ساخت رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری 9V

ساخت رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V

در این آموزش نحوه ساخت رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V که توسط یک ترانزیستور و دیود زنر طراحی شده است، بیان می کنیم. به ورودی این مدار می توان ولتاژ DC و یا ولتاژ رگوله نشده و متغییر ۱۲V متصل کرد و در خروجی ولتاژ ثابت ۹V 250mA را خواهیم داشت. با توجه به جریان پایینی که این مدار فراهم می کند، از آن می توان برای پروژه های کوچک با جریان کم استفاده کرد.

تصویر ۱. مدار رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V

شماتیک مدار رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V را در تصویر شماره ۲ مشاهده می کنید:

تصویر ۲. شماتیک مدار رگولاتور ترانزیستوری سری ۹V

در این مدار، دیود زنر ولتاژ مرجع بیس ترانزیستور را فراهم می کند. با توجه به ساختار این مدار، ولتاژ خروجی همواره ۰.۷V کمتر از ولتاژ دیود زنر است. که اگر از دیود زنر ۱۰V استفاده کنید، ولتاژ خروجی رگولاتور برابر با ۹.۳V خواهد شد.

با تغییر مقدار ولتاژ دیود زنر می توانید ولتاژهای رگوله شده دیگری نیز توسط این مدار تولید کنید.

رابطه ولتاژ خروجی مدار رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V

Vout = Vz-VBe

Vz: ولتاژ دیود زنر

VBe: ولتاژ بیس امیتر ترانزیستور که برابر با ۰.۷V می باشد.

یکی از ایرادات این مدار نداشتن محافظت در برابر اتصال کوتاه می باشد، ولی با توجه به سادگی طراحی، ارزان قیمت بودن و اینکه تمامی قطعات آن به راحتی در بازار ایران پیدا می شوند، می توانیم از این مدار در پروژه های خودمان استفاده کنیم.

در صورتی که مقدار جریانی که از این مدار می کشید بالا است(حداکثر مقدار جریانی که ترانزیستور می تواند فراهم کند)، پیشنهاد می شود حتما از یک هیت سینک مناسب برای ترانزیستور استفاده کنید.

همچنین هرچه مقدار ولتاژ ورودی بالاتر رود، میزان اختلاف ولتاژ ورودی با خروجی بیشتر شده و در نتیحه میزان تلفات بر روی ترانزیستور بیشتر می شود، که وجود هیت سینک می تواند برای دفع حرارت مفید باشد.

ویژگی های مدار رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V

ولتاژ ورودی ۱۲V AC or DC – ۵۰۰mA
ولتاژ خروجی ۳V DC – ۲۵۰mA
ریپل بسیار کم در خروجی مدار
پل دیودی در ورودی مدار ساخته شده از دیودها مجزا
LED نمایشگر ولتاژ خروجی

قطعات مورد نیاز مدار رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V

۱۲V AC&DC to 9V DC BOM
تعداد	فوت پرینت	نام قطعه
۲	P1, P2	پین هدر نری ۲ پین-stand
۱	C2	خازن ۱۰۰nF-50V عدسی
۱	C1	خازن الکترولیت ۱۰۰۰uf / 25V
۱	C3	خازن الکترولیت ۱۰۰uf / 25V
۱	C4	خازن الکترولیت ۱۰uf / 50V
۴	D1,D2,D3,D4	دیود ۱N4007-DIP
۱	D6	LED 3mm قرمز
۱	Q1	ترانزیستور NPN – BD139
۱	R2	مقاومت ۶۸۰R – 1/4W – 5%
۱	R3	مقاومت ۴۷۰R – 1/4W – 5%
۱	D5	دیود زنر ۱۰V

شماتیک و PCB پیشنهادی در این مقاله توسط تیم ما، در نرم افزار Altium Designer طراحی شده و همچنین شبیه سازی مدار در نرم افزار پروتئوس و فایل PDF تصویر PCB مناسب برای چاپ به روش اتو آماده شده است. جهت دانلود آماده شده که می توانید در انتهای مقاله آن را دانلود کنید. تصاویر PCB را در ادامه مشاهده می کنید:

تصویر ۳. PCB طراحی شده مدار رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V در حالت دو بعدی

تصویر ۴. PCB طراحی شده مدار رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V در حالت سه بعدی

تصویر ۵. PCB طراحی شده مدار رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V در حالت سه بعدی

تصویر ۶. PCB طراحی شده مدار رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V آماده جهت چاپ به روش دستی

امیدواریم این آموزش اطلاعات مناسبی را در اختیار شما قرار داده باشد. با ارائه نظرات، پیشنهادات و انتقادات خود ما را در هرچه بهتر شدن ارائه مطالب یاری کنید.

شما می توانید اطلاعات کامل این مقاله شامل موارد زیر را از بخش ((فایل PCB و اطلاعات کامل رگولاتور ولتاژ ترانزیستوری سری ۹V)) دانلود کنید: