طراحي و ساخت مدار محافظ وسايل برقي

طراحي و ساخت مدار محافظ وسايل برقي

اين پروژه مربوط به ساخت و بررسي مدار محافظ وسايل برقي مي باشد كه يك مدار كاملا الكترونيكي مي باشد و براي محافظت از وسايل برقي اعم از يخجال ، تلويزيون ، كامپيوتر و ... به كار مي رود.

اهميت اين دستگاه در اين است كه اگر اين دستگاه را سر راه برق شهر و وسيله برقي قرار ندهيم بر اثر نوسانات برق شهر ممكن است دستگاه آسيب ببيند .

اين مدار از آپ امپ ، آي سي رگولاتور ولتاژ ، ترانس ، ترانزيستور ، ديود ومقاومت هاي الكتريكي تشكيل شده است .

مراحل ساخت اين پروژه شامل تعيين كردن نقشه مدار مورد نظر ، پياده سازي روي كيت الكتريكي، نصب قطعات و نصب بر روي يك وسيله الكتريكي مي باشد .

فهرست مطالب

فصل 1 : قطعات مدار

1-1 : ديود 1N4007 2

2-1 : ترانزيستور BC547 5

3-1 : آپ امپ LM324 13

4-1 رگولاتور ولتاژ LM7812 30

فصل 2 : كاركرد مدار

1-1 : نحوه عملكرد مدار 42

1-1-2 : تحليل عملي مدار42

2-1-2 : نحوه عملكرد پل ديودي44

2-2 : تحليل تئوري مدار 45

فصل سوم :پيوست ها

1-3 : اطلاعات كاتالوگي ديود 1N4007 49

2-3: اطلاعات كاتالوگي ترانزيستور BC 547 51

3-3 : اطلاعات كاتالوگي آپ امپ LM 324 55

4-3: اطلاعات كاتالوگي رگلاتور ولتاژ LM7812  67

فهرست جداول

 عنوان صفحه

 جدول 1-1-1 : ماكزيمم مقادير مجاز 3

جدول 2-1-1 : مشخصات الكتريكي4

جدول 3 -1- 1 : ابعاد قطعه4

جدول 1-2-1 : مقادير ماكزيمم مطلق5

جدول 2-2-1 : مشسخصات الكتريكي 6

جدول 3-2-1 : پارامترهاي h به ازاي چند IC مختلف 8

جدول 4-2-1 : پارامترهاي h در ، ، 9

جدول 1-3-1 : رمزهاي دستور15

جدول 2-3-1 مقادير ماكزيمم مطلق15

جدول 3-3-1 : خواص الكتريكي16

جدول 1-4-1 : ويژگي هاي الكتريكي32

 فهرست اشكال

 عنوان صفحه

 شكل مدار محافظ وسايل برقي 41

شكل 1-1-1 : شكل فيزيكي قطعه2

شكل 2-1-1 : ابعاد قطعه 4

شكل 1-2-1 : شكل فيزيكي قطعه5

شكل 2-2-1 اندازه گيري لرزش نويز6

شكل 3-2-1 : مشخصات عمومي در 8

شكل 1-3-2-1 : بهره جريان DC نسبت به جريان كلكتور8

شكل 2-3-2-1 : VBE و VCE نسبت به جريان كلكتور9

شكل 4-2-1 : مشخصات عمومي ( مگر اين كه مورد خاصي باشد 9

شكل 1- 4-2-1 : مشخصات خروجي اميتر مشترك9

شكل 2- 4-2-1 : توليد بهره جريان باند وسيع نسبت به جريان كلكتور10

شكل 3- 4-2-1 : جريان قطع كلكتور نسبت به دماي محيط 10

شكل 4- 4-2-1 : پارامترهاي h نسبت به جريان كلكتور11

شكل 5- 4-2-1 : ولتاژ نويز معادل در بيس نسبت به جريان كلكتور11

شكل 6- 4-2-1 : الگوي نويز باند پهن نسبت به جريان كلكتور 12

شكل 1-3-1 : انواع مختلف اين آي سي بر حسب فشردگي اتصالات13

شكل 2-3-1 : اتصالات پين ( نماي بالايي 14

شكل 3-3-1 : نمودار شماتيك از 4/1 آي سي15

شكل 4-3-1 : جريان باياس ورودي در برابر دماي محيط18

شكل 5-3-1 : محدود كننده جريان19

شكل 6-3-1 : دامنه ولتاژ ورودي19

شكل 7-3-1 : جريان تغذيه19

شكل 8-3-1 : حاصلضرب بهره در پهناي باند20

شكل 9-3-1 : نسبت پس زني مد مشترك20

شكل 10-3-1 : پاسخ فركانسي حلقه باز20

شكل 11-3-1 : پاسخ فركانسي سيگنال بزرگ21

شكل 12-3-1 : پاسخ پالسي ولتاز پيرو21

شكل 13-3-1 : ويژگي هاي خروجي ( خوردن جريان 21

شكل 14-3-1 : پاسخ پالسي ولتاز پيرو22

شكل 15- 3-1 : ويژگي هاي خروجي ( جريان دهي 22

شكل 16-3-1 : جريان ورودي22

شكل 17-3-1 : بهره ولتاژ 23

شكل 18-3-1 : منبع تتغذيه و نسبت پس زني مد مشترك 23

شكل 19-3-1 : بهره ولتاژ سيگنال بزرگ23

شكل 20-3-1 : كاربردهاي معمول تك منبع24

شكل 1-20-3-1 : آمپلي فاير وارونگر جفتي AC 24

شكل 2-20-3-1 : آمپلي فاير غير وارونگر جفتي AC  24

شكل 21-3-1 : كاربردهاي معمول تك منبع25

شكل 1-21-3-1 : بهره DC غير وارونگر25

شكل 2-21-3-1 : آمپلي فاير جمع DC25

شكل 3-21-3-1 : آمپلي فاير ابزاري DC امپدانسي با تنظيم بهره ورودي بالا26

شكل 4-21-3-1 : آشكار ساز قله با رانش پايين26

شكل 22-3-1 : كاربرد آمپلي فايرهاي متقارن براي كاهش جريان ورودي ( مفهوم كلي 26

شكل 23-3-1 : كاربردهاي معمول تك منبع27

شكل 1-23-3-1 : فيلتر ميان گذرنده فعال كننده27

شكل 2-23-3-1 : آمپلي فاير DC امپدانسي با ورودي بالا 27

شكل 24-3-1 : فاز و بهره ولتاژ در برابر فركانس28

شكل 25-3-1 : داده هاي مكانيكي بسته (بسته دور دهي ، 14 پين پلاستيكي 28

شكل 26-3-1 : داده­هاي مكانيكي بسته(ميكرو پكيج 14پيني پلاستيكي با عملكرد تدريجي28

شكل 27-3-1 : داده هاي مكانيكي بسته (بسته فشرده كوچك نازك 14 پيني 29

شكل 1-4-1 : نمودارهاي اتصال31

شكل 1-1-4-1 : بسته پلاستيكي31

شكل 2-1-4-1 : بسته استوانه اي فلزي آلومينيومي31

شكل 2-4-1 : نماي شماتيك31

شكل 3-4-1 : ويژكي هاي معمول عملكردي34

شكل 1-3-4-1 : بيشينه متوسط اتلاف نيرو34

شكل 2-3-4-1 : بيشينه متوسط اتلاف نيرو34

شكل 3-3-4-1 : ولتاژ خروجي ( بهنجار شده به ازاي 35

شكل 4-3-4-1 : جريان قله خروجي35

شكل 5-3-4-1 : پس زني موجك36

شكل 6-3-4-1 : پس زني موجك36

شكل 7-3-4-1 : امپدانس خروجي36

شكل 8-3-4-1 : ولتاژ رهايي37

شكل 9-3-4-1 : ويژگي هاي رهايي37

شكل 10 -3-4-1 : جريان خاموشي37

شكل 11-3-4-1 : جريان خاموشي38

شكل 4-4-1 : ابعاد فيزيكي : اينچ ( ميليمتر ) مگر اين كه واحد ديگري ذكر شود39

شكل 5-4-1 : ابعاد فيزيكي : اينچ ( ميليمتر ) مگر اين كه واحد ديگري ذكر شود39