Les téléphones portables se chargent généralement avec une alimentation CC régulée 5 V, donc fondamentalement, nous allons construire une alimentation CC régulée 5 V à partir de 220 CA. Cette alimentation CC peut être utilisée pour charger les mobiles ainsi que la source d'alimentation pour les circuits numériques, les circuits de maquette, les circuits intégrés, les microcontrôleurs, etc.
Vous pouvez également construire 6V DC, 9V, 12V, 15V, etc. en utilisant un transformateur, un condensateur et un régulateur de tension appropriés. Le concept de base reste le même, il vous suffit d'organiser un dissipateur thermique pour une tension et un courant plus élevés.
Ce circuit se compose principalement d'un transformateur abaisseur, d'un redresseur de pont pleine onde et d'un IC régulateur de tension 5V (7805). On peut diviser ce circuit en quatre parties: (1) Abaissement de la tension alternative (2) Rectification (3) Filtration (4) Régulation de tension.
1. Abaissez la tension alternative
Comme nous convertissons le 220V AC en 5V DC, nous avons d'abord besoin d'un transformateur abaisseur pour réduire cette haute tension. Ici, nous avons utilisé un transformateur abaisseur 9-0-9 1A, qui convertit 220V AC en 9V AC. Dans le transformateur, il y a des bobines primaires et secondaires qui augmentent ou abaissent la tension en fonction du nombre de tours dans les bobines.
Le choix du transformateur approprié est très important. Le courant nominal dépend de l'exigence de courant du circuit de charge (circuit qui utilisera le CC de génération). La tension nominale doit être supérieure à la tension requise. Cela signifie que si nous avons besoin de 5 V CC, le transformateur doit au moins avoir une valeur nominale de 7 V, car le régulateur de tension IC 7805 a au moins besoin de 2 V de plus, c'est-à-dire 7 V pour fournir une tension de 5 V.
2. Rectification
La rectification est le processus d'élimination de la partie négative du courant alternatif (CA), produisant ainsi le CC partiel. Ceci peut être réalisé en utilisant 4 diodes. Les diodes ne permettent au courant de circuler que dans une seule direction. Dans le premier demi-cycle des diodes AC D2 et D3 sont polarisés en direct et D1 et D4 sont polarisés en inverse, et dans le second demi-cycle (moitié négative), les diodes D1 et D4 sont polarisées en direct et D2 et D3 sont polarisées en inverse. Cette combinaison convertit le demi-cycle négatif en positif.
Un composant redresseur à pont pleine onde est disponible sur le marché, qui consiste en cette combinaison de 4 diodes en interne. Ici, nous avons utilisé ce composant.
3. Filtration
La sortie après la rectification n'est pas un bon CC, c'est une sortie d'oscillation et a un facteur d'ondulation très élevé. Nous n'avons pas besoin de cette sortie pulsée, pour cela, nous utilisons Capacitor. Le condensateur charge jusqu'à ce que la forme d'onde atteigne son pic et se décharge dans le circuit de charge lorsque la forme d'onde devient faible. Ainsi, lorsque la sortie devient faible, le condensateur maintient la tension d'alimentation appropriée dans le circuit de charge, créant ainsi le CC. Maintenant, comment la valeur de ce condensateur de filtre doit être calculée. Voici les formules:
C = I * t / V
C = capacité à calculer
I = courant de sortie maximum (disons 500mA)
t = 10 ms, Nous obtiendrons une onde de fréquence de 100 Hz après la conversion de 50 Hz CA en CC, via un pont redresseur à onde pleine. Lorsque la partie négative de l'impulsion est convertie en positive, une impulsion sera comptée deux. La période sera donc de 1/100 = 0,01 seconde = 10 ms
V = tension de crête - tension donnée au régulateur de tension IC (+2 de plus que la valeur nominale signifie 5 + 2 = 7)
9-0-9 est la valeur RMS des transformées, donc la tension de crête est Vrms * 1,414 = 9 * 1,414 = 12,73 v
Maintenant, 1,4v sera abandonné sur 2 diodes (0,7 par diode) car 2 seront polarisées en direct pour une demi-onde.
Donc 12,73 - 1,4 = 11,33 v
Lorsque le condensateur se décharge dans le circuit de charge, il doit fournir 7v à 7805 IC pour fonctionner, donc finalement V est:
V = 11,33 - 7 = 4,33 v
Alors maintenant C = I * t / V
C = 500 mA * 10 ms / 4,33 = 0,5 * 0,01 / 4,33 = 1154 uF ~ 1000 uF
4. Régulation de tension
Un régulateur de tension IC 7805 est utilisé pour fournir un courant continu 5v régulé. La tension d'entrée doit être supérieure de 2 volts à la tension de sortie nominale pour un fonctionnement correct du circuit intégré, ce qui signifie qu'au moins 7 V est nécessaire, bien qu'il puisse fonctionner dans une plage de tension d'entrée de 7 à 20 V. Les régulateurs de tension ont tous les circuits à l'intérieur pour fournir un courant continu régulé approprié. Un condensateur de 0,01 uF doit être connecté à la sortie du 7805 pour éliminer le bruit, produit par les changements transitoires de tension.
Voici le schéma complet du circuit du chargeur de téléphone portable:
Vous devez être très prudent lors de la construction de ce circuit, car le secteur 220V est impliqué ici.