كيفية تقليل الجهد الكهربائي على نظام 12 فولت إلى 4 فولت

طريقتان لتقليل نظام 12 فولت إلى 4 فولت هما استخدام مقسمات الجهد أو ثنائيات زينر.

فواصل الجهد مصنوعة من مقاومات موضوعة في سلسلة. ينقسم جهد الدخل إلى خرج يعتمد على قيمة المقاومات المستخدمة. يطيعون قانون أوم ، حيث يتناسب الجهد مع التيار مع المقاومة كثابت التناسب.

ثنائيات زينر هي ثنائيات تعمل مثل مصادر التيار المستمر عندما تكون منحازة عكسيًا أو توضع للخلف في الدوائر. يجب استخدامها مع المقاوم المحدد الحالي من أجل البقاء ضمن متطلبات الطاقة الخاصة بالشركة المصنعة.

ادرس قانون أوم للمقاومات بالتسلسل. يتم استخدامها كمقسمات الجهد. معادلة واحدة أساسية جدًا بمقاومين هي Vout = Vin * (R2 / (R1 + R2)) ، حيث يتم قياس جهد الخرج المطلوب على R2.

قم ببناء مقسم جهد ينتج 4 فولت. قم بتوصيل الجانب الموجب من مصدر 12 فولت إلى جانب واحد من المقاوم 660 أوم ، وهو R1. قم بتوصيل طرفه الحر بجانب واحد من المقاوم 330 أوم ، وهو R2. الطرف المتبقي من الأسلاك R2 إلى الجانب السلبي من مصدر الطاقة.

ضع جهاز القياس المتعدد على إعداد جهد التيار المستمر. قم بقياس جهد الخرج على R2. بدلاً من ذلك ، قم بقياس الإخراج بين المقاومين عن طريق ربط سلك ووضع مسبار واحد عليه والآخر على سلك على الأرض. يجب أن يكون الإخراج حوالي 4 فولت.

راجع المواصفات ومعادلات المقاومة والطاقة للديود 1N4731A. إنها تنتج 4.3 فولت ، ولها معدل قدرة 1 واط. كما أن لديها أقصى تيار Izm 1 W / 4.3 V = 233 مللي أمبير. أقصى تيار من Zener باستخدام المقاوم 330 أوم هو (Vin - Vout) / R = 12 V - 4.3 V / 330 ohm = 23 مللي أمبير. هذا داخل Izm وأيضًا ضمن تصنيف طاقة الصمام الثنائي ، حيث P = IV = 23 مللي أمبير * 4.3 فولت = 100 ميجاوات.

قم ببناء دائرة باستخدام الصمام الثنائي Zener والمقاوم 330 أوم على التوالي. قم بتوصيل الجانب الإيجابي من مصدر الطاقة 12 فولت إلى جانب واحد من المقاوم. قم بتوصيل الطرف الآخر للمقاوم بالجانب المنحاز عكسيًا من الصمام الثنائي Zener ، وهو الجانب المشار إليه بعلامة. قم بتوصيل طرف الصمام الثنائي المتبقي بالجانب السلبي لمصدر 12 فولت.

مراجع

  • المبادئ الإلكترونية ؛ ألبرت مالفينو 1999
  • الابتداء في الإلكترونيات ؛ فورست ميمز الثالث ؛ 2000
  • فن الإلكترونيات ؛ بول هورويتز ووينفيلد هيل ؛ 1997

نصائح

  • يمكن إقران الصمام الثنائي Zener مع دائرة باعث وأتباع op-amp إذا كانت هناك حاجة لتيار خرج أعلى.
  • لا تؤثر هذه الحسابات في مقاومة زينر ، وهو أمر مهم للقياسات الدقيقة.

تحذيرات

  • يجب أن يكون Zener متحيزًا عكسيًا ، وإلا فسوف يتصرف مثل الصمام الثنائي السليكوني العادي.
  • أشباه الموصلات هي أجهزة حساسة. تأكد من عدم تجاوز معدلات الطاقة والتيار ودرجة الحرارة المحددة من قبل الشركة المصنعة.
  • توخى الحذر دائمًا عند إنشاء دوائر كهربائية لتجنب حرق نفسك أو إتلاف المعدات الخاصة بك.

عن المؤلف

كيم لويس هو مبرمج محترف ومطور ويب. عملت كاتبة فنية لأكثر من 10 سنوات وكتبت مقالات للشركات والحكومة الفيدرالية. لويس حاصل على بكالوريوس العلوم ، وأحيانًا يقوم بتدريس دروس حول كيفية البرمجة للإنترنت.

اعتمادات الصورة

بولكا دوت إيماجيس / بولكا دوت / جيتي إيماجيس

  • يشارك
instagram viewer