- Sabit Akım (CC) Kaynağı Nedir?
- Transistör kullanarak Basit 100mA Sabit Akım Kaynağı
- Gerekli malzemeler:
- Sabit Akım Kaynak Devre Şeması:
Analog devrelerle çalışan birçoğumuz, bir devre tasarımında gerilim kaynağı ve akım kaynağı terimleriyle sık sık karşılaştık. Basit bir 5V USB çıkışı veya 12V adaptör gibi sabit bir voltaj sağlayan herhangi bir şey bir voltaj kaynağı olarak kabul edilebilirken, akım kaynağı terimi her zaman bir gizem olarak kalır. Ve birçok devre, özellikle Op-Amp veya anahtarlama devrelerini içerenler, tasarımın çalışması için sabit bir akım kaynağı kullanmanızı gerektirecektir. Peki mevcut kaynak ile ne kastedilmektedir? Nasıl çalışacak ve neden gerekli?
Bu eğitimde bu soruların cevaplarını bulacağız ve ayrıca transistörü kullanarak basit bir Sabit akım kaynağı devresi oluşturup test edeceğiz. Bu eğitimde kullanılan devre, yükünüze 100mA'lık sabit bir akım sağlayabilecektir, ancak tasarım gereksinimlerinize göre bir potansiyometre kullanarak bunu değiştirebilirsiniz. İlginç doğru! Öyleyse başlayalım.
Sabit Akım (CC) Kaynağı Nedir?
Normalde, bir güç kaynağı ünitesi bir yükü tahrik ettiğinde, iki olası çalışma modu olabilir, biri Sabit Voltaj (CV) çalışma modu, diğeri Sabit Akım (CC) modu çalışması.
CV modunda, güç kaynağı çıkış voltajını sabit hale getirir ve çıkış akımını yük direncinin gerektirdiği şekilde değiştirir. En iyi örnek, çıkış voltajının 5V olarak sabitlendiği, ancak yüke bağlı olarak akımın değişeceği 5V USB bağlantı noktanız olacaktır. Küçük bir led bağlarsanız daha az akım çekecek ve daha büyük bir led bağlarsanız daha fazla akım çekecek ancak LED üzerindeki voltaj her zaman 5V olacaktır.
CC modunda, ideal bir akım kaynağı güç kaynağı, çıkış akımını sabit hale getirir ve yük direncinin gerektirdiği şekilde çıkış voltajını değiştirir. Bunun bir örneği, şarj akımının voltaj ile sabitleneceği CC modunda 12V akü şarj cihazı olacaktır. 1A 12V akü şarj cihazına bağlarsanız akünüzün 10.5V olması durumunda, şarj cihazından çıkış akımınız her zaman 1A olacaktır, ancak çıkış voltajı bu 1A şarj akımını korumak için değişecektir. Bu nedenle, Sabit akım devrelerinin gerekli olduğu yer burasıdır, diğer örnek, bir LED'in sabit olması gerektiği halde akımın sabit olması gereken sabit akım LED sürücü devresi olabilir.
Transistör kullanarak Basit 100mA Sabit Akım Kaynağı
Bu projede, sadece 4 bileşen kullanarak basit bir transistör sabit akım kaynağı oluşturacağız. 5V güç kaynağı kullanarak 100mA sabit akım kaynağı sağlayabilen çok ucuz bir devredir. Ayrıca, akım çıkışını 1 ila 100mA aralığında kontrol etmek için bir potansiyometreye sahip olacaktır. Yük direncinde değişiklik olsa bile sabit bir akım sağlayacaktır. Bu, bir devrenin dalgalanma olmaksızın sabit akım beslemesine ihtiyaç duyduğu durumlarda kullanılmaya yardımcı olacaktır. Daha önce Howland Current Pump Circuit olarak adlandırılan başka bir akım kaynağı devresi kurduk ve eğer ilgileniyorsanız bunlara da bir göz atabilirsiniz Current Mirror devresi. Şimdi bu proje için gerekli olan malzemelere bakalım.
Gerekli malzemeler:
- 431 TL
- BC547
- 2k direnç% 1
- 10k değişken direnç
- 22R% 1 direnç
- 5V DC adaptör veya PSU ünitesi.
- Gerektiği gibi farklı türde yük direnci.
- Bir breadboard ve bağlantı telleri
- Test için multimetre.
Yukarıdaki ürün reçetesinde belirtildiği gibi, devre yalnızca iki aktif bileşenden oluşur, TL431 ve BC547. TL431, 2.5V voltaj referansı kullanan bir şönt regülatörüdür. Şönt ile ilgili işlemler için 1-100mA katot akımını destekler. Bu bileşenin paketi, jenerik geçiş delikli transistör ile aynıdır. Diğer bileşenler pasif bileşenlerdir. Doğru çıktı için dirençlerin% 1 tolerans içinde olması gerekir.
Sabit Akım Kaynak Devre Şeması:
Transistör projesini kullanan sabit akım kaynağı için devre şeması aşağıda gösterilmiştir.
Yukarıdaki devre tamamen 5V'luk bir hat ile bağlıdır. Çıkış yükünün, Çıkış ve GND bağlantısı arasına bağlanması gerekir. Yukarıdaki şemada, BC547 bir geçiş transistörü olarak çalışıyor,