En reglerad strömkälla kan byggas för att omvandla högspänningsväxelström (AC) till en stabil likström (DC). Omvandlingen sker i fyra steg:stega spänningen, likrikta den, utjämna rippeln och reglera den slutliga utgången. Att förstå de elektriska förhållandena bakom varje steg är avgörande för att kunna designa en tillförlitlig försörjning.
Börja med en upp- eller nedtransformator för att justera den inkommande växelspänningen till önskad nivå. Transformatorns uteffekt dikteras av varvförhållandet för dess primära och sekundära lindningar.
Anslut en brygglikriktare med fyra dioder till transformatorutgången. Bryggan omvandlar de alternerande positiva och negativa cyklerna till en enkelriktad pulsad likspänning, eftersom par av diod leder växelvis.
Använd en reservoarkondensator för att minska krusningen i den pulsade DC. Kondensatorn laddas under spänningstoppar och urladdningar under dalar, vilket ger en nästan konstant spänning med minimala fluktuationer.
Anslut en spänningsregulator som ställer in den slutliga DC-nivån. Regulatorns inspänning måste överstiga målutgången med några volt för att rymma rippel och spänningsfall över bryggan.
Multiplicera AC-rot-medelkvadratvärdet (RMS) med 1,414 (kvadratroten ur två) för att hitta toppspänningen. Till exempel blir 10VRMS 14V topp.
Dividera toppspänningen med 1,414 för att uppskatta den likriktade DC-spänningen. En 14V-topp ger ungefär 10V DC.
Den faktiska DC-utgången kommer att vara något lägre än RMS-värdet på grund av diod framåtfall, transformatorförluster och kvarvarande rippel. Korrekt komponentval och utjämning kommer att minimera denna avvikelse.
AC-spänningen rapporteras som ett RMS-värde (~71% av topp). Konvertering till DC innebär stegning, korrigering, utjämning och reglering. Den slutliga DC-spänningen beror på komponentförluster och rippelundertryckning.
Att arbeta med el innebär inneboende risker. Följ lämpliga säkerhetsprotokoll för att förhindra skada eller dödsfall.