدار مورد نیاز سطح منطقی. پالس های خروجی در همه مدارها نامتقارن هستند.

نبض شکل دهنده با دوره یک دقیقه

شکل 5 مدار یک شکل دهنده پالس را با دوره زمانی یک دقیقه نشان می دهد، به عنوان مثال، برای یک ساعت دیجیتال الکترونیکی. ورودی سیگنال 50 هرتز را از شبکه اصلی از طریق یک ترانسفورماتور، تقسیم کننده ولتاژ یا کوپلر نوری یا از منبع 50 هرتز دیگر دریافت می کند.

مقاومت های R1 و R2 به همراه اینورترهای تراشه D1 که برای مدار مولد ساعت در نظر گرفته شده اند، یک ماشه اشمیت را تشکیل می دهند، بنابراین لازم نیست نگران شکل سیگنال ورودی باشید.

شکل 5. مدار شکل دهنده پالس با دوره زمانی یک دقیقه.

توسط دیودهای VD1-VD7 ضریب تقسیم شمارنده به مقدار 2048+512+256+128+32+16+8=3000 محدود می شود که در فرکانس ورودی 50 هرتز در پایه 1 ریزمدار، پالس هایی با پریود می دهد. از یک دقیقه

علاوه بر این، پالس هایی با فرکانس 0.781 هرتز را می توان از پایه 4 حذف کرد، به عنوان مثال، برای تنظیم شمارنده ساعت و دقیقه بر روی زمان فعلی. ولتاژ منبع تغذیه می تواند از 3 تا 15 ولت باشد، بسته به ولتاژ تغذیه مدار ساعت الکترونیکی، یا بهتر است بگوییم، به مقدار مورد نیاز سطح منطقی.

Snegirev I. RK-11-16.

در تمرین رادیویی آماتور اغلب نیاز به استفاده از ژنراتور نوسان سینوسی وجود دارد. می توانید برنامه های بسیار متنوعی برای آن پیدا کنید. بیایید نحوه ایجاد یک مولد سیگنال سینوسی بر روی پل Wien با دامنه و فرکانس پایدار را بررسی کنیم.

این مقاله توسعه یک مدار مولد سیگنال سینوسی را شرح می دهد. شما همچنین می توانید فرکانس مورد نظر را به صورت برنامه ای تولید کنید:

راحت ترین، از نقطه نظر مونتاژ و تنظیم، نسخه یک ژنراتور سیگنال سینوسی، ژنراتوری است که بر روی پل Wien ساخته شده است، با استفاده از تقویت کننده عملیاتی مدرن (OP-Amp).

پل شراب

پل وین خود یک فیلتر باند گذر است که از دو فیلتر تشکیل شده است. بر فرکانس مرکزی تاکید می کند و فرکانس های دیگر را سرکوب می کند.

این پل توسط ماکس وین در سال 1891 اختراع شد. در یک نمودار شماتیک، خود پل وین معمولاً به صورت زیر نشان داده می شود:

عکس از ویکی پدیا به عاریت گرفته شده است

پل وین دارای نسبت ولتاژ خروجی به ولتاژ ورودی است b=1/3 . این نکته مهمی است، زیرا این ضریب شرایط تولید پایدار را تعیین می کند. اما در ادامه بیشتر در مورد آن

نحوه محاسبه فرکانس

اتوژنراتورها و اندوکتانس مترها اغلب بر روی پل وین ساخته می شوند. برای اینکه زندگی شما پیچیده نشود، آنها معمولا استفاده می کنند R1=R2=R و C1=C2=C . با تشکر از این، فرمول را می توان ساده کرد. فرکانس اساسی پل از نسبت زیر محاسبه می شود:

f=1/2πRC

تقریباً هر فیلتری را می توان به عنوان یک تقسیم کننده ولتاژ وابسته به فرکانس در نظر گرفت. بنابراین، هنگام انتخاب مقادیر مقاومت و خازن، مطلوب است که در فرکانس تشدید، مقاومت مختلط خازن (Z) برابر یا حداقل به همان ترتیب بزرگی با مقاومت خازن باشد. مقاومت

Zc=1/ωC=1/2πνC

جایی که ω (امگا) - فرکانس چرخه ای، ν (nu) - فرکانس خطی، ω=2πν

پل وین و Op-Amp

پل وین خود یک تولید کننده سیگنال نیست. برای اینکه تولید اتفاق بیفتد، باید در مدار مثبت قرار گیرد بازخوردتقویت کننده عملیاتی چنین خود نوسانگر را می توان با استفاده از ترانزیستور نیز ساخت. اما استفاده از آپ امپ به وضوح زندگی را ساده می کند و عملکرد بهتری را ارائه می دهد.


ضریب افزایش سه

پل وین دارای گذرگاه است b=1/3 . بنابراین شرط تولید این است که op-amp باید بهره سه را ارائه دهد. در این حالت حاصل ضرب ضرایب انتقال پل وین و بهره آپ امپ 1 خواهد بود و تولید پایدار فرکانس داده شده رخ خواهد داد.

اگر جهان ایده آل بود، با تنظیم بهره مورد نیاز با مقاومت ها در مدار بازخورد منفی، یک ژنراتور آماده به دست می آوردیم.


این یک تقویت کننده غیر معکوس است و بهره آن توسط رابطه تعیین می شود:K=1+R2/R1

اما افسوس که دنیا ایده آل نیست. ... در عمل معلوم می شود که برای شروع تولید لازم است که در همان لحظه اولیه ضریب. افزایش اندکی بیشتر از 3 بود و سپس برای تولید پایدار در 3 حفظ شد.

اگر بهره کمتر از 3 باشد، ژنراتور اگر بیشتر باشد متوقف می شود، پس از رسیدن به ولتاژ تغذیه، سیگنال شروع به اعوجاج می کند و اشباع رخ می دهد.

هنگامی که اشباع شود، خروجی ولتاژ نزدیک به یکی از ولتاژهای تغذیه را حفظ می کند. و سوئیچینگ هرج و مرج تصادفی بین ولتاژهای تغذیه رخ خواهد داد.


بنابراین، هنگام ساخت یک ژنراتور بر روی پل Wien، آنها به استفاده از یک عنصر غیر خطی در مدار بازخورد منفی متوسل می شوند که بهره را تنظیم می کند. در این صورت، ژنراتور خود را متعادل می کند و تولید را در همان سطح حفظ می کند.

تثبیت دامنه روی یک لامپ رشته ای

در کلاسیک ترین نسخه ژنراتور روی پل وین در op-amp، از یک لامپ رشته ای ولتاژ پایین مینیاتوری استفاده می شود که به جای مقاومت نصب می شود.


هنگامی که چنین ژنراتوری روشن می شود، در لحظه اول، مارپیچ لامپ سرد و مقاومت آن کم است. این به راه اندازی ژنراتور کمک می کند (K> 3). سپس با گرم شدن، مقاومت مارپیچ افزایش یافته و بهره کاهش می یابد تا به حالت تعادل برسد (K=3).

مدار بازخورد مثبتی که پل وین در آن قرار گرفت بدون تغییر باقی می ماند. عمومی مدارژنراتور به شکل زیر است:


عناصر بازخورد مثبت آپ امپ فرکانس تولید را تعیین می کند. و عناصر بازخورد منفی، تقویت هستند.

ایده استفاده از یک لامپ به عنوان عنصر کنترل بسیار جالب است و هنوز هم استفاده می شود. اما افسوس که لامپ دارای معایبی است:

  • انتخاب یک لامپ و یک مقاومت محدود کننده جریان R* مورد نیاز است.
  • با استفاده منظم از ژنراتور، عمر لامپ معمولاً به چند ماه محدود می شود
  • خواص کنترلی لامپ به دمای اتاق بستگی دارد.

به دیگران گزینه جالباستفاده از یک ترمیستور با حرارت مستقیم است. در اصل، ایده یکسان است، اما به جای یک رشته لامپ، از یک ترمیستور استفاده می شود. مشکل این است که ابتدا باید آن را پیدا کنید و دوباره آن و مقاومت های محدود کننده جریان را انتخاب کنید.

تثبیت دامنه روی LED

یک روش موثر برای تثبیت دامنه ولتاژ خروجی یک ژنراتور سیگنال سینوسی، استفاده از LED های op-amp در مدار بازخورد منفی است. VD1 و VD2 ).

بهره اصلی توسط مقاومت ها تنظیم می شود R3 و R4 . عناصر باقی مانده ( R5 , R6 و LED ها) بهره را در محدوده کوچکی تنظیم می کنند و خروجی را ثابت نگه می دارند. مقاومت R5 می توانید ولتاژ خروجی را در محدوده 5-10 ولت تنظیم کنید.

در مدار اضافی سیستم عامل توصیه می شود از مقاومت های کم مقاومت استفاده کنید ( R5 و R6 ). این اجازه می دهد تا جریان قابل توجهی (تا 5 میلی آمپر) از LED ها عبور کند و آنها در حالت بهینه باشند. آنها حتی کمی می درخشند :-)

در نمودار نشان داده شده در بالا، عناصر پل Wien برای تولید در فرکانس 400 هرتز طراحی شده اند، با این حال می توان آنها را به راحتی برای هر فرکانس دیگری با استفاده از فرمول های ارائه شده در ابتدای مقاله دوباره محاسبه کرد.

کیفیت تولید و عناصر استفاده شده

مهم است که تقویت کننده عملیاتیمی توانست جریان لازم برای تولید را تامین کند و از پهنای باند فرکانسی کافی برخوردار باشد. استفاده از TL062 و TL072 محبوب به عنوان آپ امپ نتایج بسیار غم انگیزی در فرکانس تولید 100 کیلوهرتز داشت. شکل سیگنال را به سختی می توان سینوسی نامید و بیشتر شبیه سیگنال مثلثی بود. استفاده از TDA 2320 نتایج بدتری به همراه داشت.

اما NE5532 جنبه عالی خود را نشان داد و یک سیگنال خروجی بسیار شبیه به سیگنال سینوسی تولید کرد. LM833 نیز به خوبی با این کار کنار آمد. بنابراین این NE5532 و LM833 هستند که برای استفاده به عنوان آپ امپ های مقرون به صرفه و معمولی با کیفیت بالا توصیه می شوند. اگرچه با کاهش فرکانس، بقیه آپ امپ ها احساس بسیار بهتری خواهند داشت.

دقت فرکانس تولید مستقیماً به دقت عناصر مدار وابسته به فرکانس بستگی دارد. و در این مورد، نه تنها مهم است که مقدار عنصر با کتیبه روی آن مطابقت داشته باشد. قطعات دقیق تر پایداری مقادیر بهتری با تغییرات دما دارند.

در نسخه نویسنده از مقاومت از نوع C2-13 ± 0.5% و خازن های میکا با دقت 2±% استفاده شده است. استفاده از این نوع مقاومت ها به دلیل وابستگی کم مقاومت آنها به دما است. خازن های میکا نیز وابستگی کمی به دما دارند و TKE پایینی دارند.

معایب ال ای دی ها

ارزش آن را دارد که به طور جداگانه روی LED ها تمرکز کنید. استفاده از آنها در مدار ژنراتور سینوسی ناشی از بزرگی افت ولتاژ است که معمولاً در محدوده 1.2-1.5 ولت قرار دارد. این به شما امکان می دهد ولتاژ خروجی نسبتاً بالایی را بدست آورید.


پس از اجرای مدار بر روی تخته نان، مشخص شد که به دلیل تغییر در پارامترهای LED، جبهه های موج سینوسی در خروجی ژنراتور متقارن نیستند. حتی در عکس بالا هم کمی محسوس است. علاوه بر این، اعوجاج جزئی در شکل سینوس تولید شده وجود داشت که ناشی از سرعت عملکرد ناکافی LED ها برای فرکانس تولید 100 کیلوهرتز بود.

4148 دیود به جای LED

دیودهای LED با دیودهای محبوب 4148 جایگزین شده اند. در همان زمان، مدار به طور کامل عملیاتی باقی ماند، اثری از مشکلات ذکر شده در بالا باقی نماند و سینوسی ظاهر ایده آلی به دست آورد.

در نمودار زیر، عناصر پل شراب برای فرکانس تولید 100 کیلوهرتز طراحی شده اند. همچنین، مقاومت متغیر R5 با مقاومت های ثابت جایگزین شد، اما بعداً در مورد آن بیشتر توضیح دادیم.


برخلاف LED ها، افت ولتاژ در هر اتصال p-nدیودهای معمولی 0.6÷ 0.7 ولت است، بنابراین ولتاژ خروجی ژنراتور حدود 2.5 ولت بود. برای افزایش ولتاژ خروجی، می توان به جای یک دیود، به عنوان مثال به شکل زیر، چندین دیود را به صورت سری وصل کرد:


با این حال، افزایش تعداد عناصر غیر خطی، ژنراتور را بیشتر به دمای خارجی وابسته می کند. به همین دلیل، تصمیم گرفته شد که این روش را کنار بگذاریم و از یک دیود در یک زمان استفاده کنیم.

جایگزینی یک مقاومت متغیر با یک مقاومت ثابت

حالا در مورد مقاومت تنظیم. در ابتدا، یک مقاومت اصلاح کننده چند دور 470 اهم به عنوان مقاومت R5 استفاده شد. تنظیم دقیق ولتاژ خروجی را ممکن کرد.

هنگام ساخت هر ژنراتور، داشتن یک اسیلوسکوپ بسیار مطلوب است. مقاومت متغیر R5 مستقیماً بر تولید تأثیر می گذارد - هم دامنه و هم پایداری.

برای مدار ارائه شده، تولید فقط در محدوده مقاومت کوچکی از این مقاومت پایدار است. اگر نسبت مقاومت بیشتر از حد مورد نیاز باشد، برش شروع می شود، به عنوان مثال. موج سینوسی از بالا و پایین قطع خواهد شد. اگر کمتر باشد، شکل سینوسی شروع به تغییر شکل می کند و با کاهش بیشتر، تولید متوقف می شود.

همچنین بستگی به ولتاژ تغذیه مصرفی دارد. مدار توصیف شده در ابتدا با استفاده از یک آپمپ LM833 با منبع تغذیه ± 9 ولت مونتاژ شد. سپس بدون تغییر مدار، آپ آمپرها با AD8616 جایگزین شدند و ولتاژ تغذیه به 2.5± ولت (حداکثر برای این آپ امپ) تغییر یافت. در نتیجه این جایگزینی، سینوسی در خروجی قطع شد. انتخاب مقاومت ها به ترتیب به جای 150 و 330، مقادیر 210 و 165 اهم را نشان داد.

نحوه انتخاب مقاومت "با چشم"

در اصل، می توانید مقاومت تنظیم را ترک کنید. همه اینها به دقت مورد نیاز و فرکانس تولید شده سیگنال سینوسی بستگی دارد.

برای انتخاب خود، ابتدا باید یک مقاومت تنظیم با مقدار اسمی 200-500 اهم نصب کنید. با تغذیه سیگنال خروجی ژنراتور به اسیلوسکوپ و چرخاندن مقاومت پیرایش، به لحظه ای برسید که محدودیت شروع می شود.

سپس، با کاهش دامنه، موقعیتی را پیدا کنید که شکل سینوسی بهترین حالت را داشته باشد، اکنون می توانید قیچی را بردارید، مقادیر مقاومت به دست آمده را اندازه گیری کنید و مقادیر را تا حد امکان لحیم کنید.

اگر به یک تولید کننده سیگنال صوتی سینوسی نیاز دارید، می توانید بدون اسیلوسکوپ این کار را انجام دهید. برای انجام این کار، مجدداً بهتر است به لحظه ای برسیم که سیگنال توسط گوش شروع به تغییر شکل به دلیل قطع شدن کند و سپس دامنه را کاهش دهیم. باید آن را کم کنید تا زمانی که اعوجاج از بین برود، و سپس کمی بیشتر. این امر ضروری است زیرا همیشه نمی توان اعوجاج های حتی 10 درصد را از طریق گوش تشخیص داد.

تقویت اضافی

ژنراتور سینوسی روی یک آپمپ دوگانه مونتاژ شد و نیمی از ریزمدار در هوا معلق ماند. بنابراین، منطقی است که از آن تحت یک تقویت کننده ولتاژ قابل تنظیم استفاده کنید. این امکان انتقال یک مقاومت متغیر را از مدار بازخورد ژنراتور اضافی به مرحله تقویت کننده ولتاژ برای تنظیم ولتاژ خروجی فراهم کرد.

استفاده از یک مرحله تقویت کننده اضافی تطابق بهتر خروجی ژنراتور با بار را تضمین می کند. طبق مدار تقویت کننده غیر معکوس کلاسیک ساخته شده است.


رتبه‌بندی‌های نشان‌داده‌شده به شما امکان می‌دهند بهره را از ۲ به ۵ تغییر دهید. در صورت لزوم، رتبه‌بندی‌ها را می‌توان برای کار مورد نیاز دوباره محاسبه کرد. سود آبشاری با رابطه به دست می آید:

K=1+R2/R1

مقاومت R1 مجموع مقاومت های متغیر و ثابت به صورت سری است. یک مقاومت ثابت مورد نیاز است تا در موقعیت حداقل دستگیره مقاومت متغیر، بهره به بی نهایت نرود.

نحوه تقویت خروجی

ژنراتور در نظر گرفته شده بود که با بار کم مقاومت چند اهم کار کند. البته یک آپ امپ کم مصرف هم نمی تواند جریان مورد نیاز را تولید کند.

برای افزایش توان، یک تکرار کننده TDA2030 در خروجی ژنراتور قرار داده شد. تمام خوبی های این استفاده از این ریز مدار در مقاله شرح داده شده است.

و مدار کل ژنراتور سینوسی با تقویت کننده ولتاژ و تکرار کننده در خروجی به این صورت است:


ژنراتور سینوسی روی پل Wien را نیز می توان روی خود TDA2030 به عنوان یک آپ امپ مونتاژ کرد. این همه به دقت مورد نیاز و فرکانس تولید انتخاب شده بستگی دارد.

اگر شرایط خاصی برای کیفیت تولید وجود ندارد و فرکانس مورد نیاز از 80-100 کیلوهرتز تجاوز نمی کند، اما قرار است با بار کم امپدانس کار کند، این گزینه برای شما ایده آل است.

نتیجه

ژنراتور پل وین تنها راه برای تولید موج سینوسی نیست. اگر به تثبیت فرکانس با دقت بالا نیاز دارید، بهتر است به ژنراتورهایی با تشدید کننده کوارتز نگاه کنید.

با این حال، مدار توصیف شده برای اکثریت قریب به اتفاق مواردی که لازم است یک سیگنال سینوسی پایدار، هم از نظر فرکانس و هم در دامنه، به دست آید، مناسب است.

تولید خوب است، اما چگونه می توان اندازه ولتاژ متناوب را به دقت اندازه گیری کرد فرکانس بالا? طرحی به نام

مطالب به طور انحصاری برای سایت تهیه شده است

تراشه تایمر یکپارچه 555 44 سال پیش در سال 1971 ساخته شد و هنوز هم محبوب است. شاید حتی یک ریز مدار برای مدت طولانی به مردم خدمت نکرده باشد. آنها همه چیز را روی آن جمع کردند، حتی می گویند که شماره 555 تعداد گزینه های کاربرد آن است :) یکی از کاربردهای کلاسیک تایمر 555 یک مولد پالس مستطیلی قابل تنظیم است.
این بررسی ژنراتور را توصیف می کند، برنامه خاص دفعه بعد خواهد بود.

برد در یک کیسه ضد الکتریسیته ساکن فرستاده شد، اما میکرو مدار بسیار چوبی است و ثابت نمی تواند به راحتی آن را از بین ببرد.


کیفیت نصب نرمال است، شار شسته نشده است




مدار ژنراتور برای بدست آوردن سیکل وظیفه پالسی ≤2 استاندارد است


LED قرمز به خروجی ژنراتور متصل است و با فرکانس خروجی پایین چشمک می زند.
توسط سنت چینی، سازنده فراموش کرده است که یک مقاومت محدود کننده را به صورت سری با صاف کننده بالایی قرار دهد. طبق مشخصات، باید حداقل 1 کیلو اهم باشد تا به سوئیچ داخلی ریزمدار اضافه بار وارد نشود، با این حال، در واقع مدار با مقاومت کمتری کار می کند - تا 200 اهم، که در آن تولید خراب می شود. افزودن یک مقاومت محدود کننده به برد به دلیل چیدمان برد مدار چاپی دشوار است.
محدوده فرکانس کاری با نصب جامپر در یکی از چهار موقعیت انتخاب می شود
فروشنده فرکانس ها را اشتباه نشان داده است.


فرکانس های ژنراتور واقعاً در ولتاژ تغذیه 12 ولت اندازه گیری شد
1 - از 0.5 هرتز تا 50 هرتز
2 - از 35 هرتز تا 3.5 کیلوهرتز
3 - از 650 هرتز تا 65 کیلوهرتز
4 - از 50 کیلوهرتز تا 600 کیلوهرتز

مقاومت پایین (طبق نمودار) مدت زمان مکث پالس را تعیین می کند، مقاومت بالایی دوره تکرار پالس را تنظیم می کند.
ولتاژ تغذیه 4.5-16 ولت، حداکثر بار خروجی - 200 میلی آمپر

پایداری پالس های خروجی در محدوده 2 و 3 به دلیل استفاده از خازن های ساخته شده از سرامیک فروالکتریک از نوع Y5V کم است - فرکانس نه تنها در هنگام تغییر دما، بلکه حتی در صورت تغییر ولتاژ تغذیه (چند بار) از بین می رود. . من هیچ نموداری نکشیدم، فقط حرفم را قبول دارم.
در محدوده های دیگر، پایداری پالس قابل قبول است.

این همان چیزی است که در محدوده 1 تولید می کند
در حداکثر مقاومت تریمرها


در حالت پیچ و خم (بالا 300 اهم، پایین تر در حداکثر)


در حالت حداکثر فرکانس (بالا 300 اهم، پایین به حداقل)


در حالت حداقل پالس داوتی سیکل (ماشین کننده بالایی در حداکثر، پایین تر در حداقل)

برای سازندگان چینی: یک مقاومت محدود کننده 300-390 اهم اضافه کنید، خازن سرامیکی 6.8uF را با یک خازن الکترولیتی 2.2uF/50V جایگزین کنید، و خازن 0.1uF Y5V را با کیفیت بالاتر 47nF X5R (X7R) جایگزین کنید.
در اینجا نمودار اصلاح شده به پایان رسیده است


من خودم ژنراتور را تغییر ندادم، زیرا ... این معایب برای برنامه من حیاتی نیستند.

نتیجه گیری: مفید بودن دستگاه زمانی مشخص می شود که هر یک از محصولات خانگی شما نیاز به ارسال پالس به آن داشته باشد :)
ادامه دارد…

من قصد خرید +31 را دارم اضافه کردن به علاقه مندی ها من نقد را دوست داشتم +28 +58

همچنین ممکن است که شما علاقه مند باشید به:

سوپ پوره نخود سبز درست کردن پوره نخود سبز منجمد
حبوبات حاوی مقدار زیادی پروتئین هستند، غذاهای تهیه شده از آنها سیر کننده هستند و کالری زیادی ندارند. رهبر...
سالاد چغندر آب پز - مجموعه ای از بهترین دستور العمل ها
سالاد چغندر آب پز نه تنها سالم است، بلکه خوشمزه است و همچنین بسیار مقرون به صرفه است. شاه ماهی...
کوکتل دریایی: برای همه موارد چه چیزی در یک کوکتل دریایی منجمد گنجانده شده است
برای کاهش وزن چه بخوریم؟ برای شام چی بپزیم؟ در سفره تعطیلات چه چیزی سرو کنیم؟ برای...
بنابراین، معنای کلی رون Laguz
لاگوز رون قدرت سیال است که از چاه ناخودآگاه برمی خیزد. پاکسازی می کند و...
تست ابزار بیان هنری
تروپ که از یونانی "τρόπος" ترجمه شده است به معنای "انقلاب" است. دنباله ها در ادبیات به چه معناست؟...