Ayarlı güç kaynakları için röleli bypass devresi

Off-Line UPS Kesintisiz güç kaynaklarında şebeke gerilimi yükseldiğinde ya da düştüğünde röleli by-pass sistemi sayesinde trafonun giriş primer bölümünde kademe değişir USP trafolarının primer bölümü çeşitli voltaj aralıklarında sarılır 190v, 220v, 250v vb. bu sayede çıkışta sabit gerilim alınır.

Güç kaynağı için kullanacağımız devrede  by-pass sistemine çok benziyor bilirsiniz regülatörün gerisinde ne kadar çok voltaj kalırsa o kadar güç harcanır mesela 0-30v ayarlı güç kaynağınız var çıkış voltajını 5 volt olarak ayarladığınızda geride yaklaşık 25v bekler geri kalan bu voltaj harcanır devrenizde güç transistörleri aşırı ısınır

Ayrıca bu sistem piyasada yaygın olan 0-30v ayarlı güç kaynaklarında kullanılmakta gerçi onlarda 3..4 kademe ve trafo çıkışları çoklu standart tip trfo kullanmıyorlar bizim devremiz kolay bulabileceğimiz iki sarım trafolar için uygun

İşte bir önceki “Trafo satın alırken dikkat edin ileriyi düşünün” yazısında bahsettiğim gibi iki sarım trafo ile bu sorunu büyük ölçüde çözeceğiz güç kaynağımızı tam veriminde kullanacağız yazımda örnek olarak 2x15v trafodan bahsedeceğim

By-Pass devre şeması ve çalışması

Devre LM741 Opamp üzerine kurulu röle ise 12v küp tip kullandım piyasada yaygın kolay bulunur. LM741 Op amp  hakkında detaylı bilgi burada

Devrenin çalışma mantığı çok basit çıkış voltajına göre trafo sargıları arasında geçiş yapıyor örneğin 0-30v güç kaynağınızın çıkışını 12v olarak ayarladınız devre trafonun tek sargısı 0 – 15v bölümünü köpru diyota bağlıyacak böylece köprü diyod çıkışında yaklaşık 20v olacak 20-12=8 volt geride bekleyecek güç transistörleriniz daha az ısınacak, az güç harcayacak

LM741 2 numaralı bacağına bağlı olan 8.2 k yerine 10 trimpot kullanabilirsiniz ben deneme devresinde kullandım 4.8k olarak ayarladığımda çıkış voltajı 14 volt olduğunda  röle aktif oldu

Trafo röle bağlantısı ve çalışması

Rölenin çalışmadığı gerilim verilmediği durumda ortak ucu kontakların biri ile kısa devredir trafonun tek sargısını 15V AC köprü diyota bağlar güç kaynağı girişine düşük yarım voltaj uygulanır çıkış voltajı belirlenen seviyeyi geçtiğinde röle diğer kontağa çeker ve trafonun iki sargısının 30V AC uçları köprüye bağlanır girişe tam voltaj verilir.

Devrenin çalışma görüntüsü

Test devresini bread-board üzerine kurdum ayarlı üç kaynağı için LM317 ile ek bir devre daha ekledim

Genelde düşük voltajlar ile çalıştığımız için düşük voltajlarda by-pass devresinin giriş voltajını düşürmesi çok faydalı olacaktır. Farklı uygulamalar içinde kullanılabilir örneğin voltaj düşümünde yükselmesinde başka devreler çalıştırılır kapatılır  vb.

Devre Velleman firmasının sattığı bir üründen alındı 0-30 volt 0-10 amper bir güç kaynağı kiti firmenın bedava olarak verdiği kullanım kılavuzu (şema,açıklama,malzeme listesi) manual_k7200.pdf

Son notlar

Atölyem için hala yapamadığım güç kaynağı projesi için bu devreyi kullanmayı düşünüyorum çok amaçlı bir devre hep aklımda var daha önce paylaşmıştım ne yazıkki tamamlayamadım umarım bu yaz bitecek

Ayrıca devre aklıma güzel bir fikirde getirdi kendime ödev verdim 🙂 bu devrenin daha gelişmiş bir halini pic16f628 ile yapmaya çalışacağım ayarlı güç kaynağı devremde bulunacak olan diğer devrelerin ( bypass, sıcaklık derecesine göre fan kontrol, kumanda test )  tamamını tek bir devrede ile toplamayı düşünüyorum umarım işin içinden çıkabilirim en azından pic programla konusunda ilerlemem için deneyim olur bir türlü öğrenemedim bakalım hayırlısı olsun