如何制作可變電源

在這個項目中，我一直在向您展示如何制作可變電源。您可以將電壓從 1.5v 調(diào)整到 12v，1.5 安培。小心，您必須將電路板插入 12 伏 SMPS 電源。為了更好地理解，請觀看此印地語視頻。可變電源包括一些讓用戶輕松調(diào)整輸出電壓（有時是電流）的方法。調(diào)整最常使用電位計完成，但也可以使用模擬控制電壓、數(shù)字輸入、自耦變壓器等來完成。

LM317T 是一款可調(diào) 3 端正電壓調(diào)節(jié)器，能夠提供不同的直流電壓輸出，而不是 +5 或 +12 伏的固定電壓電源，或者作為從幾伏到某個最大值的可變輸出電壓，所有這些都帶有電流約 1.5 安培。

借助添加到 PSU 輸出的少量附加電路，我們可以擁有一個工作臺電源，該電源能夠提供一系列固定或可變的正電壓或負(fù)電壓。事實上，這比您想象的要簡單，因為變壓器、整流和平滑已經(jīng)由 PSU 預(yù)先完成，我們需要做的就是將我們的附加電路連接到 +12 伏黃線輸出。但首先，讓我們考慮固定電壓輸出。

升級版電路圖

LM317T 是一款完全可調(diào)的 3 端正電壓調(diào)節(jié)器，能夠提供 1.5 安培的電流，輸出電壓范圍從大約 1.25 伏特到略高于 30 伏特。通過使用兩個電阻的比率，一個固定值和另一個變量（或兩者都固定），我們可以將輸出電壓設(shè)置為所需的電平，相應(yīng)的輸入電壓在 3 到 40 伏之間。

LM317T 可變電壓調(diào)節(jié)器還具有內(nèi)置電流限制和熱關(guān)斷功能，使其具有短路保護(hù)功能，是任何低壓或自制臺式電源的理想選擇。

LM317T 的輸出電壓由兩個反饋電阻 R1 和 R2 的比率決定，它們在輸出端子上形成分壓器網(wǎng)絡(luò)，如下所示。

變壓電源

三端線性固定電壓調(diào)節(jié)器是產(chǎn)生正電壓或負(fù)電壓的流行選擇

繼續(xù)我們關(guān)于將 ATX PSU 轉(zhuǎn)換為臺式電源的教程，其中一個非常好的補(bǔ)充是 LM317T 正電壓調(diào)節(jié)器。

LM317T 是一款可調(diào) 3 端正電壓調(diào)節(jié)器，能夠提供不同的直流電壓輸出，而不是 +5 或 +12 伏的固定電壓電源，或者作為從幾伏到某個最大值的可變輸出電壓，所有這些都帶有電流約 1.5 安培。

借助添加到 PSU 輸出的少量附加電路，我們可以擁有一個工作臺電源，該電源能夠提供一系列固定或可變的正電壓或負(fù)電壓。事實上，這比您想象的要簡單，因為變壓器、整流和平滑已經(jīng)由 PSU 預(yù)先完成，我們需要做的就是將我們的附加電路連接到 +12 伏黃線輸出。但首先，讓我們考慮固定電壓輸出。

固定9v電源

在標(biāo)準(zhǔn) TO-220 封裝中有多種 3 端穩(wěn)壓器可用，其中最流行的固定穩(wěn)壓器是 78xx 系列正穩(wěn)壓器，其范圍從非常常見的 7805、+5V 固定穩(wěn)壓器到 7824、+ 24V 固定電壓調(diào)節(jié)器。還有一個 79xx 系列固定負(fù)電壓調(diào)節(jié)器，可產(chǎn)生從 -5 到 -24 伏的互補(bǔ)負(fù)電壓，但在本教程中，我們將僅使用正 78xx 類型。

固定 3 端穩(wěn)壓器在不需要可調(diào)輸出的應(yīng)用中很有用，這使得輸出電源變得簡單，但非常靈活，因為它的輸出電壓僅取決于所選的穩(wěn)壓器。它們被稱為三端穩(wěn)壓器，因為它們只有三個端子可以連接，分別是輸入、公共端和輸出端。

穩(wěn)壓器的輸入電壓將是來自 PSU（或單獨的變壓器電源）的 +12v 黃線，并連接在輸入端子和公共端子之間。如圖所示，穩(wěn)定的 +9 伏電壓取自輸出端和公共端。

穩(wěn)壓電路

因此，假設(shè)我們希望 PSU 臺式電源提供 +9 伏的輸出電壓，那么我們所要做的就是將 +9v 穩(wěn)壓器連接到 +12V 黃線上。由于 PSU 已經(jīng)對 +12v 輸出進(jìn)行了整流和平滑處理，因此唯一需要的附加組件是輸入兩端的電容器和輸出兩端的電容器。

這些額外的電容器有助于調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性，可以介于 100nF 和 330nF 之間。額外的 100uF 輸出電容器有助于消除固有的紋波內(nèi)容，使其具有良好的瞬態(tài)響應(yīng)。這種跨電源電路輸出端放置的大容量電容器通常稱為“平滑電容器”。

這些 78xx 系列穩(wěn)壓器分別在 5、6、8、9、12、15、18 和 24V 的固定穩(wěn)定電壓下提供大約 1.5 安培的最大輸出電流。但是如果我們想要 +9V 的輸出電壓但只有一個 7805、+5V 的穩(wěn)壓器呢？7805 的 +5V 輸出以“地、Gnd”或“0v”端子為參考。

如果我們將此 pin-2 端子電壓從 0V 增加到 4V，那么如果有足夠的輸入電壓，輸出也會增加 4 伏。然后通過在穩(wěn)壓器的 pin-2 和地之間放置一個小的 4 伏（最近的首選值 4.3V）齊納二極管，我們可以使 7805 5V 穩(wěn)壓器產(chǎn)生 +9 伏的輸出電壓，如圖所示。

增加輸出電壓

那么它是怎樣工作的。4.3V 齊納二極管需要大約 5mA 的反向偏置電流來維持輸出，而穩(wěn)壓器則需要大約 0.5mA。5.5mA 的總電流通過電阻器“R1”從輸出引腳 3 提供。

因此，7805 穩(wěn)壓器所需的電阻值為 R = 5V/5.5mA = 910 歐姆。反饋二極管 D1 連接在輸入和輸出端子之間，用于保護(hù)和防止穩(wěn)壓器在輸入電源電壓關(guān)閉時反向偏置，而輸出電源由于大電感而在短時間內(nèi)保持開啟或活動狀態(tài)負(fù)載，如螺線管或電機(jī)。

然后我們可以使用 3 端電壓調(diào)節(jié)器和合適的齊納二極管從我們之前的臺式電源產(chǎn)生各種固定輸出電壓，范圍從 +5V 到 +12V。但是我們可以通過用可變電壓調(diào)節(jié)器（例如 LM317T）替換固定電壓調(diào)節(jié)器來改進(jìn)此設(shè)計。

變壓電源

LM317T 是一款完全可調(diào)的 3 端正電壓調(diào)節(jié)器，能夠提供 1.5 安培的電流，輸出電壓范圍從大約 1.25 伏特到略高于 30 伏特。通過使用兩個電阻的比率，一個固定值和另一個變量（或兩者都固定），我們可以將輸出電壓設(shè)置為所需的電平，相應(yīng)的輸入電壓在 3 到 40 伏之間。

LM317T 可變電壓調(diào)節(jié)器還具有內(nèi)置的限流和熱關(guān)斷功能，使其具有短路保護(hù)功能，是任何低壓或自制臺式電源的理想選擇。

LM317T 的輸出電壓由兩個反饋電阻 R1 和 R2 的比率決定，它們在輸出端子上形成分壓器網(wǎng)絡(luò)，如下所示。

LM317T 可變電壓調(diào)節(jié)器

反饋電阻 R1 兩端的電壓是一個恒定的 1.25V 參考電壓，Vref 在“輸出”和“調(diào)整”端子之間產(chǎn)生。調(diào)節(jié)端電流為100uA恒流。由于電阻 R1 兩端的參考電壓是恒定的，恒定電流 i 將流過另一個電阻 R2，導(dǎo)致輸出電壓為：

然后，無論流過電阻器 R1 的任何電流也流過電阻器 R2（忽略非常小的調(diào)整端電流），R1 和 R2 兩端的電壓降之和等于輸出電壓 Vout。顯然，輸入電壓 Vin 必須至少比為穩(wěn)壓器供電所需的輸出電壓高 2.5 伏。

此外，LM317T 具有非常好的負(fù)載調(diào)節(jié)，只要最小負(fù)載電流大于 10mA。因此，要保持 1.25V 的恒定參考電壓，反饋電阻器 R1 的最小值需要為 1.25V/10mA = 120 歐姆，該值的范圍可以從 120 歐姆到 1,000 歐姆，R1 的典型值約為 220 歐姆到 240 歐姆以獲得良好的穩(wěn)定性。

我們可以通過將電流表和電壓表連接到輸出端子來進(jìn)一步改進(jìn)我們的基本電壓調(diào)節(jié)器電路。這些儀器將給出可變電壓調(diào)節(jié)器的電流和電壓輸出的視覺指示。如果需要，也可以在設(shè)計中加入快速熔斷器，以提供額外的短路保護(hù)，如圖所示。