+ 12V dan

Tujuan dari proyek ini adalah untuk mengubah suplai AC 220V menjadi + 12V dan -12v DC, itulah sebabnya dinamai Catu Daya Ganda karena kami mendapatkan catu daya 12v positif dan negatif pada saat yang bersamaan.

Ini dapat dicapai dengan tiga langkah sederhana:

1. Pertama, AC 220V diubah menjadi AC 12V dengan menggunakan trafo step-down sederhana (220V / 12V).
2. Kedua, keluaran transformator ini diberikan ke rangkaian penyearah, yang akan mengubah supply ac menjadi supply dc. Output dari rangkaian penyearah yaitu DC berisi riak pada tegangan output. Untuk menyaring riak ini, kapasitor 2200 uf, 25V digunakan.
3. Terakhir, keluaran kapasitor DC murni diberikan kepada pengatur tegangan IC 7812 dan IC7912 yang akan mengatur tegangan keluaran pada 12V dan -12V DC, meskipun terjadi perubahan tegangan masukan.

Komponen yang Diperlukan:

• Trafo center tap (220V / 12V)
• Dioda Daya (6A) - 4No.
• Kapasitor (2200μF, 25V) - 2No.
• Regulator tegangan (IC 7812 & 7912)
• Alihkan sakelar
• Beban DC (motor DC)

Diagram Sirkuit:

Membangun Sirkuit Catu Daya Ganda:

Langkah-I: Mengubah 220v AC menjadi 12v AC menggunakan Step Down Transformer

Terminal primer trafo center tap dihubungkan dengan suplai rumah tangga (220V ac , 50Hz) dan output diambil dari terminal sekunder trafo. Pusat yang disadap menggambarkan keluaran tegangan dari transformator yang disadap pusat. Misalnya: Trafo center tap 24V akan mengukur 24V ac melintasi dua tap luar (belitan secara keseluruhan), dan 12V ac dari setiap tap luar ke tap tengah (setengah belitan). Kedua catu daya 12V ac ini berada 180 derajat keluar fasa satu sama lain, sehingga memudahkan untuk mendapatkan catu daya DC 12 volt positif dan negatif dari keduanya. Keuntungan menggunakan trafo center tap adalah kita bisa mendapatkan baik DC + 12V maupun -12V pasokan hanya menggunakan satu trafo.

INPUT: 220V ac , 50 Hz

OUTPUT: Antara terminal luar dan terminal tengah: 12V ac, 50 Hz

Antara dua terminal luar: 24V ac. 50 Hz

Langkah - II: Mengubah 12v AC menjadi 12v DC menggunakan Penyearah Jembatan Penuh

Dua terminal luar dari trafo center tap dihubungkan ke rangkaian penyearah jembatan. Rangkaian penyearah adalah konverter yang mengubah supply ac menjadi supply dc . Ini umumnya terdiri dari sakelar dioda seperti yang ditunjukkan pada Diagram Sirkuit.

Untuk mengubah ac menjadi dc , kita dapat membuat dua jenis penyearah, satu penyearah jembatan setengah dan penyearah jembatan penuh. Pada penyearah setengah jembatan, tegangan keluaran adalah setengah dari tegangan masukan. Sebagai contoh, jika tegangan input 24V, maka tegangan dc keluaran adalah 12V dan jumlah dioda yang digunakan pada penyearah jenis ini adalah 2. Pada penyearah jembatan penuh, jumlah dioda adalah 4 dan terhubung seperti yang ditunjukkan pada gambar dan tegangan keluaran adalah sama dengan tegangan input.

Di sini, penyearah jembatan penuh digunakan. Jadi jumlah dioda adalah 4 dan tegangan masukan (24V ac ) dan tegangan keluaran juga 24V dc dengan riak di dalamnya.

Untuk, tegangan keluaran penyearah jembatan penuh, V _DC = 2Vm / Π dimana, Vm = nilai puncak tegangan suplai ac dan Π adalah Pi

Bentuk gelombang tegangan input dan output penyearah jembatan penuh adalah seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Dalam Sirkuit Catu Daya Ganda ini, penyearah jembatan Dioda terdiri dari 6A empat dioda daya. Peringkat dioda ini adalah 6A dan 400V. Tidak perlu menggunakan dioda berkapasitas arus tinggi sebanyak ini tetapi karena tujuan keamanan dan fleksibilitas, dioda berkapasitas arus tinggi digunakan. Umumnya, karena adanya lonjakan arus, dimungkinkan untuk merusak dioda, jika kita menggunakan dioda dengan rating ampere rendah.

Output dari penyearah bukanlah dc murni, tetapi mengandung riak di dalamnya.

INPUT: 12V ac

OUTPUT: puncak 24V (dengan riak)

Langkah-III: Filter Riak dari keluaran:

Sekarang, output 24V dc yang berisi riak puncak ke puncak tidak dapat dihubungkan langsung ke beban. Jadi, untuk menghilangkan riak dari suplai, kapasitor filter digunakan. Sekarang, dua kapasitor filter dengan rating 2200uF dan 25 V digunakan seperti yang ditunjukkan pada diagram rangkaian. Sambungan kedua kapasitor sedemikian rupa sehingga terminal umum kapasitor terhubung langsung ke terminal tengah transformator yang disadap tengah. Sekarang, kapasitor ini akan terisi hingga 12V dc karena keduanya terhubung dengan terminal umum transformator. Selanjutnya kapasitor akan menghilangkan riak dari supply dc dan menghasilkan dc murni keluaran. Namun, keluaran kedua kapasitor tersebut tidak diatur. Jadi, untuk mengatur supply, output kapasitor diberikan ke IC regulator tegangan yang dijelaskan pada langkah berikutnya.

INPUT: 12V dc (dengan riak, tidak murni)

OUTPUT: Tegangan melintasi kapasitor C _{1 =} 12V dc ( dc murni , tetapi tidak diatur)

Tegangan melintasi kapasitor C _{2 =} 12V dc ( dc murni , tetapi tidak diatur)

Langkah-IV: Mengatur Catu Daya 12v DC

Hal penting berikutnya adalah mengatur tegangan output kapasitor yang jika tidak akan bervariasi sesuai perubahan tegangan input. Untuk itu tergantung kebutuhan tegangan keluaran, digunakan IC regulator . Jika kita membutuhkan tegangan keluaran + 12V maka IC 7812 digunakan. Jika tegangan keluaran yang dibutuhkan adalah + 5V, maka digunakan IC 7805. Dua digit terakhir dari IC memberikan peringkat tegangan keluaran. Digit ketiga terakhir menunjukkan tegangan positif atau negatif. Untuk tegangan positif (8) dan untuk tegangan negatif (9) digunakan angka. Jadi IC7812 digunakan untuk regulasi + 12v dan IC7912 digunakan untuk regulasi tegangan -12v.

Sekarang koneksi dua IC dilakukan seperti yang ditunjukkan pada diagram rangkaian. Terminal pembumian kedua IC dihubungkan dengan terminal keran pusat transformator untuk membuat referensi. Sekarang, tegangan keluaran diukur antara terminal keluaran dan terminal ground untuk kedua IC.

INPUT: 12V dc ( dc murni tetapi tidak diatur)

OUTPUT: + 12V dc antara terminal output 7812 dan Ground ( dc murni dan teregulasi)

-12V dc antara terminal keluaran 7912 dan Ground ( dc murni dan teregulasi)

Aplikasi Sirkuit Catu Daya Ganda:

• Penguat operasional membutuhkan dua sumber daya (biasanya satu + lima sumber dan satu sumber) karena op-amp harus beroperasi di kedua polaritas sinyal yang masuk. Tanpa sumber negatif, op-amp tidak akan beraksi selama siklus negatif sinyal. Sehingga keluaran bagian sinyal akan "terpotong", yaitu tetap di tanah itu sendiri; yang jelas tidak direkomendasikan.
• Jika motor DC digunakan sebagai beban, maka untuk + 12V akan berputar searah jarum jam dan untuk -12V akan berputar berlawanan arah. Misalnya, motor yang digunakan untuk mainan (mobil, bus, dll.), Akan bergerak maju jika + 12V dan akan bergerak mundur jika -12V. Kami telah menunjukkan putaran motor di kedua arah, menggunakan rangkaian Catu Daya Ganda ini, dalam Video di bawah ini.

Periksa Sirkuit Catu Daya kami yang lain: