वोल्टेज कनवर्टर सर्किट की आवृत्ति

वोल्टेज कनवर्टर की आवृत्ति आवृत्तियों या दालों को आनुपातिक विद्युत आउटपुट जैसे वोल्टेज या करंट में परिवर्तित करती है। यह इलेक्ट्रोमैकेनिकल माप के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण है जहां बार-बार घटनाएं हो रही हैं। इसलिए, जब हम वोल्टेज कनवर्टर सर्किट में एक आवृत्ति भर में एक आवृत्ति प्रदान करते हैं, तो यह एक आनुपातिक डीसी आउटपुट प्रदान करेगा। यहां हम वोल्टेज कनवर्टर सर्किट की आवृत्ति बनाने के लिए KA331 IC का उपयोग कर रहे हैं ।

KA331 आईसी

KA331, फ्रीक्वेंसी कन्वर्टर के लिए एक वोल्टेज है, जिसका उपयोग डिजिटल कनवर्टर के लिए एक सरल कम-लागत अनुरूप बनाने के लिए किया जाता है, लेकिन इसका उपयोग वोल्टेज कनवर्टर की आवृत्ति के रूप में भी किया जा सकता है। 8 पिन डीआईपी आईसी बैंडविड्थ की एक विस्तृत श्रृंखला में 1Hz से 100 KHz तक काम कर सकता है। इसमें 5V से 40V तक आपूर्ति वोल्टेज की एक विस्तृत श्रृंखला भी है। KA331 लोकप्रिय LM331 के बराबर है। LM331 भी इस एफ-टू-वी सर्किट का इस्तेमाल किया जा सकता है।

नीचे डेटाग्राम के KA331 के पिन आरेख और आंतरिक सर्किट हैं,

आवश्यक सामग्री

1. KA331 आईसी - 1 pc
2. .01uF सिरेमिक संधारित्र - 1pc
3. 470pF सिरेमिक कैपेसिटर - 1pc
4. 16V रेटिंग के साथ 1uF इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर
5. 1k स्थिरता रेटिंग एमएफआर - 2 पीसी के साथ 10k रोकनेवाला
6. 1k स्थिरता रेटिंग एमएफआर - 2 पीसी के साथ 100k रोकनेवाला
7. 1% स्थिरता रेटिंग MFR - 1pc के साथ एक 68k रोकनेवाला
8. 1% स्थिरता रेटिंग MFR - 1pc के साथ 6.8k रोकनेवाला
9. ब्रेड बोर्ड
10. 15 वी बिजली की आपूर्ति
11. सिंगल स्ट्रैंड वायर
12. एक आवृत्ति जनरेटर या फ़ंक्शन जनरेटर समग्र सर्किट की जांच करने के लिए।

योजनाबद्ध आरेख

वोल्टेज सर्किट के लिए आवृत्ति का कार्य

सर्किट का मुख्य घटक KA331 है। सर्किट का इनपुट 470pF कैपेसिटर C1 के पार जुड़ा हुआ है, जो आगे KA331 (पिन 6) की दहलीज पिन से जुड़ा है। रेसिस्टर R3 और R4 वोल्ट डिवाइडर सर्किट का निर्माण कर रहे हैं जो KA331 के कंप्रेशर पिन 7 से जुड़ा है। कैपेसिटर C3 और रेसिस्टर R5 आरसी टाइमर है जो पिन 5 में आवश्यक दोलन प्रदान करता है। रेसिस्टर आर 2 पिन भर में करंट रेफरेंस प्रदान कर रहा है। सर्किट 15v वोल्टेज के साथ दिया जाता है जो KA331 के पिन 8 में जुड़ा होता है।

सर्किट के आउटपुट वोल्टेज की गणना करने के लिए, सूत्र है -

Vout = f _{इनपुट} x संदर्भ वोल्टेज x (R _L / R _S) x (R _t x C _t)

जहाँ f _{इनपुट} आवृत्ति है, R _L भार अवरोधक है, R _S वर्तमान स्रोत अवरोधक है, R _t और C _t RC थरथरानवाला का प्रतिरोधक और संधारित्र है।

इसलिए, हमारे सर्किट के लिए, सूत्र होगा -

Vout = f _{इनपुट} x संदर्भ वोल्टेज x (R ₆ / R ₂) x (R ₅ x C ₃)

डेटापत्रक के अनुसार, KA331 के संदर्भ वोल्टेज 1.89V है । इसलिए, यदि हम आउटपुट वोल्टेज प्राप्त करने के लिए सर्किट में 500 हर्ट्ज इनपुट संकेत प्रदान करते हैं -

Vout = 500 x 1.89 x (100k / 100k) x (6.8kx 0.001uf) Vout = 500 x 1.89 x 1 x (6800k x 10 ^-8) Vout = 0.064V या 64mV

इसलिए, जब सर्किट में 500 हर्ट्ज की आवृत्ति लागू होती है, तो सर्किट 64 mV आउटपुट प्रदान करेगा।

यहां हमने ब्रेडबोर्ड पर सर्किट का निर्माण किया है ।

वोल्टेज सर्किट के लिए आवृत्ति का परीक्षण

सर्किट का परीक्षण करने के लिए, निम्नलिखित उपकरणों का उपयोग किया जाता है -

1. वैज्ञानिक PSD3205 बेंच बिजली की आपूर्ति।
2. Metravi FG3000 फ़ंक्शन जनरेटर।
3. UNI-T UT33D मल्टीमीटर।

सर्किट का निर्माण 1% धातु फिल्म प्रतिरोधों का उपयोग करके किया गया है और कैपेसिटर सहिष्णुता को ध्यान में नहीं रखा गया है। परीक्षण के दौरान कमरे का तापमान 22 डिग्री सेल्सियस था।

सर्किट का परीक्षण करने के लिए, बेंच बिजली की आपूर्ति 15 वी आउटपुट पर सेट की गई है।

फंक्शन जनरेटर एक स्क्वायर वेव आउटपुट के रूप में लगभग 500 हर्ट्ज प्रदान कर रहा है।

जिनके पास फ़ंक्शन जनरेटर तक पहुंच नहीं है, उनके लिए टाइमर LM555 IC या Arduino का उपयोग करके एक टाइमर सर्किट का निर्माण किया जा सकता है। हालांकि, एंड्रॉइड ऐप भी काम कर सकता है जहां हेडफोन आउटपुट के माध्यम से सिग्नल उत्पन्न होते हैं।

मल्टी-मीटर आउटपुट से जुड़ा हुआ है और रेंज को मिली-वोल्ट के रूप में चुना गया है।

मल्टीमीटर का आउटपुट गणना मूल्य दिखा रहा है। सर्किट 64 mV उत्पादन दे रही है जब 500 हर्ट्ज वर्ग तरंग इनपुट भर में आपूर्ति की है है ।

विस्तृत काम कर वीडियो अंत है, जहां कई आदानों दिया जाता है और उत्पादन वोल्टेज इनपुट वोल्टेज के अनुपात में बदल गया है पर दिया जाता है।

सुधार

वोल्टेज कनवर्टर सर्किट के लिए इस आवृत्ति का निर्माण बेहतर सटीकता के लिए पीसीबी पर किया जा सकता है। सर्किट का महत्वपूर्ण खंड आरसी थरथरानवाला है। आरसी थरथरानवाला को KA331 आईसी के निकट दूरी में रखा जाना चाहिए। लंबी दूरी में, कॉपर ट्रेस दोलन को तेज कर सकता है क्योंकि यह अतिरिक्त प्रतिरोध जोड़ देगा और आवारा समाई में भी योगदान देगा। उचित ग्राउंड विमान भी आवश्यक है।

अनुप्रयोग

वोल्टेज कनवर्टर में आवृत्ति का उपयोग माप में किया जाता है और टैकोमीटर की तरह इंस्ट्रूमेंटेशन मोटर की गति की गणना करने के लिए वोल्टेज कनवर्टर में आवृत्ति का उपयोग करता है। विभिन्न प्रकार के गेज मीटर, स्पीडोमीटर भी इस तकनीक का उपयोग करते हैं।