±15V Ayarlı Güç Kaynağı

Bu yazıyı okumadan önce LM317-LM337 hakkındaki yazımızı okumanızı tavsiye ederim.

Sizlerle daha önce 5V-9V-12V çıkış veren güç kaynağı devresini paylaşmıştık. Bu yazımızda ±15V çıkış veren ayarlanabilir güç kaynağı devresini göstereceğim. Devrede LM317 ve LM337 entegrelerini kullanacağız bu yüzden yukarıdaki linkten entegre incelemelerine göz atmanızı tavsiye ederim. Bunun dışında oldukça az eleman kullanarak kullanımı ve yapması oldukça basit bir devre olduğunu söyleyebilirim.  Malzeme listesi aşağıda verilmiştir.

MALZEME LİSTESİ

  • 1x LM317
  • 1x LM337
  • 1x Köprü Diyot (2A civarı işinizi görür.)
  • 2x Potansiyometre (Tercihen 5k daha iyi olur. Ama daha üstünü de alabilirsiniz. Ayrıntılı bilgi için yazıyı okuyun.)
  • 4x 25v 1000uF Kondansatör
  • 2x 1nF Kondansatör
  • 2x 1N4002 Diyot
  • 1x 24V(12×2) Trafo

Devre şematiğinden devam edelim:

Devre Şematiği

***Şematikte C4 kapasitesi ters kullanılmış. ( – )tarafı çıkışa gelecek şekilde olmalı.

Devrenin bir giriş ve bir çıkış bölümü bulunmaktadır. Giriş kısmına en az 24V (12×2) bir trafo bağlamanız gerekmektedir. Bu 3 çıkışlı trafonun dış taraftaki bacakları girişin dış taraflarına bağlanmalı. Orta bacağı ise orta tarafa bağlanmalı. Devrede tek bir köprü diyot kullanılmasına rağmen 2 adet regülatör bulunmaktadır. LM317 entegresi pozitif: LM337 entegresi ise negatif çıkış için regülatör görevi görmektedir. Köprü diyotun +(pozitif) çıkışı LM317’ye,  -(negatif) çıkışı ise LM337 entegresinin girişine bağlanmıştır. Toprak olarak ise orta bacak kullanılmaktadır. Aşağıdaki gibi bir modelleme yapabiliriz:

Burada trafo çıkışını ikiye bölünmüş gibi düşünebilirsiniz. İsterseniz iki farklı trafo ile de yapabilirsiniz ama 2 köprü diyot kullanmak zorunda kalırsınız bu da maliyeti ve zahmeti arttırır. Trafo çıkışlarındaki AC işaret regülatörlere gitmeden önce 1000uF’lık bir kapasite ile düzeltilir ve entegrelerin girişine DC olarak gelir. Böylece regülatöre de zarar vermemiş oluruz. Entegrelerin çevre elemanlarını incelemede anlatmıştık fakat burada tekrar kısaca değineceğim.

Devrede farkettiğiniz üzere simetrik bir tasarım mevcut. Bunun sebebi iki kardeş entegre kullanmamız. Köprü diyot ile devreyi ortadan bölünmüş gibi düşünebilirsiniz. Alt ve üst tarafın tek farkı negatif kısımda elemanların ters bağlanmış olması. Ayrıca referans gerilimi için kullanılan direnç üst(pozitif) kısımda 240Ω iken alt(negatif) kısımda 120Ω olarak verilmiştir. Bu değerler referans tasarımdan alınmıştır. Devrenin çıkışında iki çıkış için de bir büyük bir küçük kapasite kullanılmıştır. Bunlar filtre görevi görmektedir. Diyot ise ters gelen bir akımın entegrenin çıkışına akmasını engellemek için kullanılmıştır.

Devrenin çıkış gerilimini ayarlamak için potansiyometre kullanılmaktadır. Bu potansiyometrenin değeri maksimum istenen gerilime göre yapılır. Datasheet’t verilen formül şu şekildedir:

VO = VREF (1 + R2 / R1) + (IADJ × R2)

Burada IADJ=50 μA olarak alınabilir. VREF ise her durumda 1.25V olacaktır. Bu aynı zamanda en düşük çıkış değeridir. Bu devre için R2 yani potansiyometrenin maksimum değeri yaklaşık olarak 2.7kΩ olarak bulunmuştur. Bu yüzden devrede en az 2.7kΩ potansiyometre kullanılmalıdır. Bu değerin üstünde; örneğim 10Ω potansiyometre kullanırsanız çıkış gerilimi sistemin verebileceği maksimum gerilim olan 16V-17V civarında olacaktır ki bu bölgede çalışmak biraz sıkıntılı olabilir. Ayrıca hassas bir şekilde ayarlayabilmek için çok yüksek değerler kullanılmamalıdır.

Çıkışları kullanırken toprak olarak orta bacağı kullanılır. Bununla birlikte +(pozitif) ve -(negatif) çıkışlardan alırsanız iki değerin farkı kadar bir çıkış elde edersiniz. Örneğin iki tarafında maksimum çıkışta olduğunu varsayalım. (+15 ve -15V). Çıkışı + ve – kısımlardan almanız durumunda 30V gerilim elde etmiş olursunuz. Fakat şunu unutmayın ki akımı taşıyan bir trafo ve bir köprü diyot var bu yüzden bu şekilde kullanmamnızı tavsiye ederim. Aşağıdaki modellemeden daha net anlaşılabilir:

 

Devreyi etkili bir şekilde kullanabilmek ve düzgün akım çekebilmek için baskı devre veya delikli karta devreyi kurmanızı tavsiye ederim. Bununla birlikte devrede çıkış gerilimini görememe gibi bir sıkıntı olduğunu siz de farketmişsinizdir. Bu sorunu düzeltmek için arduino ile çıkış gerilimini gösteren bir projemiz mevcut. Bu sayede çıkışı ayarlarken bir yandan da çıkış geriliminin ne kadar olduğunu görebilirsiniz. İsterseniz bu devre yerine projedeki devrenin PCB tasarımı kullanabilirsiniz.  Projeye ulaşmak için lütfen buraya tıklayınız!!. Sorunuz olursa lütfen yorumlarda belirtin.

 

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.