+ 12V e

O objetivo deste projeto é converter a alimentação 220V AC em alimentação de + 12V e -12v DC, por isso é chamada de Dual Power Supply já que obtemos alimentação 12v positiva e negativa ao mesmo tempo.

Isso pode ser alcançado em três etapas simples:

1. Em primeiro lugar, 220 V CA é convertido em 12 V CA usando um transformador abaixador simples (220 V / 12 V).
2. Em segundo lugar, a saída deste transformador é fornecida ao circuito retificador, que irá converter a alimentação CA em CC. A saída do circuito retificador que é CC contém as ondulações na tensão de saída. Para filtrar essas ondulações, um capacitor de 2200 uf, 25 V é usado.
3. Por último, a saída do capacitor que é DC puro é dada ao regulador de tensão IC 7812 e IC7912 que regulará a tensão de saída em 12 V e -12 V DC, apesar da mudança na tensão de entrada.

Componentes necessários:

• Transformador com derivação central (220V / 12V)
• Diodos de potência (6A) - 4No.
• Capacitor (2200μF, 25V) - 2No.
• Regulador de tensão (IC 7812 e 7912)
• Interruptor
• Carga DC (motor DC)

Diagrama de circuito:

Construindo circuito duplo de alimentação:

Etapa I: converter 220v AC em 12v AC usando o transformador redutor

Os terminais primários do transformador com derivação central são conectados à alimentação doméstica (220 Vca , 50 Hz) e a saída é obtida dos terminais secundários do transformador. O centro derivado descreve a saída de tensão de um transformador central derivado. Por exemplo: Um transformador com derivação central de 24 V medirá 24 Vca nas duas derivações externas (enrolamento como um todo) e 12 Vca de cada derivação externa para a derivação central (meio enrolamento). Essas duas fontes de 12 V CA estão 180 graus defasadas uma com a outra, facilitando a derivação de fontes de alimentação de 12 V CC positivas e negativas. A vantagem de usar um transformador com derivação central é que podemos obter os valores de + 12V e -12V dc alimentação usando apenas um transformador.

ENTRADA: 220 V CA , 50 Hz

SAÍDA: Entre o terminal externo e o terminal intermediário: 12 V CA, 50 Hz

Entre dois terminais externos: 24 V CA. 50 Hz

Etapa - II: Converter 12v AC em 12v DC usando o retificador Full Bridge

Os dois terminais externos do transformador com derivação central são conectados ao circuito retificador de ponte. O circuito retificador é um conversor que converte a alimentação CA em CC . Geralmente é composto de interruptores de diodo, conforme mostrado no Diagrama de Circuito.

Para converter CA em CC , podemos fazer dois tipos de retificadores, um é retificador de meia ponte e o segundo é retificador de ponte completa. No retificador de meia ponte, a tensão de saída é metade da tensão de entrada. Por exemplo, se a tensão de entrada é 24 V, então a tensão CC de saída é 12 V e o número de diodo usado neste tipo de retificador é 2. No retificador de ponte completa, o número de diodos é 4 e está conectado conforme mostrado na figura e a tensão de saída é igual à tensão de entrada.

Aqui, o retificador de ponte completa é usado. Portanto, o número de diodos é 4 e a tensão de entrada (24 Vca ) e a tensão de saída também são 24 Vcc com ondulações.

Para tensão de saída do retificador de ponte completa, V _DC = 2Vm / Π onde, Vm = valor de pico da tensão de alimentação CA e Π é Pi

A forma de onda da tensão de entrada e saída do retificador de ponte completa é mostrada abaixo.

Neste circuito de fonte de alimentação dupla, a ponte retificadora de diodo é composta por 6A quatro diodos de potência. A classificação deste diodo é 6A e 400V. Não é necessário usar tanto diodo de alta capacidade de corrente, mas devido ao propósito de segurança e flexibilidade, um diodo de alta capacidade de corrente é usado. Geralmente, por causa de picos de corrente, é possível danificar o diodo, se usarmos um diodo de baixa amperagem.

A saída do retificador não é CC pura, mas contém ondulações.

ENTRADA: 12V ac

SAÍDA: pico de 24 V (com ondulações)

Etapa III: filtrar as ondulações da saída:

Agora, a saída de 24 Vcc que contém ondulações de pico a pico não pode ser conectada diretamente à carga. Portanto, para remover ondulações da alimentação, são usados ​​condensadores de filtro. Agora, dois capacitores de filtro de classificação 2200uF e 25 V são usados ​​conforme mostrado no diagrama de circuito. A conexão de ambos os capacitores é tal que o terminal comum dos capacitores é conectado diretamente ao terminal central do transformador com derivação central. Agora, este capacitor será carregado até 12 Vcc, já que ambos estão conectados ao terminal comum de um transformador. Além disso, os capacitores irão remover as ondulações da alimentação DC e dar um DC puro resultado. Porém, a saída de ambos os capacitores não é regulada. Assim, para que a alimentação seja regulada, a saída dos capacitores é dada aos CIs reguladores de tensão, o que é explicado na próxima etapa.

ENTRADA: 12V dc (com ondulações, não puro)

SAÍDA: Tensão através do capacitor C _{1 =} 12V DC ( DC puro , mas não regulado)

Tensão através do condensador C _{2 =} 12V DC (puro cc, mas não regulado)

Etapa-IV: regular a fonte de alimentação 12v DC

A próxima coisa importante é regular a tensão de saída dos capacitores que, de outra forma, variará de acordo com a mudança da tensão de entrada. Para isso, dependendo do requisito de tensão de saída, ICs reguladores são usados . Se precisarmos da tensão de saída de + 12 V, então IC 7812 é usado. Se a tensão de saída necessária for + 5 V, então 7805 IC é usado. Os dois últimos dígitos do IC fornecem a classificação da tensão de saída. O terceiro último dígito mostra que a tensão é positiva ou negativa. Para tensão positiva (8) e para tensão negativa (9), o número é usado. Portanto, IC7812 é usado para regulação de + 12v e IC7912 é usado para regulação de tensão de -12v.

Agora a conexão de dois ICs é feita conforme mostrado no diagrama do circuito. O terminal de aterramento de ambos os ICs são conectados ao terminal de derivação central do transformador para criar uma referência. Agora, as tensões de saída são medidas entre o terminal de saída e o terminal de aterramento para ambos os ICs.

ENTRADA: 12V DC ( DC puro, mas não regulado)

SAÍDA: + 12 Vcc entre o terminal de saída do 7812 e o aterramento ( cc puro e regulado)

-12 V CC entre o terminal de saída de 7912 e o aterramento ( CC puro e regulado)

Aplicações do circuito duplo de alimentação:

• Os amplificadores operacionais precisam de duas fontes de energia (geralmente uma fonte + ve e uma fonte -ve) porque o op-amp deve operar em ambas as polaridades do sinal de entrada. Sem a fonte negativa, o op-amp não entrará em ação durante o ciclo negativo do sinal. Assim, a saída dessa porção do sinal será "cortada", ou seja, permanecerá no próprio aterramento; o que obviamente não é recomendado.
• Se os motores DC forem usados ​​como carga, para + 12 V ele girará no sentido horário e para -12 V ele girará na direção oposta. Por exemplo, motores que são usados ​​em brinquedos (carro, ônibus etc), irão avançar no caso de + 12V e irão para trás no caso de -12V. Mostramos a rotação do motor em ambas as direções, usando este circuito de fonte de alimentação dupla, no vídeo abaixo.

Verifique nosso outro circuito de fonte de alimentação: