جهاز منبع الطاقة المنتظمة

جهاز منبع الطاقة المنتظمة

image001

جهاز منبع الطاقة المنتظمة الذي نريد صنعه اليوم ليس فقط جهازا أو أداة تقوم بمد الدارة الكهربائية بالتيارالمباشر، بل إنه يسمح لك بالحصول على فكرة سابقة عن كيفية عمل الدارة أيضا. ويساعد المستعمل على قياس الجهد الكهربائي وشدته. كما له القدرة على تنبيه المستعمل إذا كان التيار مفرطا أو ضئيلا.


تقديم

 

أولا أبدأ ببسم الله الرحمن الرحيم وأقول أن هذا أول مقال لي على الموقع اصنعها من أجل تسهيل صناعة الأجهزة لجميع أفراد الأمة. قمت بتحويل مقال حول صناعة جهاز منبع أو مصدر الطاقة الكهربائية المنتظمة سواء لمن أراده أن ينجزه في مختبره أو معمله أو حتى لمن أراد أن يصنعه ويتاجر به. الجهاز بسيط ودارته الكهربائية سهلة أيضا.

 

إذا كنت لم تسمع أبدا عن الرمز IC  فأقول إنه يعني الدارة المدمجة (Integrated Circuit) بالعربية. حيث يتم دمج دارة كهربائية كاملة تراها على شكل مركب إليكتروني بسيط كالمضخم العملياتي والمؤقت والمعدل الكهربائي والميكروكنترولورات والمعالجات أيضا. هذه الدارات المدمجة أو لنقل هذا النوع من المركبات الإليكترونية يسهل علينا كثيرا صناعة الأجهزة الإليكترونية المختلفة مهما كانت صعوبتها.

image002

سنستعمل إحدى هذه الدارات المدمجة لصناعة جهاز الطاقة الذي نتحدثه عنه في هذا المقال ألا وهو المعدل الكهربائي (Regulator Voltage, Régulateur de tension). توجد عدة أنواع منه، وإليك مثال عن بعض أنواعه وشدة التيار التي يمكن الحصول عليها إذا تم استعماله في الدراة الكهربائية للجهاز.

 

نوع المعدل الكهربائي

شدة التيار

LM 317

1.5 أمبير

LM 350

3.0 أمبير

LM 338

5.0 أمبير

 


نماذج أخرى

 

يمكنك تصميم صندوق الجهاز حسب الطريقة التي تحلوا لك.

 


الأجزاء الرئيسية

image003

العربية

الإنجليزية

الفرنسية

القيمة أو الصيغة

الرمز

صهيرة

fast acting fuse

2A

F1

250mA

F2

زر من نوع SPST

SPST Switch

 

S1

محول

Transformer

3 amp (primary 120/220 VAC/ secondary 9-0-9VAC)

T1

معدل كهربائي

voltage regulator

LM317

U1

قنطرة مقومة

Bridge rectifier

4A 100PIV

U2

مقاومة

resistor

220 ohms 1/2 watt

R1

1700 ohms 1/2 watt

R2

مقاومة متغيرة

potentiometer

4700 ohms

R3

مكثف

capacitor

4700uF/35v

C1

1uF/35v

C2

1000uF/35v

C3

مبرد حراري

Heatsink

7.62*7.62(cm)

 

مقياس الجهد الكهربائي (فولطميتر)

Voltmeter

من 0 إلى 30 فولط

 

مقياس التيار الكهربائي (الأمبيرمتر)

Ampermeter

من 0 إلى 1.5 أمبير

0 to 1.5 Amps

 

 

لا داعي لأن نقول لك أنك تحتاج لصندوق بلاستيكي أو معدني مناسب للجهاز، وبعض البراغي والحلقات والأسلاك الكهربائية وما إلى ذلك...

 


الدراة الكهربائية

 

إليك اولا الرسم التخطيطي للدارة الكهربائية العامة لجهاز منبع الطاقة المنتظمة:

image004

بخصوص مختلف الحروف أو الرموز التي تراها في الدارة الكهربائية فيمكنك الرجوع إلى قائمة الأجزاء الرئيسية لتتعرف على قيمها وأسماءها بالتفصيل.

 


المحول الكهربائي

 

من المهم ان يكون لديك محول كهربائي جيد لا يسخن عند العمل به لمدة طويلة. المحول الذي تم استعماله لصنع هذا الجهاز يحتوي على مدخلين:

المدخل الأول: 220 فولط متردد

المدخل الثاني: 110 فولط متردد

 

أما شدة التيار في مخارجه فيمكن ان تصل الى 3 امبير، على الرغم من أنه تم ضبطه على 1.5 امبير فقط من أجل صنع جهازنا هذا. المخارج الثلاثة هي:

المخرج الأول: 9 فولط

المخرج الثاني: 0 فولط

المخرج الثالث: 9 فولط

يمكن توصيلهم على التوالي للحصول على 18 فولط أو على التوازي للحصول على تيار أقوى.

image005

 


المعدل الكهربائي والمبرد الحراري

 

المحول الكهربائي هو قلب جهاز منبع الطاقة على الرغم من انه بنفس اهمية المعدل الكهربائي الذي يوجد في صنفين:

TO-220: تركيبه على المبرد الحراري سيكون اسهل.

TO-3: سيكون له شكل قدرة الترانزستور.

image006

 image007

تم استخدام الصنف TO-220لبساطته مع مبرد حراري منفصل.

 

ملحوظة: إن عدم استخدام المبرد الحراري سيؤدي إلى تلف المعدل الكهربائي LM317 في وقت وجيز فانتبه! يمكنك استخدام مادة السيليكون بين المعدل الكهربائي والمبرد الحراري لضمان سلامة انتقال الحرارة. ولهذا اخترنا مبرد حراري كبير...

 


المروحة

 

ضع المروحة (المروحة المستخدمة في الحاسوب) على المبرد الحراري لتقوية عملية التبريد.

سنحتاج لـ 12 فولط و 150mAمن المحول لتشغيل المروحة.

image008

تعمل المروحة والمقوم معا بسهولة لتوليد البرودة المناسبة داخل جهاز منبع الطاقة حتى ولو تم استخدام تيار قوي.

 image009


العدادات

في مخرج جهاز منبع الطاقة يوجد فولطمتر (0-30 فولط)، وامبيرمتر (0-1.5 امبير). يمكنك الحصول عليهما من الأجهزة الالكترونية المهملة، او من مشروع آخر قمت بعمله مسبقاً.

 

ملحوظة: تأكد من ان العدادات المستخدمة مناسبة للجهد/التيار الذي تقيس، وان كان الأمبيرمتر الخاص بك اقل من 1.5 امبير فيجب عليك استخدام مقاومة مجزئة للتيار الكهربي على التوازي مع جهاز القياس لتستخرج الفائض من التيار، وان لم تفعل سيحترق الملف (الوشيعة) في الأمبيرمتر.

image010

image011


التركيب

 

إذا نجحت في تتبع الدارة الكهربائية بالحرف الواحج قستحصل على تركيب مماثل لما في الصورة جانبه.

 

بعد ذلك صع كل شيء في صندوق الجهاز واختر أي تصميم يناسبك.

image012

 image013


اختبار الفولطمتر والأمبيرمتر

 

عند الانتهاء من المشروع وكل شئ في مكانه الصحيح في صندوق الجهاز ابدأ بالإختبارات التالية:

 

أولا وقبل اي شئ، يجب ان نتأكد من أن التوصيل الكهربائي للمحول قد تم بشكل صحيح، حيث أن جهد التيار الكهربائي في بعض الدول هو 120 فولط، وفي البعض الآخر يساوي 220 فولط. نحن الآن في حاجة الى شحنة كهربائية لنتأكد ما ان كان المصدر يولد طاقة (الجهد والتوتر) أو لا.

image014

عندما تكون وحدة مصدر الكهرباء فو وضع الاغلاق (OFF) تأكد من ان زر الجهاز المرتبط بالمقاومة المتغيرة ( (Potentiometerفي اقل مرحل له، ثم حوله الى وضع التشغيل (ON). سيشير الفولطمتر إلى  1.2 فولط (أو أكثر أو أقل بقليل). أما لأمبيرمتر فسيكون في الوضع (0 أمبير).

 

تم استخدام مصباح (12 فولط و15 وات) لهذا الإختبار. قم بإيصال طرفي المصباح بمنبع التيار المستمر في الجهاز حتى نرى فيما بعد هل تمت العملية بنجاح أم لا.

 

عندها قم بتحريك الزر ببطئ لتزيد من قيمة الجهد الكهربائي، وفي نفس الوقت شاهد الابرة داخل الفولطمتر. فتيل المصباح الداخلي سيبدأ في الاحمرار ورويدا رويدا سيكون المصباح في كامل اضاءته.

 

إياك وأن تزيد من شدة إضاءة المصباح وإلا سيتلف. وفي الوقت نفسه لاحظ الابرة داخل الأمبيرمتر (لا تسمح للابرة بالوصول الى الجزء في اعلى اليمين على وجه الأمبيرمتر).

 

ملحوظة: احترس من هذه العدادات الدقيقة فانها باهظة الثمن.

 


معايرة الفولطمتر والأمبيرمتر

 

حتى يكون جهاز مصدر الطاقه هذا معتمدا جدا، يجب أن نزيد من بعض الاختبارات  الإضافية. نحن في حاجة الى اداة دقيقة لفحص الفولطمتر والأمبيرمتر. فحص الفولطميتر الخاص بجهاز منبع الطاقة سهل باستخدام فولطمتر رقمي (DVM).

 

اختبار الفولطمتر:

اضبط الفولطمتر الرقمي على التيار المستمر (DC) على النطاق (0- 30 فولط).  صلهمباشرة بطرفي المصدر مع مراعاة اقطاب التوصيل، ثم ببطئ حرك زر جهازنا لتضبط الفولطمتر على (5VDC)، انظر وافحص اذا كان الرقم مطابق للرقم في الفولطمتر الرقمي.

image015

image016

كرر هذه العملية مع فولطات مختلفة... للتأكد من أن الفولطمتر الخاص بالمصدر يظهر نفس الرقم الذي يظهره الفولطمتر الرقمي.

 

اختبار الأمبيرمتر:

ننتقل الآن الى الأمبيرمتر، سنحتاج الى مصباح 12فولط/15وات (المستخدم في الاختبار السابق). اضبط الفولطمتر الرقمي على وضع (امبيرAmps) ثم اختر نطاق مناسب له مثلا: (0-10 امبير) وتأكد دائماً انه أعلى من (1.5 امبير).

 

ملاحظة: انتبه لأن الأمبيرمتر يوصل بطريقة مختلفة عن الفولطمتر، حيث يوصل دائماً على التوالي مع المصباح. لا توصل اسنان الفولطمتر الرقمي مباشرة بطرفي جهاز منبع الطاقة عند قياس التيار، فهذا سوف يتلف الصهيرة في الفولطمتر الرقمي وقد يتم حرق الفولطمتر الرقمي أيضا.

 

اولاً، قم بتدوير زر جهازنا الى اقل قيمة له، وصل قطب المصباح بطرف المصدر الموجب، والقطب الآخر بالقطب الموجب للفولطمتر الرقمي. صل الطرف السالب للفولطمتر الرقمي بالطرف السالب للمصدر. هكذا نكن قد شكلنا دائرة على التوالي بالمصباح والفولطمتر الرقمي لقياس التيار المتدفق داخل المصباح.

 

بعدها، قم بتدوير الزر ببطئ لتزيد من الجهد الكهربائي (الفولط). لاحظ فتيل المصباح، سيبدأ في الإحمرار والتيار يزداد كما هو واضح في الأمبيرمتر الخاص بالمصدر نظمه مع تيار من 500mAولاحظ الفولطمتر الرقمي ستجد ان الرقمان متطابقان. كرر العملية مع قيم أخرى لترى هل الرقمين متطابقين أم لا. مع اجراء الاختبار السابق انتبه لكيلا تحرق المصباح بتيار زائد.

 

اذا تمت هذه الاختبارات بطريقة ناجحة، فلقد صنعت مصدر للطاقة موثوقا ومعتمدا عليه.

 


وفي النهاية

 

صناعة جهاز منبع الطاقة هذا متعة حقيقية لبساطته، ونتائجه مطابقة لأي مصدر يمكنك شرائه. ان تم كل شئ بخير فمبروك لنفسك. يمكنك أن تجرب تركيب عدادات رقمية عوض التناضرية.

image017


تأليف

 

تأليف: Sir Pedro (العنوان الإليكتروني عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.)

ترجمة: محمد صلاح عثمان (مصر- العنوان الإليكتروني عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.)

 

{jumi [*3]}

 


مراجع

 

http://braincambre500.freeservers.com/power%20source.htm


 

التعليقات   

 
yassine lemghari
0 # yassine lemghari 2016-03-03 13:18
nice
رد | رد مع اقتباس | اقتباس | تقرير إلى المدير
 
 
# Guest 2015-06-16 14:34
قام المدير بحذف هذا التعليق
 
 
# Guest 2015-06-09 23:03
قام المدير بحذف هذا التعليق
 
 
# Guest 2015-04-24 21:51
قام المدير بحذف هذا التعليق
 
 
# Guest 2015-03-14 22:48
قام المدير بحذف هذا التعليق
 

أضف تعليق


كود امني
تحديث


Go to top