مثبتات الجهد [2] : 'LM317 - LM78XX - LM79XX'

[زكرياء المغربي]

السلام عليكم و رحمة الباري و بركاته...
كما يظهر من خلال العنوان اننا سنكمل اليوم بمشيئة الله حديثنا عن منظمات الجهد، لذلك أحب أن أنوه إلى أنه قد تم التطرق في درس سابق لشرح المثبت LM431 (متغير)، يمكنك أن تجده على المنتدى من خلال الرابط التالي : http://www.qariya.com/vb/showthread.php?p=747524
و كما سبق و قلت فكلنا نعلم ان منتدانا مليء بمثل هذه المواضيع و في هذا المجال،لكني رأيت كوني مبتدأ في الالكترونيات،رأيت ان اشرح المواضيع كما فهمتها كي تكون اسهل اكثر على المبتدئين.
نبدأ على بركة الله

I. مثبت الجهد 79XX|78XX

اخترت أن أبدأ – بإذن الله – بمثبت الجهد من عائلة 78XX و كذا 79XX ، لسهولتها أولا و لتمكين فهم الــLM317 بسلاسة.
لابد و أنك لاحظت أنه يكتب لتعريف العائلة 78XX، و هنا تطرح في نفسك سؤالا : 'ما معنى الــXX ؟ '
- بكل بساطة، فإنه يتم استبدال الـXX بقيمة الجهد الذي تثبته القطعة، على سبيل المثال، عندما تجد مثبتا مكتوب عليه : LM7805 فاعلم أنك في لقاء حصري و مباشر وجها لوجه مع مثبت 5 فولت موجبة.
هنا أيضا بظهر الفرق بين قطعتين من الــ78XX و 79XX فكما قلنا القطعة 78XX مختصة في تثبيت الجهد الموجب، بيد أن القطعة 79XX تثبت الجهد السالب، فمثلا إن وجدت قطعة عليها LM7915 فهنا أنت أمام مثبت 15 فولت سالبة أي -15V .
و هناك أيضا العائلة 340 ذات نفس العمل (زملاء يعني)، فمثلا LM7805 تطابق في عملها LM320-05 ، و الـ LM7905 تطابق في عملها الـ LM340-05، يبقى الإشارة إلى أننا نستعمل هذه المثبتات غالبا للتثبيت الـ +5V لدوائر TTL الرقمية.

II. من بعض مميزات هذا المثبت :

- لا يسمح بزيادة تيار الحمل على حده كثيرا
- يقلل تيار الحمل اوتوماتيكيا في حالة زيادة حرارتها
- محمية ضد القصر فهو لا يتلف اذا حدث قصر على الحمل
- و أجل خاصية أنه لو تلف لا يخرج شيئا بدل اخراج جهد التغذية كاملا

III. توصيل المثبت

ليس هنالك أسهل من التوصيل، إذ أن للمثبت ثلاثة أطراف: 'الدخول Vin – الأرضي GND – الخروج Vout’.



فقط اختلاف بسيط في الترتيب بين 78XX و 79XX، حيث أن الـGND هو الطرف 1 و الـVin هو الطرف 2 بالنسبة للعائلة 79XX

و يتم التوصيل بهذه الطريقة : مثال لـ7805

قد تجد بعض التوصيلات بدل C1 = 0.33F مكثفة بنفس سعة C0، لكن 0.33 مايكرو كافية ، فقط للدقة و الثبات و شريطة أن يكون الدخول مستمرا ، أما في حال كنت ستستعمله للتقويم ، فلا يجب أن يقل المكثف C1 عن 1000F حتى 4700F حسب التيار.

الآن تفضل صورته من الداخل:

هل رأيت كم من الصعب إنجازه رغم بساطة عناصره، و ثمنه أقل حتى من ثمن ترانزستور واحد يتحمل 1.5 أمبير.

IV. مثبت الجهد LM317 :
هذا توصيله، اخترت وضعه أولا كي لا تلتبس عليك الأمور في ما يلي من الشرح:

هنا بطبيعة الحال لابد و أن يكون فرق بين المكونين (LM78XX و LM317 ) و هو بكل بساطة أن الــLM317 قابل للبرمجة، بمعنى مثبت متغير، حسب الدائرة التي تريده فيها، حيث تم استبدال الـGND في 78XX بـADJ أي الضبط (ADJUST).
و يكمن مبدأ عمله على تثبيت 1.2V بين ADJ و GND و هو الـجهد المرجعي Vref ، و عليه فنحن في حاجة إلى حمل بسيط لسحب تيار بسيط (تيار الضبط) Iadj ، و هذا ليس بمعجز ، فمجزئ جهد يفي بالغرض، لكن عوض وضع مقاومتين ثابتتين ، جعلنا الأولى ثابتة بقيمة 240 (لاحظ أنها من مضاعفات 1.2 لتسهيل الحساب فقط ، يمكنك أخذ ما تشاء) و مقاومة متغيرة.
في بعض الدوائر قد تجد أنه بدل R2 تم وضع P1 أي أنها مقاومة متغيرة بثلاثة أطراف (Potentiomètre) حيث يتم توصيل المنزلق بالأرضي ثم بالمكثف Co بحيث يدور عكس عقارب الساعة.
الآن بتنا تعلم أن الـLM317 يثبت جهد مرجعي ثابت Vref = 1.2V و هذا الجهد سيكون بين مربطي R2 إذن يمكننا حساب تيار الضبط Iadj بكل سهولة، و لهذا ننادي على قانون أوم فنجده يقول أن
U = RxIadj إذن U/R = Iadj و عليه فإن Iadj = 5mA.

الآن أصبحنا نعلم أن الجهد المرجعي Iref = Cte = 5mA (باعتبار أن R2 ثابتة ).
إذن فتعديل الثبات سيكون بناءا على R2، لكن كيف ذلك ؟
أنا سعيد أنك سألتني هذا السؤال، لكن سأجيبك بسؤال، أتعرف القاعدة الثلاثية ؟
فبكل بساطة، لتثبيت 10 فولت مثلا، لدينا :

1.2V → 240
10V → X
و منه نستنتج أن X = 10V x 240/1.2V = 2000
إذن فالــ2000 أوم هي قيمة مجموع المقاومتين ، و منه فإن R2 = 2000 - 240
و بهذه الطريقة قد ثبتنا 10 فولت.
و أخيرا، أعطيك علاقة مباشرة تغنيك عن كل هذه الحسابات:

و أخيرا أدلكم على برنامج لحساب المقاومات من أجل تثبيت جهد معين،هذه صورته و كذا عليه اسم مبرمجه

و في النهاية أشير الى أنني رفعت هذا الجزء من السلسلة بصيغة وورد كي تتمكنوا من الفهم أكثر لأن التنسيق فيه أفضل....هنا الرابط http://www.4shared.com/file/c2b8bQnR...___LM431.html?

[seakrokram]

السلام عليكم ورحمه الله وبركاته
مشكوووور اخي الحبيب زكريا فعلا معلومات هائله الرب يباركك

[mishmish2002]

شكرا على الشرح الوافي

[زكرياء المغربي]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة seakrokram

السلام عليكم ورحمه الله وبركاته
مشكوووور اخي الحبيب زكريا فعلا معلومات هائله الرب يباركك

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة mishmish2002

شكرا على الشرح الوافي

نحياتي لكم أحبتي و شكرا لكم على الاهتمام

[نعيم البديري]

[فكروعلم]

السلام عليكم
أنظر أليك برضى وإعجاب عالي وأنا أرى شجاعتك الرائعة في تقديم المواضيع أتمنى أن أراك نجماً من نجوم القرية
أخوك : محسن

[dmostafa]

بالتوفيق بأذن الله

[زكرياء المغربي]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة فكروعلم

السلام عليكم
أنظر أليك برضى وإعجاب عالي وأنا أرى شجاعتك الرائعة في تقديم المواضيع أتمنى أن أراك نجماً من نجوم القرية
أخوك : محسن

حياك الله أخي و استاذي محسن و ما نحن الا مقتاتون من موائدكم أدام الله علينا نعمته بكم بحوله و قدرته

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة dmostafa

بالتوفيق بأذن الله

آمين، و كان الله معنا حتى نكون في مستوى هذا الصرح العلمي الجليل و الجلال لله وحده

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة نعيم البديري

بارك الله فيك أستاذي الغالي و مهندسنا المبدع،أدام الله صحتك و كل نعمه حتى نأحذ و ننهل من علمك الوفير،فكل حرف علمتنا دين علينا و فيه لك أجر لا يعلمه الا مقسمه