главная основы элементы примеры расчетов любительская технология общая схемотехника радиоприем конструкции для дома и быта связная аппаратура телевидение справочные данные измерения обзор радиолюбительских схем в журналах обратная связь
Реклама |
резисторы и конденсаторы полупроводниковые приборы акустические приборы микросхемы солнечные фотоэлементы Применение микросхем стабилизаторов напряжения. В
настоящее время очень редко для питания аппаратуры используют
стабилизаторы напряжения, собранные на транзисторах. Обусловлено это
широким внедрением в практику интегральных стабилизаторов. На этой
страничке рассмотрим параметры отечественных и зарубежных микросхем -
стабилизаторов напряжения. Параметры некоторых из них сведены в таблицу: Импортные стабилизаторы типа 78… предназначены для стабилизации положительного, серий 79… — отрицательного напряжения. Микросхемы с индексом L после первых двух цифр являются маломощными. Такие стабилизаторы выпонены в малогабаритных пластмассовых корпусах ТО26 (как у транзисторов типа КТ3102). мощные стабилизаторы выполнены в корпусах ТОТ (как у транзисторов типа КТ805 в пластмассовом корпусе) - эти микросхемы устанавливаются на теплоотводы. Эта микросхема предназначена для получения стабилизированного напряжения от 5 до 6 вольт (зависит от буквы в конце обозначения - смотрите таблицу), при токе 2-3 ампера. Вывод 2 микросхемы соединен с металлическим основанием кристалла, поэтому микросхему можно укреплять непосредственно на корпусе прибора без изолирующих прокладок. Емкости конденсаторов зависят от максимального тока через стабилизатор и при минимальных токах не должны быть менее 50 и 5 микрофарад (входной и выходной) соответственно. При эксплуатации микросхем с номинальным током нагрузки — емкости конденсаторов следует соответственно увеличить — входной конденсатор должен иметь емкость не менее 1000, выходной - 200 микрофарад. Рабочее напряжение конденсаторов должно соответствовать напряжениям выпрямителя и нагрузки с небольшим (15-20 %) запасом. Резистор на 200 ом служит для увеличения тока через стабилитрон, что улучшает стабильность выходного напряжения. В данном примере выходное напряжение стабилизатора будер равно 5+4,7= 9,7 вольта. Микросхемы серии 79… предназначены для стабилизации отрицательного напряжения и включаются в схему аналогично: В серии КР142 имеется микросхема с регулируемым выходным напряжением — КР142ЕН12А: Необходимо учитывать, что разводка ножек у микросхем серии 79… и КР142 ЕН12 отличается от типовой! Данная схема при входном напряжении 40 вольт способна выдавать выходное напряжение от 1,2 до 37 вольт (для нормальной работы падение напряжения на микросхеме должно быть не менее 3 вольт) при токе нагрузки до 1,5 ампер. |
Максимальное входное напряжение 7805. Стабилизаторы для питания микросхем
Отрегулированное напряжение питания очень важно для многих электронных устройств, поскольку полупроводниковые компоненты, применяемые в них, могут быть чувствительны для скачков и шумов нерегулируемого напряжения. Электронные приборы, питаемые от сети сначала преобразуют переменное напряжение в постоянное благодаря диодному мосту или другому подобному элементу. Но это напряжение не стоит использовать в чувствительных схемах.
В данном случае нужен регулятор (или стабилизатор) напряжения. И одним из самых популярных и распространенных регуляторов на сегодняшний день является регулятор серии 7805.
Микросхема 7805 расположена в трехвыводном корпусе TO-220 с выводами вход, выход, земля (GND). Также контакт GND представлен на металлическом основании микросхемы для крепления радиатора. Данный стабилизатор поддерживает входное напряжение до 40 В, а на выходе обеспечивает 5 В. Максимальный ток нагрузки 1.5 А. Внешний вид регулятора напряжения 7805 с расположением выводов представлен на изображении ниже.
Благодаря стабилизатору напряжения серии 7805 выход фиксируется на определенном уровне без ощутимых скачков и шумов. Чтобы эффективно минимизировать шумы на выходе и максимально сделать выходное напряжение стабильным, регулятор 7805 нужно правильно «обвязать», то есть подключить к его входу и выходу блокиовочные, сглаживающие конденсаторы. Схема подключения конденсаторов к микросхеме 7805 (U1) показана ниже.
Здесь конденсатор C1 представляет собой байпасный или блокировочный конденсатор и используется для гашения на землю очень быстрых по времени входных скачков. C2 является фильтрующим конденсатором, позволяющим стабилизировать медленные изменения напряжения на входе. Чем больше его значение, тем больше уровень стабилизации, но не стоит брать это значение слишком большим, если не хотите, чтобы он разряжался дольше после включения. Конденсатор C3 также стабилизирует медленные изменения напряжения, но уже на выходе. Конденсатор C4, как и C1, гасит очень быстрые скачки, но уже после регулятора и непосредственно перед нагрузкой.
Типичная схема включения регулятора напряжения 7805 представлена ниже. Здесь переменное напряжение выпрямляется диодным мостом и подается на регулятор с требуемой обвязкой из конденсаторов для более качественной стабилизации выходного напряжения. В схему также добавлен диод D5, позволяющий избежать короткого замыкания и тем самым обезопасить регулятор. Если бы его не было, то выходной конденсатор имел бы возможность быстро разрядиться во время периода низкого импеданса внутри регулятора.
Таким образом, регулятор напряжения является очень полезным элементом в схеме, способным обеспечить правильное питание вашего устройства.
Блок питания своими руками можно собрать довольно быстро и просто из дешевых и широко распространённых деталей. Он является неотъемлемой частью любого электронного устройства. Без электричества не сможет функционировать ни один компьютер, приемник, мобильный телефон, планшет и т. п. Всем электронным устройствам нужны электроны, источниками которых и являются различные блоки питания.
Начинающему радиолюбителю и электронщику в качестве первой своей самоделки следует собрать именно блок питания. А потом создавать другие устройства, которые будут питаться от уже имеющегося источника, причем выполненного собственноручно.
Различают импульсные блоки питания, еще их называют безтрансформаторные, и трансформаторные. В этой статье мы будем собирать только последние. Здесь лишь заметим, что основным преимуществом импульсных является их значительная мощность при малых габаритах и массе, т. е. высокая удельная мощность, а к недостатку относится сильные электромагнитные помехи, вызваны самой структурой таких блоков питания, поэтому их обязательно нужно экранировать. По этой причине в аудиотехнике высокого класса применяются исключительно трансформаторные источники питания.
Практически все современные электронные устройства выполнены на микросхемах их (или) транзисторах, для питания которых необходимо постоянное напряжение величиной 5, 9 и 12 В. Хотя последним временем осуществляется переход микросхем на питание от 3,3 В. Поскольку напряжение в сети (в розетке) переменное 220 В, 50 Гц, то назначением любого блока питания (БП) есть понижение и преобразование переменного напряжения в постоянное (
Рис. 1 – Функциональная схема блока питания
Структура БП включает в себя трансформатора, выпрямитель, фильтра и стабилизатора напряжения или, гораздо реже, стабилизатор тока (
Рис. 2 – Структура блока питания
Рассмотрим кратко назначение основных элементов БП.
Трансформатор. Назначение
Трансформатор применяется для понижения переменного сетевого напряжения 220 В, частотой 50 Гц до нужной величины, требуемой для питания различных электронный устройств. Также он служит для гальванической развязки высоковольтных цепей с низковольтными, то есть, чтобы напряжение 220 В не попало на микросхемы, транзисторы и другие электронные элементы, которые питаются низким напряжением и не повредили их. Конструктивно трансформатор состоит из одной первичной и одной или более вторичных обмоток (рис. 3 ), которые намотаны на магнитопровод, набранный из тонких стальных пластинок, разделенных нетокопроводящим слоем.
Рис. 3 – Схематическое изображение трансформатора
Когда к первичной обмотке подключен источник переменного напряжения, то в ней, поскольку цепь замкнута, протекает переменный ток. Он, в свою очередь, вызывает магнитное поле, которое также является переменным. Оно будет концентрироваться в сердечнике и протекать по нему в виде магнитного потока. Это поток при пересечении вторичной обмотки наводит в ее витках электродвижущую силу (ЭДС), которая называется ЭДС самоиндукции. Она, помимо прочего, прямопропорциональна количеству витков обмотки. Чем большее количество витков, тем выше значение ЭДС.
Магнитопроводы всех типов трансформаторов разделяют на тороидальные и стержневые (рис. 4 ). На практике удобнее применять тороидальные трансформаторы, так как на их магнитопровод легко намотать нужное количество витков и соответственно получить нужное напряжение.
Рис. 4 – Тороидальный и стержневой трансформатор броневого типа
Для нашем блоке питания нужно применять трансформатор с номинальным током вторичной обмотки не менее 1 А. Меньше не имеет смысла, поскольку мощность БП будет слишком мала. Напряжение вторичной обмотки нужно выбирать исходя из выходного напряжения блока питания. Если оно равно 5 В, то и на обмотке должно быль 5 В, если 12 В – то 12 В и так далее.
Выпрямитель полупроводниковыйДля того, чтобы получить из переменного напряжения постоянного применяют выпрямитель. Напряжение после выпрямителя правильно называть не постоянным, а выпрямленным. В преимущественном большинстве применяется выпрямитель, состоящий из четырех диодов. А схема выпрямления называется мостовой. Принцип действия заключается в следующем. В один полупериод (рис. 5 ) ток во вторичной обмотке протекает в направлении снизу в верх (см. рис. 5 ) и через открытую пару диодов VD1, VD2 и нагрузку в виде светодиода VD5 с последовательно соединенным резистором R5 протекает выпрямленный ток.
Рис. 5 – Работа выпрямителя в первый полупериод
Во второй полупериод ток вторичной обмотки трансформатора протекает в обратном направлении – с верху в низ (рис. 6 ). Теперь открыты диоды VD3, VD4, а диоды VD1, VD2 закрыты. Ток через нагрузку протекает в том же направлении (см. рис. 6 ).
Рис. 6 – Работа выпрямителя во второй полупериод
Выпрямитель можно взять готовый или спаять самому из четырех диодов. Готовый выпрямитель имеет 4 вывода. К двум из них подводится переменное напряжение (такие выводы обозначаются знаком «~»), а с двух остальных снимается постоянное напряжение. Один обозначается знаком плюс «+», а второй знаком минус «-». Определить выводы можно с помощью маркировки, которая наносится на корпус, а также по длине выводов: наиболее длинный вывод – это «+», чуть короче – «минус», два наиболее коротких вывода одинаковой длинны – это выводы для подключения переменного напряжения (рис. 7 ).
Рис. 7 – Мостовой выпрямитель. Внешний вид
Фильтр
После выпрямителя напряжение получается не идеально постоянным, а пульсирующим. Для сглаживание этих пульсаций необходимо применять фильтр (рис. 8 ). Наиболее простой фильтр состоит всего лишь из электролитического конденсатора большой емкости (рис. 9 ). Такой фильтр наш блок питания вполне устроит. Поскольку напряжения на входе конденсатора имеет пульсирующий характер, то в нем присутствуют пики и спады, то есть напряжение нарастает и спадает. В момент нарастания напряжения конденсатор заряжается, а в момент спада он разряжается на нагрузку. В результате этого напряжение на нагрузке остается практически постоянным.
Рис. 8 – Схема подключения конденсатора в качестве фильтра
Рис. 9 – Электролитические конденсаторы фильтра
Стабилизаторы напряжения. LM 7805. LM 7809. LM 7809. LM 7812Напряжение в сети не всегда равно 220 В, а колеблится в некоторых допустимых, а иногда и недопустимых пределах. Соответственно напряжение и на выходе блока питания будет колебаться, что недопустимо для большинства электронных устройств. Поэтому на выходе выпрямителя после фильтра необходимо стабилизировать напряжение. Для это устанавливаются либо стабилитроны либо интегральные стабилизаторы напряжения .
Наиболее широкое распространение получили стабилизаторы напряжения серии LM 78 XX и LM 79 XX , где буквы LM обозначают производителя, также могут использоваться буквы CM , однако важными являются 4-ри цифры, стоящие за буквами. Первые две цифры указывают полярность выходного напряжения стабилизатора: 78 – положительное напряжение, 79 – отрицательное напряжение. Далее мы рассмотрим их схемы. Вторые две цифры в маркировке стабилизаторов ХХ (рис. 10 ) обозначают величину выходного напряжения, например 05 – 5 В; 08 – 8 В; 12 – 12 В и т. д. Теперь расшифруем несколько стабилизаторов целиком. LM 7805 – это стабилизатор с положительным LM 7908 – стабилизатор с отрицательным выходным напряжением, величиной 5 В; LM 7812 – 12 В, положительное напряжение.
Рис. 10 – Стабилизаторы напряжения: LM 7805, LM 7808, LM 7809
Такие стабилизаторы имеют три вывода: вход, общий и выход. Обозначение выводов показано на рис. 11 .
Рассмотренный тип стабилизаторов напряжения рассчитан на ток 1 А. При протекании такого тока он сильно нагревается, поэтому его нужно устанавливать на радиатор, для этого оно имеет корпус с металлической пластиной и отверстием под установку радиатора.
Рис. 11 – Обозначение выводов стабилизатора напряжения LM 7805
Схема блока питания состоит из трансформатора, четырех диодов, включенных по мостовой схеме, или готового мостового выпрямителя, стабилизатора напряжения и светодиодного индикатора работы блока питания.
Рис. 12 – Схема блока питания
Трансформатор необходимо выбирать исходя из таких соображений, чтобы величина напряжения вторичной обмотки была такой, что после выпрямления и сглаживания, напряжение на входе стабилизатора напряжение было на 2…3 В больше чем на его выходе. Например, нам нужен блок питания на 5 В, тогда мы будем применять стабилизатор напряжения LM7805. Для нормальной работы его напряжение на входе должно быть 7…8 В. Если напряжение будет меньше, то стабилизатор будет работа крайне нестабильно, то есть напряжение на его выходе будет колебаться и он ничего не буде стабилизировать.
Если на вход стабилизатора LM7805 подать напряжение 25 В, то он будет выдавать стабильное напряжение 5 В. Но здесь возникает другая неприятность. Оставшихся 20 В будут гасится на внутреннем сопротивлении стабилизатора и при протекании значительного тока он буде слишком сильно перегреваться. Поэтому не рекомендуется подавать на вход стабилизатора слишком большое напряжение относительно его выходного напряжения. Оптимум является на 2…3 В больше.
Что касается тока, то, как было упомянуто, номинальный ток стабилизатора 1 А, поэтому все элементы блока питания должны выдерживать ток не менее 1 А. Главным образом это касается выпрямителей (либо отдельных диодов) и вторичной обмотки трансформатора (и соответственно первичной с учетом коэффициента трансформации).
Взглянем еще раз на схему блока питания, приведенную на рис. 12 . Вход и выход стабилизатора зашунтированы неполярными конденсаторами малой емкости 0,33 мкФ и 0,1 мкФ соответственно. Их установка рекомендуется производителем для поглощения и защиты от высокочастотных помех. Хотя в 99 % случаях можно обойтись и без этих конденсаторов.
Продолжаем собирать блок питания своими рукамиЕсли необходимо иметь стабилизированный источник напряжения непосредственно на сомом устройстве либо нужен блок питания малой мощности, тогда применяют рассмотренную выше схему (рис. 12 ), но применяют стабилизаторы напряжения серии 78 L 05, 78 L 12, 79 L 05, 79 L 08 и так далее. Внешне они похожи на транзисторы и также имеют три вывода (рис. 13 ). Номинальный ток их 100 мА, поэтому они не нуждаются в установке радиатора и находятся в таком компактном корпусе.
Рис. 13 – Стабилизатор напряжения 78 L 05
Расшифровка маркировки их выполняется точно также, как и рассмотренных выше, только пары цифр разделены буквой L . Первая пара цифр обозначает: 78 – положительное, 79 – отрицательное напряжение. Вторая пара цифр: 05 – 5 В, 08 – 8В, 09 – 9 В, 12 – 12 В и т. д.
Обратите внимание, что рассмотренные типы стабилизаторов отличаются маркировкой выводов (рис. 14 ).
Рис. 14 – Стабилизаторы напряжения LM 7805 и 78 L 05
Схема включения 78L05
Схема включения 78L05 приведена на рис. 15 . Точно по такой же схеме включаются и другие стабилизаторы положительного напряжения серии 78 L ХХ и LM 78ХХ .
Рис. 15 – Схема включения стабилизаторов напряжения 78 L ХХ и LM 78ХХ
Схема включения 79L 05Схема включения стабилизаторов отрицательного напряжения серии 79 L ХХ и LM 79ХХ показана на рис. 16 . Хотя они используются не часто, но все же нужно знать о их существовании и уметь применять на практике.
Рис. 16 – Схема включения 79 L ХХ и LM 79ХХ
Теперь, я надеюсь, Вы сможете собрать блок питания своими руками на любое напряжение. А главное, научились применять на практике любые стабилизаторы напряжения и увидели, что здесь нет ничего сложного. В следующей статье мы научимся собирать такие же простые блоки питания, но с возможностью плавной регулировки выходного напряжения.
В обсуждениях электрических схем часто встречаются термины «стабилизатор напряжения» и «стабилизатор тока». Но какая между ними разница? Как работают эти стабилизаторы? В какой схеме нужен дорогой стабилизатор напряжения, а где достаточно простого регулятора? Ответы на данные вопросы вы найдёте в этой статье.
Рассмотрим стабилизатор напряжения на примере устройства LM7805.В его характеристиках указано: 5В 1,5А. Это значит стабилизирует он именно напряжение и именно до 5В. 1,5А — это максимальный ток, который может проводить стабилизатор. Пиковая сила тока. То есть от может отдать и 3 миллиампера, и 0,5 ампер, и 1 ампер. Столько, сколько тока требует нагрузка. Но не больше полутора. Это главное отличие стабилизатора напряжения от стабилизатора тока.
Виды стабилизаторов напряжения
Различают всего 2 основных типа стабилизаторов напряжения:
- линейные
- импульсные
Линейные стабилизаторы напряжения
Например, микросхемы КРЕН или , LM1117 , LM350 .
Кстати, КРЕН — это не аббревиатура, как многие думают. Это сокращение. Советская микросхема-стабилизатор, аналогичная LM7805 имела обозначение КР142ЕН5А. Ну а ещё есть КР1157ЕН12В, КР1157ЕН502, КР1157ЕН24А и куча других. Для краткости всё семейство микросхем стали называть «КРЕН». КР142ЕН5А тогда превращается в КРЕН142.
Советский стабилизатор КР142ЕН5А. Аналог LM7805.
Стабилизатор LM7805
Наиболее распространенный вид. Недостаток их в том, что они не могут работать на напряжении ниже, чем заявленное выходное напряжение. Если стабилизирует напряжение на 5 вольтах, то на вход ему подать нужно как минимум на полтора вольта больше. Если подать меньше 6,5 В, то выходное напряжение «просядет», и мы уже не получим 5 В. Еще один минус линейных стабилизаторов — сильный нагрев при нагрузке. Собственно, в этом и заключается принцип их работы — всё, что выше стабилизируемого напряжения, просто превращается в тепло. Если мы на вход подадим 12 В, то 7 потратятся на нагрев корпуса, а 5 пойдут потребителю. Корпус при этом нагреется настолько сильно, что без радиатора микросхема просто сгорит. Из всего этого вытекает ещё один серьёзный недостаток — линейный стабилизатор не стоит применять в устройствах с питанием от батареек. Энергия батареек будет тратиться на нагрев стабилизатора. Всех этих недостатков лишены импульсные стабилизаторы.
Импульсные стабилизаторы напряжения
Импульсные стабилизаторы — лишены недостатков линейных, но и стоят дороже. Это уже не просто микросхема с тремя выводами. Выглядят они, как плата с детальками.
Один из вариантов исполнения импульсного стабилизатора.
Импульсные стабилизаторы бывают трех видов: понижающие, повышающие и всеядные. Наиболее интересные — всеядные. Независимо от напряжения на входе, на выходе будет именно то, которое нам нужно. Всеядному импульснику все равно, что на входе напряжение ниже или выше нужного. Он сам автоматом переключается в режим повышения или понижения напряжения и держит заданное на выходе. Если в характеристиках заявлено, что стабилизатору на вход можно подать от 1 до 15 вольт и на выходе будет стабильно 5, то так оно и будет. Кроме того, нагрев импульсных стабилизаторов настолько незначителен, что в большинстве случаев им можно пренебречь. Если ваша схема будет питаться от батареек или размещаться в закрытом корпусе, где сильный нагрев линейного стабилизатора недопустим — ставьте импульсный. Я использую настраиваемые импульсные стабилизаторы напряжения за копейки, которые заказываю с Aliexpress. Купить можно .
Хорошо. А что со стабилизатором тока?
Не открою Америку, если скажу, что стабилизатор тока стабилизирует ток.
Токовые стабилизаторы ещё иногда называют светодиодным драйвером. Внешне они похожи на импульсные стабилизаторы напряжения. Хотя сам стабилизатор — маленькая микросхема, а всё остальное нужно для обеспечения правильного режима работы. Но обычно драйвером называют всю схему сразу.
Примерно так выглядит стабилизатор тока. Красным кружком обведена та самая схема, которая и является стабилизатором. Всё остальное на плате — обвязка.
Итак. Драйвер задаёт ток. Стабильно! Если написано, что на выходе будет ток в 350мА, то будет именно 350мА. А вот напряжение на выходе может меняется в зависимости от требуемого потребителем напряжения. Не будем пускаться в дебри теории о том. как всё это работает. Просто запомним, что вы напряжение не регулируете, драйвер сделает все за вас исходя из потребителя.
Ну так и зачем всё это нужно то?
Теперь вы знаете, чем стабилизатор напряжения отличается от стабилизатора тока и можете ориентироваться в их многообразии. Возможно, вам так и не стало понятно, зачем эти штуки нужны.
Пример: вы хотите запитать 3 светодиода от бортовой сети автомобиля. Как вы можете узнать из , для светодиода важно контролировать именно силу тока. Используем самый распространенный вариант соединения светодиодов: последовательно соединены 3 светодиода и резистор. Напряжение питания — 12 вольт.
Резистором мы ограничиваем ток на светодиоды, чтобы они не сгорели. Падение напряжения на светодиоде пусть будет у нас 3.4 вольта.
После первого светодиода остается 12-3.4= 8.6 вольт.
Нам пока хватает.
На втором потеряется еще 3.4 вольта, то есть останется 8.6-3.4=5.2 вольта.
И для третьего светодиода тоже хватит.
А после третьего останется 5.2-3.4=1.8 вольта.
При желании добавить четвёртый светодиод — уже не хватит.
Если напряжение питания поднять до 15В, то тогда хватит. Но тогда и резистор тоже надо будет пересчитать. Резистор — простейший стабилизатор (ограничитель) тока. Их часто ставят на те же ленты и модули. У него есть минус — чем ниже напряжение, тем меньше будет и ток на светодиоде (закон Ома, с ним не поспоришь). Значит, если входное напряжение нестабильно (в автомобилях обычно так и есть), то предварительно нужно стабилизировать напряжение, а потом можно ограничить резистором ток до необходимых значений. Если используем резистор, как токовый ограничитель там, где напряжение не стабильно, нужно стабилизировать напряжение.
Стоит помнить, что резисторы имеет смысл ставить только до определенной силы тока. После некоторого порога резисторы начинают сильно греться и приходится ставить более мощные резисторы (зачем резистору мощность рассказано в о этом приборе) . Тепловыделение растёт, КПД падает.
Тоже называют светодиодным драйвером. Часто те, кто не сильно разбирается в этом, стабилизатор напряжения называют просто драйвером светодиодов, а импульсный стабилизатор тока — хорошим светодиодным драйвером. Он выдаёт сразу стабильное напряжение и ток. И почти не нагревается. Вот так он выглядит:
Согласитесь, бывают случаи, когда для питания электронных безделушек требуется стабильное напряжение, которое не зависит от нагрузки, например, 5 Вольт для питания схемы на микроконтроллере или скажем 12 Вольт для питания автомагнитолы. Чтобы не переворачивать весь инет и собирать сложные схемы на транзисторах, инженеры-конструктора придумали так называемые стабилизаторы напряжения . Это словосочетание говорит само за себя. На выходе такого элемента мы получим напряжение, на которое спроектирован этот стабилизатор.
В нашей статье мы рассмотрим трехвыводные стабилизаторы напряжения семейства LM78ХХ . Серия 78ХХ выпускаются в металлических корпусах ТО-3 (слева) и в пластмассовых корпусах ТО-220 (справа). Такие стабилизаторы имеют три вывода: вход, земля (общий) и вывод.
Вместо «ХХ» изготовители указывают напряжение стабилизации, которое нам будет выдавать этот стабилизатор. Например, стабилизатор 7805 на выходе будет выдавать 5 Вольт, 7812 соответственно 12 Вольт, а 7815 — 15 Вольт. Все очень просто. А вот и схема подключения таких стабилизаторов. Эта схема подходит ко всем стабилизаторам семейства 78ХХ.
Думаю, можно подробнее объяснить что есть что. На рисунке мы видим два конденсатора, которые запаиваются с каждой стороны. Это минимальные значения кондеров, можно, и даже желательно поставить большего номинала. Это требуется для уменьшения пульсаций как по входу, так и по выходу. Кто забыл, что такое пульсации, можно заглянуть в статью Как получить из переменного напряжения постоянное. Какое же напряжение подавать, чтобы стабилизатор работал чики-пуки? Для этого ищем даташит на стабилизаторы и внимательно изучаем. А вот собственно и он . Смотрите, из скольки транзисторов, резисторов и диодов Шотки и даже конденсатора состоит один стабилизатор! А прикиньте, если бы мы эту схемку собирали из элементов? =)
Идем дальше. Нас интересуют вот эти характеристики. Output voltage — выходное напряжение. Input voltage — входное напряжение. Ищем наш 7805. Он выдает нам выходное напряжение 5 Вольт. Желательным входным напряжением производители отметили напряжение в 10 Вольт. Но, бывает так, что выходное стабилизированное напряжение иногда бывает или чуть занижено, или чуть завышено. Для электронных безделушек доли вольт не ощущаются, но для презеционной (точной) аппаратуры лучше все таки собирать свои схемы. Здесь мы видим, что стабилизатор 7805 может нам выдать одно из напряжений диапазона 4,75 — 5,25 Вольт, но при этом должны соблюдаться условия (conditions), что ток на выходе в нагрузке не будет превышать 1 Ампера. Нестабилизированное постоянное напряжение может «колыхаться» в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт, при это на выходе будет всегда 5 Вольт. В этом то и заключается вся прелесть стабилизаторов.
Рассеиваемая мощность на стабилизаторе может достигать до 15 Ватт — это приличное значение для такой маленькой радиодетали. Поэтому, если нагрузка на выходе такого стабилизатора будет кушать приличный ток, думаю, стоит подумать об охлаждении стабилизатора. Для этого ее надо посадить через пасту КПТ на радиатор. Чем больше ток на выходе, тем больше по габаритам должен быть радиатор. Было бы вообще идеально, если бы радиатор еще обдувался кулером, как проц в компе.
Давайте рассмотрим нашего подопечного, а именно, стабилизатор LM7805. Как Вы уже поняли, на выходе мы должны получить 5 Вольт стабилизированного напряжения.
Соберем его по схеме
Берем нашу Макетную плату и быстренько собираем вышепредложенную схемку подключения. Два желтеньких — это кондерчики.
Итак, провода 1,2 — сюда мы загоняем нестабилизированное входное постоянное напряжение, снимаем 5 Вольт с проводов 3 и 2.
На Блоке питания мы ставим напругу в диапазоне 7.5 Вольт и до 20 Вольт. В данном случае я поставил напругу 8.52 Вольта.
И что же у нас получилось на выходе данного стабилизатора? Опаньки — 5.04 Вольта! Вот такое значение мы получим на выходе этого стабилизатора, если будем подавать напругу в диапазоне от 7.5 и до 20 Вольт. Работает великолепно!
Давайте проверим еще один наш стабилизатор. Думаю, Вы уже догадались, на сколько он вольт.
Собираем его по схеме выше и замеряем входящую напругу. По даташиту можно подавать на него входную напругу от 14.5 и до 27 Вольт. Задаем 15 Вольт с копейками.
А вот и напруга на выходе. Блин, каких то 0.3 Вольта не хватает для 12 Вольт. Для радиоаппаратуры, работающей от 12 Вольт это не критично.
Как же сделать простой и высокостабильный источник питания на 5, на 9 или даже на 12 Вольт? Да очень просто. Для этого Вам нужно прочитать вот эту статейку и поставить на выход стабилизатор на радиаторе! И все! Схема будет приблизительно вот такая для блока питания 5 Вольт:
Два электролитических кондера-фильтра, для устранения пульсаций, и высокостабильный блок питания на 5 Вольт к Вашим услугам! Чтобы получить блок питания на большее напряжение, нам нужно также на выходе транса тоже получить большее напряжение. Стремитесь, чтобы на кондере С1 напруга была не меньше, чем в даташите на описываемый стабилизатор.
Для того, чтобы стабилизатор не перегревался и не надо было бы ставить большие радиаторы с обдувом, если у Вас есть возможность, заводите на вход минимальное напряжение, написанное в даташите. Например, для стабилизатора 7805 это напряжение равно 7,5 Вольт, а для стабилизатора 7812 желательным входным напряжением можно считать напряжение в 14,5 Вольт. Это связано с тем, что излишнюю мощность стабилизатор будет рассеивать на себе. Как вы помните, формула мощности P=IU , где U — напряжение, а I — сила тока. Следовательно, чем больше входное напряжение стабилизатора, тем больше мощность, потребляемая им. А излишняя мощность — это и есть нагрев. В результате нагрева такой стабилизатор может перегреться и войти в состояние защиты, при котором дальнейшая работа стабилизатора прекращается.
Все большему числу электронных устройств требуется качественное стабильное питание без всяких скачков напряжения. Сбой того или иного модуля электронной аппаратуры может привести к неожиданныи и не очень приятным последствиям. Используйте же на здоровье достижения электроники, и не замарачивайтесь по поводу питания своих электронных безделушек. И не забывайте про радиаторы;-).
Купить дешево эти интегральные стабилизаторы можно сразу целым набором на Алиэкспрессе по этой ссылке.
Параметры:
Мин. входное напряжение, В:
Макс. входное напряжение, В:35
Выходное напряжение, В:+5
Номинальн выходной ток, А:1.5
Падение напр вх/вых, В:2.5
Число регуляторов в корпусе:1
Ток потребления, mА:6
Точность:4%
Диапазон рабочих температур:0°C … +150°C
Это устройства, входящие в состав блока питания и позволяющие держать на выходе блока питания стабильное напряжение. Стабилизаторы электрического напряжения бывают рассчитанные на какое-то фиксированное напряжение на выходе (например 5В, 9В, 12В), а бывают регулируемые стабилизаторы напряжения, у которых есть возможность установить требуемое напряжение в тех пределах, в каких они позволяют.
Все стабилизаторы обязательно рассчитаны на какой-то максимальный ток, который они могут обеспечить. Превышение этого тока грозит выходом стабилизатора из строя. Современные стабилизаторы обязательно оснащаются защитой по току, которая обеспечивает отключение стабилизатора при превышении максимального тока в нагрузке и защитой по перегреву. Наряду со стабилизаторами положительного напряжения существуют стабилизаторы отрицательного напряжения. В основном они используются в двухполярных источниках питания.
7805 — cтабилизатор , выполненный в корпусе, похожем на транзистор и имеет три вывода. См. рисунок. (+5V стабилизированного напряжения и ток 1A). Так же в корпусе имеется отверстие для крепления стабилизатора напряжения 7805 к радиатору охлаждения. 7805 является стабилизатором положительного напряжения. Его зеркальное отражение — 7905 — аналог 7805 для отрицательного напряжения . Т.е. на общем выводе у него будтет +, а на вход будет подаваться -. С его выхода, соответственно, будет сниматься стабилизированное напряжение -5 вольт.
Так же стоит отметить, что для нормальной работы на вход обоим стабилизаторам необходимо подавать напряжение около 10 вольт.
У этого стабилизатора существует маломощный аналог 78L05.
7805 распиновка
У стабилизатора распиновка следующая. Если смотреть на корпус 7805 как показано на фото выше, то выводы имеют следующую цоколёвку слева направо: вход, общий, выход. Вывод «общий» имеет контакт на корпус. Это необходимо учитывать при монтаже. Стабилизатор 7905 имеет другую распиновку! Слева направо: общий, вход, выход. И на корпусе у него «вход» !
Обозначение | Прототип | Функциональное назначение | Категория качества | Корпус | ||
---|---|---|---|---|---|---|
1326ПН1Т | LM2595-5.0 | Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированными выходными напряжениями. Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.0А Частота генерирования, кГц – fГЕН = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 5.0В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10) °С | ВП | 4116.8-3 | ||
1326ПН1Т1 | LM2595-5.0 | Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В Выходной ток – Io ≤ 1.0А Частота генерирования, кГц – fГЕН = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 5.0В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С | ВП | 4112.8-1.01 | ||
1325ЕР1У | AMS1117A-Adj | Стабилизатор напряжения с малым напряжением насыщения регулируемый положительной полярности Выходной ток – Iо ≤ 800мА Входное напряжение – UI = 2.7В ÷ 15В Выходное опорное напряжение – Uоп= 1.2В ÷ 1.3В | ВП, ОСМ* | КТ-93-1 | ||
1325ЕН1.8У | AMS1117-1.8 | Стабилизатор напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированным выходным напряжением: 1.8В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8А | ВП, ОСМ* | КТ-93-1 | ||
1325ЕН2.5У | AMS1117-2.5 | Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 2.5В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8А | ВП, ОСМ* | КТ-93-1 | ||
1325ЕН2.85У | AMS1117-2.85 | Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 2.85В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8А | ВП, ОСМ* | КТ-93-1 | ||
1325ЕН3У | AMS1117-3.0 | Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 3В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8А | ВП, ОСМ* | КТ-93-1 | ||
1325ЕН3.3У | AMS1117-3.3 | Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 3.3В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8А | ВП, ОСМ* | КТ-93-1 | ||
1325ЕН5У | AMS1117-5.0 | Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 5В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8А | ВП, ОСМ* | КТ-93-1 | ||
1343ЕИ5У | MC79XX | Стабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходным напряжением -5В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5А | ВП | КТ-93-1 | ||
1343ЕИ5.2У | MC79XX | Стабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходным напряжением -5.2В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5А | ВП | КТ-93-1 | ||
1343ЕИ6У | MC79XX | Стабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходным напряжением -6В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5А | ВП | КТ-93-1 | ||
1343ЕИ8У | MC79XX | Стабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходным напряжением -8В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5А | ВП | КТ-93-1 | ||
1343ЕИ9У | MC79XX | Стабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходным напряжением -9В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5А | ВП | КТ-93-1 | ||
1343ЕИ12У | MC79XX | Стабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходным напряжением -12В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5А | ВП | КТ-93-1 | ||
1343ЕИ15У | MC79XX | Стабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходным напряжением -15В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5А | ВП | КТ-93-1 | ||
1343ЕИ18У | MC79XX | Стабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходным напряжением-18В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5А | ВП | КТ-93-1 | ||
1343ЕИ24У | MC79XX | Стабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходными напряжением -24В Выходной ток – Iвых ≤ 1.5А | ВП | КТ-93-1 | ||
1342ЕН5Т | ADM663A | Стабилизатор напряжения положительной полярности. Входное напряжение UI=6,0 В ÷ 16 В; Номинальное выходное напряжение Uo= 5,0 В ± 2 %; Выходной ток Io ≤ 100 мА | ВП | 4601.3-1 | ||
1344ЕН2.8У | TK71728S | Стабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 2,8 В. Выходной ток Io | ВП | 5221.6-1 | ||
1344ЕН3У | TK71730S | Стабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 3,0 В. Выходной ток Io | ВП | 5221.6-1 | ||
1344ЕН4У | TK71740S | Стабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 4,0 В. Выходной ток Io | ВП | 5221.6-1 | ||
1344ЕН5У | TK71750S | Стабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 5,0 В. Выходной ток Io | ВП | 5221.6-1 | ||
1344ЕН8У | — | Стабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 8,0 В. Выходной ток Io | ВП | 5221.6-1 | ||
1349ЕГ1У | LM137 | Стабилизатор напряжения регулируемый отрицательной полярности Uo= -1,2 ÷ -40 В; Входное напряжение UI= -3,0 ÷ -40 В; Выходной ток Io ≤ 1,5 A. | ВП | КТ-93-1 | ||
1252ЕР1Т | LM117 | Регулируемый стабилизатор напряжения положительной полярности с расширенным диапазоном температур. (Uвых = 1,2…37В; Iвых =1,5 А) | 4116.4-3 | |||
1264ЕР1ПИМ | LT1083 | Регулируемый стабилизатор напряжения положительной полярности с низким остаточным. напряжением (Uref = 1,25В; Uds менее 1,7В) | ВП | КТ-9.05Н | ||
1264ЕР1П1ИМ | LT1083 | Регулируемый стабилизатор напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uref = 1,25В; Uds менее 1,7В) | КТ-97В | |||
1264ЕР1Н4ИМ | LT1083 | Регулируемый стабилизатор напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uref = 1,25В; Uds менее 1,7В) | б/к | |||
1244ЕНххТ | MС78xx | Серия стабилизаторов напряжения положительной полярности с расширенным диапазоном температур (Uвых = 5,0В; 6,0В; 8,0В; 9,0В; 12В; 15В; 18В; 24В; Выходной ток – Iо ≤ 1.5А Входное напряжение – UI ≤ 35В) | ВП | 4116.4-3 | ||
1253ЕИххТ | MC79xx | Серия стабилизаторов напряжения отрицательной полярности с расширенным диапазоном температур (Uвых = 5,0В; 5,2В; 6,0В; 8,0В; 12В; 15В; 18В; 24В; Iвых = 1,5 А) Выходной ток – Iо ≤ 1.5А Максимальное входное напряжение: UImax = -35В | 4116.4-3 | |||
1264ЕНххПИМ | LT1083 | Серия стабилизаторов напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uвых = 1,25В; 2,5В; 2,85В; 3,3В; 5,0В; 9,0В; 12В; Iвых = 7,0 А; Uds менее 1,7В) | КТ-9.05Н | |||
1264ЕНххП1ИМ | LT1083 | Серия стабилизаторов напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uвых = 1,25В; 2,5В; 2,85В; 3,3В; 5,0В; 9,0В; 12В; Iвых = 7,0 А; Uds менее 1,7В) | КТ-97В | |||
1264ЕНххН4ИМ | LT1083 | Серия стабилизаторов напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uвых = 1,25В; 2,5В; 2,85В; 3,3В; 5,0В; 9,0В; 12В; Iвых = 7,0 А; Uds менее 1,7В) | б/к | |||
1264ЕН1АПИМ | LT1083-1.25 | Uвых =1,25В | ВП | КТ-9.05Н | ||
1264ЕН1АП1ИМ | LT1083-1.25 | Uвых =1,25В | ВП | КТ-97В | ||
1264ЕН1АН4ИМ | LT1083-1.25 | Uвых =1,25В | ВП | Кристалл | ||
1264ЕН2АПИМ | LT1083-2.5 | Uвых=2,5В | ВП | КТ-9.05Н | ||
1264ЕН2АП1ИМ | LT1083-2.5 | Uвых =2,5В | ВП | КТ-97В | ||
1264ЕН2АН4ИМ | LT1083-2.5 | Uвых =2,5В | ВП | Кристалл | ||
1264ЕН2БПИМ | — | Uвых =2,85В | ВП | КТ-9.05Н | ||
1264ЕН2БП1ИМ | — | Uвых =2,85В | ВП | КТ-97В | ||
1264ЕН2БН4ИМ | — | Uвых =2,85В | ВП | Кристалл | ||
1264ЕН3АПИМ | LT1083-3.3 | Uвых =3,3В | ВП | КТ-9.05Н | ||
1264ЕН3АП1ИМ | LT1083-3.3 | Uвых =3,3В | ВП | КТ-97В | ||
1264ЕН3АН4ИМ | LT1083-3.3 | Uвых =3,3В | ВП | Кристалл | ||
1264ЕН5АПИМ | LT1083-5.0 | Uвых =5,0В | ВП | КТ-9.05Н | ||
1264ЕН5АП1ИМ | LT1083-5.0 | Uвых =5,0В | ВП | КТ-97В | ||
1264ЕН3АН4ИМ | LT1083-5.0 | Uвых =5,0В | ВП | Кристалл | ||
1264ЕН9АПИМ | LT1083-9.0 | Uвых =9,0В | ВП | КТ-9.05Н | ||
1264ЕН9АП1ИМ | LT1083-9.0 | Uвых =9,0В | ВП | КТ-97В | ||
1264ЕН9АН4ИМ | LT1083-9.0 | Uвых =9,0В | ВП | Кристалл | ||
1264ЕН12АПИМ | — | Uвых =12В | ВП | КТ-9.05Н | ||
1264ЕН12АП1ИМ | — | Uвых =12В | ВП | КТ-97В | ||
1264ЕН12АН4ИМ | — | Uвых =12В | ВП | Кристалл | ||
1325ЕР1Н4 | AMS1117-Adj | Стабилизатор напряжения с малым напряжением насыщения регулируемый положительной полярности Выходной ток – IO ≤ 800мА Входное напряжение – UI = 2.7В ÷ 15В Выходное опорное напряжение – UОП = 1.2В ÷ 1.3В | ВП | Кристалл | ||
1325ЕНХХ | AMS1117-XX | Стабилизаторы напряжения с малым напряжением насыщения положительной полярности с фиксирован-ными выходными напряжениями. Выходной ток – IO ≤ 800мА Входное напряжение – UI = 2.7В ÷ 15В | ||||
1325ЕН1.8Н4 | AMS1117-1.8 | Выходное напряжение – Uо = 1.8В | ВП | Кристалл | ||
1325ЕН2.5Н4 | AMS1117-2.5 | Выходное напряжение – Uо = 2.5В | ВП | Кристалл | ||
1325ЕН2.85Н4 | AMS1117-2.85 | Выходное напряжение – Uо = 2.85В | ВП | Кристалл | ||
1325ЕН3Н4 | AMS1117-3.0 | Выходное напряжение – Uо = 3.0В | ВП | Кристалл | ||
1325ЕН3Н4 | AMS1117-3.0 | Выходное напряжение – Uо = 3.0В | ВП | Кристалл | ||
1325ЕН5Н4 | AMS1117-5.0 | Выходное напряжение – Uо = 5.0В | ВП | Кристалл | ||
1326ПН1Н4 | LM2595-5.0 | Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением. и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В Выходной ток – Io ≤ 1.0А Частота генерирования, кГц – fГЕН = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 5.0В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С | ВП | Кристалл | ||
1326ПН2Т* | LM2595-adj | Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В Выходной ток – Io ≤ 1.0А Частота генерирования, кГц – fген = 110 ÷ 180; Напряжение обратной связи – Uос = 1.23В ± 3% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С | ВП | 4116.8-3 | ||
1326ПН2Т1* | LM2595-adj | Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В, Выходной ток – Io ≤ 1.0А, Частота генерирования, кГц – fген = 110 ÷ 180 Напряжение обратной связи – Uос = 1.23В ± 3% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С | ВП | 4112.8-1.01 | ||
1326ПН3Т* | LM2595-3.3 | Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В, Выходной ток – Io ≤ 1.0А, Частота генерирования, кГц – fген = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 3.3В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С | ВП | 4116.8-3 | ||
1326ПН3Т1* | LM2595-3.3 | Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В, Выходной ток – Io ≤ 1.0А, Частота генерирования, кГц – fген = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 3.3В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С | ВП | 4112.8-1.01 | ||
1344ЕН1.8У* | TK71718S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 1.8В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14В | ВП | 5221.6-1 | ||
1344ЕН1.8Н4 | TK71718S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 1.8В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14В | ВП | Кристалл | ||
1344ЕН2.5У* | TK71725S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 2.5В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14В | ВП | 5221.6-1 | ||
1344ЕН2.5Н4 | TK71725S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 2.5В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14В | ВП | Кристалл | ||
1344ЕН2.8Н4 | TK71728S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 2.8В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14В | ВП | Кристалл | ||
1344ЕН3Н4 | TK71730S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 3.0В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14В | ВП | Кристалл | ||
1344ЕН3.3У* | TK71733S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 3.3В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14В | ВП | 5221.6-1 | ||
1344ЕН3.3Н4 | TK71733S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 3.3В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14В | ВП | Кристалл | ||
1344ЕН4Н4 | TK71740S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 4.0В Выходной ток – Io ≤ 150мА | ВП | Кристалл | ||
1344ЕН5Н4 | TK71750S | Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 5.0В Выходной ток – Io ≤ 150мА | ВП | Кристалл | ||
1344ЕН8Н4 | — | Стабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 8,0 В. Выходной ток Io | ВП | Кристалл |
Блок питания на 7805 схема
L7805-CV линейный стабилизатор постоянного напряжения
L7805-CV — практически для любого радиолюбителя собрать источник питания со стабилизирующим выходным напряжением на микросхеме 7805 и аналогичных из этой серии, не представляет никакой сложности. Именно об этом линейном регуляторе входного постоянного напряжения пойдет речь в данном материале.
На рисунке выше, представлена типичная схема линейного стабилизатора L7805 с положительной полярностью 5v и номинальным рабочим током 1.5А. Данные микросхемы приобрели такую известность, что за их производство взялись большинство мировых компаний. А вот на снимке ниже, представлена схема немного усовершенствованная, за счет увеличения емкости конденсаторов С1-С2.
Как правило, между радиотехниками и электронщиками этот чип называют сокращенно, не называя впереди стоящих буквенных обозначений указывающих на производителя. Ведь и так понятно для каждого, что это — стабилизатор, последняя цифра, которого указывает его напряжение на выходе.
Кто еще не сталкивался с данными электронными компонентами на практике и мало, что о них знает, то вот вам для наглядности небольшое видео по сборке схемы:
Стабилизатор напряжения 5v! На микросхеме L7805CV
Одно из важных условий — высокое качество компонентов
На самом деле при покупке комплектующих изготовитель играет значительную роль. Когда вы приобретаете любые электронные компоненты, всегда обращайте внимание на бренд детали, а также поинтересуйтесь кто их поставляет. Лично меня устраивает продукция компании «STMicroelectronics», производителя микроэлектронных компонентов.
Безымянные стабилизаторы или от мало известных фирм, как правило всегда стоят дешевле, чем аналогичные от известных брендов. Но и качество таких деталей не всегда на должном уровне, особенно сказывается в их работе существенный разброс напряжения на выходе.
Практически мне много раз попадались микросхемы L7805 выдававшие выходное напряжение в пределах 4,6v, вместо 5v, а другие из этой же серии давали наоборот больше — 5,3v. К тому же, такие образцы частенько могут создавать приличный фон и повышенное потребление мощности.
Схема источника тока выполненная на микросхемах из серии L78xx
Значение выходного тока обусловлено постоянным резистором R*, включенным параллельно с конденсатором 0,1uF, именно это сопротивление в свою очередь создает нагрузку для L7805. Причем, стабилизатор не имеет заземления. На «землю» идет только один вывод сопротивления нагрузки Rн. Принцип действия такой схемы включения обязывает L7805-CV выдавать в нагрузку определенную величину тока, посредством регулирования выходного напряжения.
Величина тока на выходе источника L78хх
Неприятный момент, который можно наблюдать в схеме, это суммирование тока покоя Id с током на выходе. Параметры тока покоя обозначены в документации на микросхему. В основном такие стабилизаторы имеют постоянную величину тока покоя, составляющую 8мА. Это значение является наименьшим током выходной цепи чипа. Следовательно, при попытке создать источник тока, у которого значение будет меньше, чем 8мА, никак не получится.
Здесь можно скачать документацию на микросхему L78xx L78_DataSheet.pdf
В лучшем случае от L7805 можно получить выходные токи в пределах от 8мА до 1А. Впрочем, при работе на токах превышающие значение 750-850 мА, категорически рекомендуем устанавливать микросхему на радиатор. Но и работать на таких токах все же не оправдано. Обозначенный в документации ток в 1А — это его максимальное значение. В фактических условиях чип наверняка выйдет из строя из-за перегрева. Поэтому, оптимальный выходной рабочий ток должен находится в пределах от 20 мА до 750 мА.
Корректность выходного тока и величина напряжения
В тоже время не постоянность тока покоя формируется как Δ >
Оптимальное сопротивление нагрузки
Одновременно с этим нужно принять во внимание значение сопротивления нагрузки. Здесь все просто, то есть используя закон Ома можно все высчитать. Например:
Исходя их таких несложных расчетов мы выяснили, какое должно быть напряжение на нагрузке с сопротивлением 100 Ом, чтобы создать выходной ток 100 мА. Согласно эти расчетам получается, что оптимальным вариантом будет использовать микросхему 7812 либо 7815, рассчитанную на 12v и 15v в соответствии, с целью иметь запас.
Заключение
Естественно, в такой схеме источника тока присутствуют ограничительные моменты. Хотя она может быть полезна для большого количества решений, в которых высокая точность не играет особой роли. Отсутствие какой либо сложности в схеме, дает возможность изготовить источник тока практически в любых условиях, тем более комплектующие для нее приобрести не составит труда.
Данный БП отличается высокой стабильностью, тепловыделение на компонентах не наблюдается, если даже перегрузить выход. Устройство не содержит труднодоступных компонентов.
Блок питания работает на бестрансформаторной основе, состоит из гасящей цепи, диодного выпрямителя, маломощного стабилитрона на 9 вольт и стабилизатора напряжения на 5 вольт. Стабилитрон тут нужно ставить обязательно, в противном случае на вход стабилизатора будет поступать напряжение более 100 вольт, это приведет к перегреву стабилизатора и в конце концов он выйдет из строя.
Конденсаторы сглаживают сетевые пульсации. Диоды можно использовать буквально любые — с допустимым током более 1А и напряжением более 250 вольт, я к примеру взял мост КЦ405В.
Стабилитрон тоже любой с напряжением стабилизации от 6 до 15 вольт. В качестве стабилизатора поставил широко применяемый — 7805. Это мощный импортный стабилизатор на 5 вольт, используется в цифровой технике (автомагнитолы,ФМ-модуляторы и т. п.)
Устройством был заряжен мобильный телефон NOKIA N-95, емкость аккумулятора 1150мА/ч. Телефон полностью зарядился за 5 часов.
Из основных достоинств данной схемы можно выделить то, что схема не «бьет током», это делает ее полностью безопасным. В китайских светодиодных фонариках стоят аналогичные схемы, но в отличии от приведенной схемы, там нет стабилитронов, поэтому после диодного выпрямителя напряжение опасно для человека!
Выходной ток не превышает 150 мА, этого вполне хватит для зарядки пальчиковых аккумуляторов и аккумуляторных батарей, мобильных телефонов и других автономных устройств
Устройства, которые входят в схему блока питания, и поддерживают стабильное выходное напряжение, называются стабилизаторами напряжения. Эти устройства рассчитаны на фиксированные значения напряжения выхода: 5, 9 или 12 вольт. Но существуют устройства с наличием регулировки. В них можно установить желаемое напряжение в определенных доступных пределах.
Большинство стабилизаторов предназначены на определенный наибольший ток, который они выдерживают. Если превысить эту величину, то стабилизатор выйдет из строя. Инновационные стабилизаторы оснащены блокировкой по току, обеспечивающей выключение устройства при достижении наибольшего тока в нагрузке и защищены от перегрева. Вместе со стабилизаторами, которые поддерживают положительное значение напряжения, есть и устройства, действующие с отрицательным напряжением. Они применяются в двухполярных блоках питания.
Стабилизатор 7805 изготовлен в корпусе, подобном транзистору. На рисунке видны три вывода. Он рассчитан на напряжение 5 вольт и ток 1 ампер. В корпусе есть отверстие для фиксации стабилизатора к радиатору. Модель 7805 является устройством положительного напряжения.
Зеркальное отображение этого стабилизатора — это его аналог 7905, предназначенный для отрицательного напряжения. На корпусе будет положительное напряжение, на вход поступит отрицательное значение. С выхода снимается -5 В. Чтобы стабилизаторы работали в нормальном режиме, нужно подавать на вход 10 вольт.
Распиновка
Стабилизатор 7805 имеет распиновку, которая показана на рисунке. Общий вывод соединен с корпусом. Во время установки устройства это играет важную роль. Две последние цифры обозначают выдаваемое микросхемой напряжение.
Стабилизаторы для питания микросхем
Рассмотрим методы подключения к питанию цифровых приборов, сделанных самостоятельно, на микроконтроллерах. Любое электронное устройство требует для нормальной работы правильное подключение питания. Блок питания рассчитывается на определенную мощность. На его выходе устанавливается конденсатор значительной величины емкости для выравнивания импульсов напряжения.
Блоки питания без стабилизации, применяемые для роутеров, сотовых телефонов и другой техники, не сочетаются с питанием микроконтроллеров напрямую. Выходное напряжение этих блоков изменяется, и зависит от подключенной мощности. Исключением из этого правила являются зарядные блоки для смартфонов с USB портом, на котором выходит 5 В.
Схема работы стабилизатора, сочетающаяся со всеми микросхемами этого типа:
Если разобрать стабилизатор и посмотреть его внутренности, то схема выглядела бы следующим образом:
Для электронных устройств не чувствительных к точности напряжения, такой прибор подойдет. Но для точной аппаратуры нужна качественная схема. В нашем случае стабилизатор 7805 выдает напряжение в интервале 4,75-5,25 В, но нагрузка по току не должна быть больше 1 А. Нестабильное входное напряжение колеблется в интервале 7,5-20 В. При этом выходное значение будет постоянно равно 5 В. Это является достоинством стабилизаторов.
При возрастании нагрузки, которую может выдать микросхема (до 15 Вт), прибор лучше обеспечить охлаждением вентилятором с установленным радиатором.
Работоспособная схема стабилизатора:
- Наибольший ток 1,5 А.
- Интервал входного напряжения – до 40 вольт.
- Выход – 5 В.
Во избежание перегрева стабилизатора, необходимо поддерживать наименьшее входное напряжение микросхемы. В нашем случае входное напряжение 7 вольт.
Лишнюю величину мощности микросхема рассеивает на себе. Чем выше входное напряжение на микросхеме, тем выше потребляемая мощность, которая преобразуется в нагревание корпуса. В итоге микросхема перегреется и сработает защита, устройство отключится.
Стабилизатор напряжения 5 вольт
Такое устройство имеет отличие от аналогичных приборов в своей простоте и приемлемой стабилизации. В нем использована микросхема К155J1А3. Этот стабилизатор использовался для цифровых устройств.
Устройство состоит из рабочих узлов: запуска, источника образцового напряжения, схемы сравнения, усилителя тока, ключа на транзисторах, накопителя индуктивной энергии с коммутатором на диодах, фильтров входа и выхода.
После подключения питания начинает действовать узел запуска, который выполнен в виде стабилизатора напряжения. На эмиттере транзистора возникает напряжение 4 В. Диод VD3 закрыт. В итоге включается образцовое напряжение и усилитель тока.
Ключ на транзисторах закрыт. На выходе усилителя образуется импульс напряжения, который открывает ключ, пропускающий ток на накопитель энергии. В стабилизаторе включается схема отрицательной связи, устройство переходит в режим работы.
Все применяемые детали тщательно проверяются. Перед установкой на плату резистора, его значение делают равным 3,3 кОм. Стабилизатор вначале подключают на 8 вольт с нагрузкой 10 Ом, далее, при необходимости устанавливают его на 5 вольт.
МИНИАТЮРНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
Скопилось у меня много стабилизаторов APL1117 с разных компьютерных плат, я их иногда применяю для стабилизации нужных напряжений в зарядках от сотовых телефонов. И вот недавно понадобился носимый и компактный БП на 4,2 В 0,5 А для проверки телефонов с подзарядкой аккумуляторов, и сделал так — взял подходящую зарядку, добавил туда платку стабилизатора на базе данной микросхемы, работает отлично.
Схема стабилизатора на APL1117
В lay файле есть две печатные платы, одна под стабилизаторы с регулировкой выходного напряжения, другая под фиксированные.
На фото печатки регулировочный резистор R1 120 Ом выход 5 В, при 150 Ом — 4,2 В. Даташит на APL1117 есть тут.
И вот для общего развития подробная информация о данной серии. APL1117 это линейные стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения, производятся в корпусах SOT-223 и ID-Pack. Выпускаются на фиксированные напряжения 1,2, 1,5, 1,8, 2,5, 2,85, 3,3, 5,0 вольт и на 1,25 В регулируемый.
Выходной ток микросхем до 1 А, максимальная рассеиваемая мощность 0,8 Вт для микросхем в корпусе SOT-223 и 1,5 Вт выполненных в корпусе D-Pack. Имеется система защиты по температуре и рассеиваемой мощности. В качестве радиатора может использоваться полоска медной фольги печатной платы, небольшая пластинка. Микросхема крепится к теплоотводу пайкой теплопроводящего фланца или приклеивается корпусом и фланцем с помощью теплопроводного клея.
Применение микросхем этих серий обеспечивает повышенную стабильность выходного напряжения (до 1%), низкие коэффициенты нестабильности по току и напряжению (менее 10 мВ), более высокий КПД, чем у обычных 78LХХ, что позволяет снизить входные напряжения питания. Это особенно актуально при питании от батарей.
Если требуется более мощный стабилизатор, который выдаёт ток 2-3 А, то типовую схему нужно изменить, добавив в нее транзистор VT1 и резистор R1.
Стабилизатор на микросхеме AMS1117 с транзистором
Транзистор серии КТ818 в металлическом корпусе рассеивает до 3 Вт. Если требуется большая мощность, то транзистор следует установить на теплоотвод. С таким включением максимальный ток нагрузки может быть для КТ818БМ до 12 А. Автор проекта — Igoran.
Форум по APL1117
Форум по обсуждению материала МИНИАТЮРНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
Стабилизаторы с малым падением напряжения в SOT89-5
Линейные стабилизаторы напряжения в SOT89 на ток 100 мА
Линейный стабилизатор напряжения в TO-252 на ток 0.5А
Линейный стабилизатор с малым падением напряжения на ток 1А
ПараллельныЙ стабилизатор напряжения в SOT89
Понижающие импульсные DC/DC преобразователи
Типовая схама включения MIC5233BM5Схема регулируемого стабилизатора напряжения с ультранизким током потребления Типовые схемы включения MIC4685BRПреобразователь 1,8 В Преобразователь 5/3,3 В | Корзина Корзина пуста |
Стабилизатор напряжения 7805. Схема подключения стабилизатора L7805CV, описание характеристик
Отрегулированное напряжение питания очень важно для многих электронных устройств, поскольку полупроводниковые компоненты, применяемые в них, могут быть чувствительны для скачков и шумов нерегулируемого напряжения. Электронные приборы, питаемые от сети сначала преобразуют переменное напряжение в постоянное благодаря диодному мосту или другому подобному элементу. Но это напряжение не стоит использовать в чувствительных схемах.
В данном случае нужен регулятор (или стабилизатор) напряжения. И одним из самых популярных и распространенных регуляторов на сегодняшний день является регулятор серии 7805.
Микросхема 7805 расположена в трехвыводном корпусе TO-220 с выводами вход, выход, земля (GND). Также контакт GND представлен на металлическом основании микросхемы для крепления радиатора. Данный стабилизатор поддерживает входное напряжение до 40 В, а на выходе обеспечивает 5 В. Максимальный ток нагрузки 1.5 А. Внешний вид регулятора напряжения 7805 с расположением выводов представлен на изображении ниже.
Благодаря стабилизатору напряжения серии 7805 выход фиксируется на определенном уровне без ощутимых скачков и шумов. Чтобы эффективно минимизировать шумы на выходе и максимально сделать выходное напряжение стабильным, регулятор 7805 нужно правильно «обвязать», то есть подключить к его входу и выходу блокиовочные, сглаживающие конденсаторы. Схема подключения конденсаторов к микросхеме 7805 (U1) показана ниже.
Здесь конденсатор C1 представляет собой байпасный или блокировочный конденсатор и используется для гашения на землю очень быстрых по времени входных скачков. C2 является фильтрующим конденсатором, позволяющим стабилизировать медленные изменения напряжения на входе. Чем больше его значение, тем больше уровень стабилизации, но не стоит брать это значение слишком большим, если не хотите, чтобы он разряжался дольше после включения. Конденсатор C3 также стабилизирует медленные изменения напряжения, но уже на выходе. Конденсатор C4, как и C1, гасит очень быстрые скачки, но уже после регулятора и непосредственно перед нагрузкой.
Типичная схема включения регулятора напряжения 7805 представлена ниже. Здесь переменное напряжение выпрямляется диодным мостом и подается на регулятор с требуемой обвязкой из конденсаторов для более качественной стабилизации выходного напряжения. В схему также добавлен диод D5, позволяющий избежать короткого замыкания и тем самым обезопасить регулятор. Если бы его не было, то выходной конденсатор имел бы возможность быстро разрядиться во время периода низкого импеданса внутри регулятора.
Таким образом, регулятор напряжения является очень полезным элементом в схеме, способным обеспечить правильное питание вашего устройства.
В этой статье мы рассмотрим возможности и способы питания цифровых устройств собранных своими руками, в частности на . Ни для кого не секрет, что залогом успешной работы любого устройства, является его правильное запитывание. Разумеется, блок питания должен быть способен выдавать требуемую для питания устройства мощность, иметь на выходе электролитический конденсатор большой емкости, для сглаживания пульсаций и желательно быть стабилизированным.
Последнее подчеркну особенно, разные нестабилизированные блоки питания типа зарядных устройств от сотовых телефонов, роутеров и подобной техники не подходят для питания микроконтроллеров и других цифровых устройств напрямую. Так как напряжение на выходе таких блоков питания меняется, в зависимости от мощности подключенной нагрузки. Исключение составляют стабилизированные зарядные устройства, с выходом USB, выдающие на выходе 5 вольт, вроде зарядок от смартфонов.
Многих начинающих изучать электронику, да и просто интересующихся, думаю шокировал тот факт: на адаптере питания например от приставки Денди , да и любом другом подобном нестабилизированном может быть написано 9 вольт DC (или постоянный ток), а при измерении мультиметром щупами подключенными к контактам штекера БП на экране мультиметра все 14, а то и 16. Такой блок питания может использоваться при желании для питания цифровых устройств, но должен быть собран стабилизатор на микросхеме 7805, либо КРЕН5. Ниже на фото микросхема L7805CV в корпусе ТО-220.
Такой стабилизатор имеет легкую схему подключения, из обвеса микросхемы, то есть из тех деталей которые необходимы для её работы нам требуются всего 2 керамических конденсатора на 0.33 мкф и 0.1 мкф. Схема подключения многим известна и взята из Даташита на микросхему:
Соответственно на вход такого стабилизатора мы подаем напряжение, или соединяем его с плюсом блока питания. А минус соединяем с минусом микросхемы, и подаем напрямую на выход.
И получаем на выходе, требуемые нам стабильные 5 Вольт, к которым при желании, если сделать соответствующий разъем, можно подключать кабель USB и заряжать телефон, mp3 плейер или любое другое устройство с возможностью заряда от USB порта.
Стабилизатор снижение с 12 до 5 вольт — схема
Автомобильное зарядное устройство с выходом USB всем давно известно. Внутри оно устроено по такому же принципу, то есть стабилизатор, 2 конденсатора и 2 разъема.
Как пример для желающих собрать подобное зарядное своими руками или починить существующее приведу его схему, дополненную индикацией включения на светодиоде:
Цоколевка микросхемы 7805 в корпусе ТО-220 изображена на следующих рисунках. При сборке, следует помнить о том, что цоколевка у микросхем в разных корпусах отличается:
При покупке микросхемы в радиомагазине, следует спрашивать стабилизатор, как L7805CV в корпусе ТО-220. Эта микросхема может работать без радиатора при токе до 1 ампера. Если требуется работа при больших токах, микросхему нужно установить на радиатор.
Разумеется, эта микросхема существует и в других корпусах, например ТО-92, знакомый всем по маломощным транзисторам. Этот стабилизатор работает при токах до 100 миллиампер. Минимальное напряжение на входе, при котором стабилизатор начинает работать, составляет 6.7 вольт, стандартное от 7 вольт. Фото микросхемы в корпусе ТО-92 приведено ниже:
Цоколевка микросхемы, в корпусе ТО-92, как уже было написано выше, отличается от цоколевки микросхемы в корпусе ТО-220. Её мы можем видеть на следующем рисунке, как из него становится ясно, что ножки расположены зеркально, по отношению к ТО-220:
Разумеется, стабилизаторы выпускают на разное напряжение, например 12 вольт, 3.3 вольта и другие. Главное не забывать, что входное напряжение, должно быть минимум на 1.7 — 3 вольта больше выходного.
Микросхема 7833 — схема
На следующем рисунке приведена цоколевка стабилизатора 7833 в корпусе ТО-92. Такие стабилизаторы применяются для запитывания в устройствах на микроконтроллерах дисплеев, карт памяти и другой периферии, требующей более низковольтного питания, чем 5 вольт, основное питание микроконтроллера.
Стабилизатор для питания МК
Я пользуюсь для запитывания собираемых и отлаживаемых на макетной плате устройств на микроконтроллерах, стабилизатором в корпусе, как на фото выше. Питание подается от нестабилизированного адаптера через гнездо на плате устройства. Его принципиальная схема приведена на рисунке далее:
При подключении микросхемы нужно строго соответствовать цоколевке. Если ножки спутать, даже одного включения достаточно, чтобы вывести стабилизатор из строя, так что при включении нужно быть внимательным. Автор материала — AKV.
Почти все радиолюбительские самоделки и конструкции имеют в своем составе стабилизированный источник питания. А если ваша схема работает от напряжения питания 5 вольт, то лучшим вариантом будет использование трехвыводного интегрального стабилизатора 78L05
В природе существуют две разновидности 7805 с током нагрузки до 1А и более маломощный 78L05 с током нагрузки до 0,1А. Кроме того промежуточным вариантом является микросхема 78M05 с током нагрузки до 0,5А. Полными отечественными аналогами микросхемы являются для 78L05 КР1157ЕН5 и 7805 для 142ЕН5
Емкость С1 на входе требуется для срезания высокочастотных помех при подачи входного напряжения. Емкость С2 но уже на выходе стабилизатора задает стабильность напряжения при резком изменении тока нагрузки, а так же существенно снижает степень пульсаций.
При проектирование требуется помнить, что для нормальной работы стабилизатора 78L05 напряжение на входе должно быть не ниже 7 и не выше 20 вольт.
Рассмотрим наиболее интересные примеры практического использования интегрального стабилизатора 78L05.
Этак конструкция лабораторного блока питания отличается своей изысканностью, в первую очередь из-за нестандартного использования микросхемы TDA2030, источником стабилизированного напряжения которого является 78L05.
TDA2030 включена как неинвертирующий усилитель. При таком подсоединении коэффициент усиления рассчитывается по формуле 1+R4/R3 и равен 6. Поэтому, напряжение на выходе блока питания, при регулировании номинала сопротивления R2, будет плавно изменятся от 0 и до 30 вольт.
Повышенная стабильность, отсутствие перегрева радиокомпонентов, вот главные достоинства этой конструкции.
Индикатор включения выполнен на светодиоде HL1, вместо трансформатора использована гасящая цепь на компонентах C1 и R1, диодный выпрямительный мост на специализированной сборке, конденсаторы применяются для минимизации пульсаций, стабилитрон на 9 вольт и стабилизатор напряжения 78L05. Необходимость использования стабилитрона обуславливается тем, что напряжение с выхода диодного моста около 100 вольт и это может повредить стабилизатор 78L05.
Устройства, которые входят в схему блока питания, и поддерживают стабильное выходное напряжение, называются стабилизаторами напряжения. Эти устройства рассчитаны на фиксированные значения напряжения выхода: 5, 9 или 12 вольт. Но существуют устройства с наличием регулировки. В них можно установить желаемое напряжение в определенных доступных пределах.
Большинство стабилизаторов предназначены на определенный наибольший ток, который они выдерживают. Если превысить эту величину, то стабилизатор выйдет из строя. Инновационные стабилизаторы оснащены блокировкой по току, обеспечивающей выключение устройства при достижении наибольшего тока в нагрузке и защищены от перегрева. Вместе со стабилизаторами, которые поддерживают положительное значение напряжения, есть и устройства, действующие с отрицательным напряжением. Они применяются в двухполярных блоках питания.
Стабилизатор 7805 изготовлен в корпусе, подобном транзистору. На рисунке видны три вывода. Он рассчитан на напряжение 5 вольт и ток 1 ампер. В корпусе есть отверстие для фиксации стабилизатора к радиатору. Модель 7805 является устройством положительного напряжения.
Зеркальное отображение этого стабилизатора — это его аналог 7905, предназначенный для отрицательного напряжения. На корпусе будет положительное напряжение, на вход поступит отрицательное значение. С выхода снимается -5 В. Чтобы стабилизаторы работали в нормальном режиме, нужно подавать на вход 10 вольт.
Распиновка
Стабилизатор 7805 имеет распиновку, которая показана на рисунке. Общий вывод соединен с корпусом. Во время установки устройства это играет важную роль. Две последние цифры обозначают выдаваемое микросхемой напряжение.
Стабилизаторы для питания микросхем
Рассмотрим методы подключения к питанию цифровых приборов, сделанных самостоятельно, на микроконтроллерах. Любое электронное устройство требует для нормальной работы правильное подключение питания. Блок питания рассчитывается на определенную мощность. На его выходе устанавливается конденсатор значительной величины емкости для выравнивания импульсов напряжения.
Блоки питания без стабилизации, применяемые для роутеров, сотовых телефонов и другой техники, не сочетаются с питанием микроконтроллеров напрямую. Выходное напряжение этих блоков изменяется, и зависит от подключенной мощности. Исключением из этого правила являются зарядные блоки для смартфонов с USB портом, на котором выходит 5 В.
Схема работы стабилизатора, сочетающаяся со всеми микросхемами этого типа:
Если разобрать стабилизатор и посмотреть его внутренности, то схема выглядела бы следующим образом:
Для электронных устройств не чувствительных к точности напряжения, такой прибор подойдет. Но для точной аппаратуры нужна качественная схема. В нашем случае стабилизатор 7805 выдает напряжение в интервале 4,75-5,25 В, но нагрузка по току не должна быть больше 1 А. Нестабильное входное напряжение колеблется в интервале 7,5-20 В. При этом выходное значение будет постоянно равно 5 В. Это является достоинством стабилизаторов.
При возрастании нагрузки, которую может выдать микросхема (до 15 Вт), прибор лучше обеспечить охлаждением вентилятором с установленным радиатором.
Работоспособная схема стабилизатора:
Технические данные
- Наибольший ток 1,5 А.
- Интервал входного напряжения – до 40 вольт.
- Выход – 5 В.
Во избежание перегрева стабилизатора, необходимо поддерживать наименьшее входное напряжение микросхемы. В нашем случае входное напряжение 7 вольт.
Лишнюю величину мощности микросхема рассеивает на себе. Чем выше входное напряжение на микросхеме, тем выше потребляемая мощность, которая преобразуется в нагревание корпуса. В итоге микросхема перегреется и сработает защита, устройство отключится.
Стабилизатор напряжения 5 вольт
Такое устройство имеет отличие от аналогичных приборов в своей простоте и приемлемой стабилизации. В нем использована микросхема К155J1А3. Этот стабилизатор использовался для цифровых устройств.
Устройство состоит из рабочих узлов: запуска, источника образцового напряжения, схемы сравнения, усилителя тока, ключа на транзисторах, накопителя индуктивной энергии с коммутатором на диодах, фильтров входа и выхода.
После подключения питания начинает действовать узел запуска, который выполнен в виде стабилизатора напряжения. На эмиттере транзистора возникает напряжение 4 В. Диод VD3 закрыт. В итоге включается образцовое напряжение и усилитель тока.
Ключ на транзисторах закрыт. На выходе усилителя образуется импульс напряжения, который открывает ключ, пропускающий ток на накопитель энергии. В стабилизаторе включается схема отрицательной связи, устройство переходит в режим работы.
Все применяемые детали тщательно проверяются. Перед установкой на плату резистора, его значение делают равным 3,3 кОм. Стабилизатор вначале подключают на 8 вольт с нагрузкой 10 Ом, далее, при необходимости устанавливают его на 5 вольт.
Блок питания своими руками можно собрать довольно быстро и просто из дешевых и широко распространённых деталей. Он является неотъемлемой частью любого электронного устройства. Без электричества не сможет функционировать ни один компьютер, приемник, мобильный телефон, планшет и т. п. Всем электронным устройствам нужны электроны, источниками которых и являются различные блоки питания.
Начинающему радиолюбителю и электронщику в качестве первой своей самоделки следует собрать именно блок питания. А потом создавать другие устройства, которые будут питаться от уже имеющегося источника, причем выполненного собственноручно.
Различают импульсные блоки питания, еще их называют безтрансформаторные, и трансформаторные. В этой статье мы будем собирать только последние. Здесь лишь заметим, что основным преимуществом импульсных является их значительная мощность при малых габаритах и массе, т. е. высокая удельная мощность, а к недостатку относится сильные электромагнитные помехи, вызваны самой структурой таких блоков питания, поэтому их обязательно нужно экранировать. По этой причине в аудиотехнике высокого класса применяются исключительно трансформаторные источники питания.
Практически все современные электронные устройства выполнены на микросхемах их (или) транзисторах, для питания которых необходимо постоянное напряжение величиной 5, 9 и 12 В. Хотя последним временем осуществляется переход микросхем на питание от 3,3 В. Поскольку напряжение в сети (в розетке) переменное 220 В, 50 Гц, то назначением любого блока питания (БП) есть понижение и преобразование переменного напряжения в постоянное (рис. 1 ). Кроме того выходное напряжение должно быть стабильным, то есть всегда оставаться определенной величины независимо от колебаний входного напряжения.
Рис. 1 – Функциональная схема блока питания
Структура БП включает в себя трансформатора, выпрямитель, фильтра и стабилизатора напряжения или, гораздо реже, стабилизатор тока (рис. 2 ). Также может использоваться светодиод или вольтметр для индикации наличия напряжения.
Рис. 2 – Структура блока питания
Рассмотрим кратко назначение основных элементов БП.
Трансформатор. Назначение
Трансформатор применяется для понижения переменного сетевого напряжения 220 В, частотой 50 Гц до нужной величины, требуемой для питания различных электронный устройств. Также он служит для гальванической развязки высоковольтных цепей с низковольтными, то есть, чтобы напряжение 220 В не попало на микросхемы, транзисторы и другие электронные элементы, которые питаются низким напряжением и не повредили их. Конструктивно трансформатор состоит из одной первичной и одной или более вторичных обмоток (рис. 3 ), которые намотаны на магнитопровод, набранный из тонких стальных пластинок, разделенных нетокопроводящим слоем.
Рис. 3 – Схематическое изображение трансформатора
Когда к первичной обмотке подключен источник переменного напряжения, то в ней, поскольку цепь замкнута, протекает переменный ток. Он, в свою очередь, вызывает магнитное поле, которое также является переменным. Оно будет концентрироваться в сердечнике и протекать по нему в виде магнитного потока. Это поток при пересечении вторичной обмотки наводит в ее витках электродвижущую силу (ЭДС), которая называется ЭДС самоиндукции. Она, помимо прочего, прямопропорциональна количеству витков обмотки. Чем большее количество витков, тем выше значение ЭДС.
Магнитопроводы всех типов трансформаторов разделяют на тороидальные и стержневые (рис. 4 ). На практике удобнее применять тороидальные трансформаторы, так как на их магнитопровод легко намотать нужное количество витков и соответственно получить нужное напряжение.
Рис. 4 – Тороидальный и стержневой трансформатор броневого типа
Для нашем блоке питания нужно применять трансформатор с номинальным током вторичной обмотки не менее 1 А. Меньше не имеет смысла, поскольку мощность БП будет слишком мала. Напряжение вторичной обмотки нужно выбирать исходя из выходного напряжения блока питания. Если оно равно 5 В, то и на обмотке должно быль 5 В, если 12 В – то 12 В и так далее.
Выпрямитель полупроводниковыйДля того, чтобы получить из переменного напряжения постоянного применяют выпрямитель. Напряжение после выпрямителя правильно называть не постоянным, а выпрямленным. В преимущественном большинстве применяется выпрямитель, состоящий из четырех диодов. А схема выпрямления называется мостовой. Принцип действия заключается в следующем. В один полупериод (рис. 5 ) ток во вторичной обмотке протекает в направлении снизу в верх (см. рис. 5 ) и через открытую пару диодов VD1, VD2 и нагрузку в виде светодиода VD5 с последовательно соединенным резистором R5 протекает выпрямленный ток.
Рис. 5 – Работа выпрямителя в первый полупериод
Во второй полупериод ток вторичной обмотки трансформатора протекает в обратном направлении – с верху в низ (рис. 6 ). Теперь открыты диоды VD3, VD4, а диоды VD1, VD2 закрыты. Ток через нагрузку протекает в том же направлении (см. рис. 6 ).
Рис. 6 – Работа выпрямителя во второй полупериод
Выпрямитель можно взять готовый или спаять самому из четырех диодов. Готовый выпрямитель имеет 4 вывода. К двум из них подводится переменное напряжение (такие выводы обозначаются знаком «~»), а с двух остальных снимается постоянное напряжение. Один обозначается знаком плюс «+», а второй знаком минус «-». Определить выводы можно с помощью маркировки, которая наносится на корпус, а также по длине выводов: наиболее длинный вывод – это «+», чуть короче – «минус», два наиболее коротких вывода одинаковой длинны – это выводы для подключения переменного напряжения (рис. 7 ).
Рис. 7 – Мостовой выпрямитель. Внешний вид
Фильтр
После выпрямителя напряжение получается не идеально постоянным, а пульсирующим. Для сглаживание этих пульсаций необходимо применять фильтр (рис. 8 ). Наиболее простой фильтр состоит всего лишь из электролитического конденсатора большой емкости (рис. 9 ). Такой фильтр наш блок питания вполне устроит. Поскольку напряжения на входе конденсатора имеет пульсирующий характер, то в нем присутствуют пики и спады, то есть напряжение нарастает и спадает. В момент нарастания напряжения конденсатор заряжается, а в момент спада он разряжается на нагрузку. В результате этого напряжение на нагрузке остается практически постоянным.
Рис. 8 – Схема подключения конденсатора в качестве фильтра
Рис. 9 – Электролитические конденсаторы фильтра
Стабилизаторы напряжения. LM 7805. LM 7809. LM 7809. LM 7812Напряжение в сети не всегда равно 220 В, а колеблится в некоторых допустимых, а иногда и недопустимых пределах. Соответственно напряжение и на выходе блока питания будет колебаться, что недопустимо для большинства электронных устройств. Поэтому на выходе выпрямителя после фильтра необходимо стабилизировать напряжение. Для это устанавливаются либо стабилитроны либо интегральные стабилизаторы напряжения .
Наиболее широкое распространение получили стабилизаторы напряжения серии LM 78 XX и LM 79 XX , где буквы LM обозначают производителя, также могут использоваться буквы CM , однако важными являются 4-ри цифры, стоящие за буквами. Первые две цифры указывают полярность выходного напряжения стабилизатора: 78 – положительное напряжение, 79 – отрицательное напряжение. Далее мы рассмотрим их схемы. Вторые две цифры в маркировке стабилизаторов ХХ (рис. 10 ) обозначают величину выходного напряжения, например 05 – 5 В; 08 – 8 В; 12 – 12 В и т. д. Теперь расшифруем несколько стабилизаторов целиком. LM 7805 – это стабилизатор с положительным LM 7908 – стабилизатор с отрицательным выходным напряжением, величиной 5 В; LM 7812 – 12 В, положительное напряжение.
Рис. 10 – Стабилизаторы напряжения: LM 7805, LM 7808, LM 7809
Такие стабилизаторы имеют три вывода: вход, общий и выход. Обозначение выводов показано на рис. 11 .
Рассмотренный тип стабилизаторов напряжения рассчитан на ток 1 А. При протекании такого тока он сильно нагревается, поэтому его нужно устанавливать на радиатор, для этого оно имеет корпус с металлической пластиной и отверстием под установку радиатора.
Рис. 11 – Обозначение выводов стабилизатора напряжения LM 7805
Схема блока питания состоит из трансформатора, четырех диодов, включенных по мостовой схеме, или готового мостового выпрямителя, стабилизатора напряжения и светодиодного индикатора работы блока питания.
Рис. 12 – Схема блока питания
Трансформатор необходимо выбирать исходя из таких соображений, чтобы величина напряжения вторичной обмотки была такой, что после выпрямления и сглаживания, напряжение на входе стабилизатора напряжение было на 2…3 В больше чем на его выходе. Например, нам нужен блок питания на 5 В, тогда мы будем применять стабилизатор напряжения LM7805. Для нормальной работы его напряжение на входе должно быть 7…8 В. Если напряжение будет меньше, то стабилизатор будет работа крайне нестабильно, то есть напряжение на его выходе будет колебаться и он ничего не буде стабилизировать.
Если на вход стабилизатора LM7805 подать напряжение 25 В, то он будет выдавать стабильное напряжение 5 В. Но здесь возникает другая неприятность. Оставшихся 20 В будут гасится на внутреннем сопротивлении стабилизатора и при протекании значительного тока он буде слишком сильно перегреваться. Поэтому не рекомендуется подавать на вход стабилизатора слишком большое напряжение относительно его выходного напряжения. Оптимум является на 2…3 В больше.
Что касается тока, то, как было упомянуто, номинальный ток стабилизатора 1 А, поэтому все элементы блока питания должны выдерживать ток не менее 1 А. Главным образом это касается выпрямителей (либо отдельных диодов) и вторичной обмотки трансформатора (и соответственно первичной с учетом коэффициента трансформации).
Взглянем еще раз на схему блока питания, приведенную на рис. 12 . Вход и выход стабилизатора зашунтированы неполярными конденсаторами малой емкости 0,33 мкФ и 0,1 мкФ соответственно. Их установка рекомендуется производителем для поглощения и защиты от высокочастотных помех. Хотя в 99 % случаях можно обойтись и без этих конденсаторов.
Продолжаем собирать блок питания своими рукамиЕсли необходимо иметь стабилизированный источник напряжения непосредственно на сомом устройстве либо нужен блок питания малой мощности, тогда применяют рассмотренную выше схему (рис. 12 ), но применяют стабилизаторы напряжения серии 78 L 05, 78 L 12, 79 L 05, 79 L 08 и так далее. Внешне они похожи на транзисторы и также имеют три вывода (рис. 13 ). Номинальный ток их 100 мА, поэтому они не нуждаются в установке радиатора и находятся в таком компактном корпусе.
Рис. 13 – Стабилизатор напряжения 78 L 05
Расшифровка маркировки их выполняется точно также, как и рассмотренных выше, только пары цифр разделены буквой L . Первая пара цифр обозначает: 78 – положительное, 79 – отрицательное напряжение. Вторая пара цифр: 05 – 5 В, 08 – 8В, 09 – 9 В, 12 – 12 В и т. д.
Обратите внимание, что рассмотренные типы стабилизаторов отличаются маркировкой выводов (рис. 14 ).
Рис. 14 – Стабилизаторы напряжения LM 7805 и 78 L 05
Схема включения 78L05
Схема включения 78L05 приведена на рис. 15 . Точно по такой же схеме включаются и другие стабилизаторы положительного напряжения серии 78 L ХХ и LM 78ХХ .
Рис. 15 – Схема включения стабилизаторов напряжения 78 L ХХ и LM 78ХХ
Схема включения 79L 05Схема включения стабилизаторов отрицательного напряжения серии 79 L ХХ и LM 79ХХ показана на рис. 16 . Хотя они используются не часто, но все же нужно знать о их существовании и уметь применять на практике.
Рис. 16 – Схема включения 79 L ХХ и LM 79ХХ
Теперь, я надеюсь, Вы сможете собрать блок питания своими руками на любое напряжение. А главное, научились применять на практике любые стабилизаторы напряжения и увидели, что здесь нет ничего сложного. В следующей статье мы научимся собирать такие же простые блоки питания, но с возможностью плавной регулировки выходного напряжения.
Мощный блок питания на 12 вольт, описанный в этой статье, сегодня пользуется повышенным спросом, это связано с тем, что для множества различного оборудования и электронных устройств требуется стабилизированное питание на 12 вольт с высоким потреблением тока до 10 ампер.Это потребители, такие как мощные светодиодные ленты, автомобильные магнитолы, которые используются в стационарных условиях, любительские сооружения и различные электрические инструменты. Схема блока питания на 12 вольт очень проста, так как для стабилизации напряжения и хорошей фильтрации помех на микросхеме КР142ЕН 18Б используется встроенный стабилизатор. Для увеличения выходного тока применен мощный биполярный транзистор TIP3055 Падение напряжения на транзисторе в пределах 0.5 вольт компенсируется диодом VD2, входящим в среднюю ножку цепи стабилизатора, тем самым поднимая напряжение на выходе микросхемы на необходимый нам пол вольт. |
В статье представлена схема довольно простого, но мощного блока питания, вполне пригодного не только для зарядки автомобильных аккумуляторов 12 вольт, но и для питания и тестирования многих самодельных схем, требующих мощного стабилизированного напряжения.Незаменимая вещь в гараже автолюбителя. Желаемое напряжение на выходе устройства плавно изменяется в диапазоне 0 — 12 вольт. Выходная нагрузка может достигать 20 ампер. Коллекторы силовых транзисторов соединены между собой и могут быть установлены на один алюминиевый ребристый радиатор с площадью охлаждаемой поверхности не менее 200 кв. М. Трансформатор подойдет к старым советским телевизорам, например, ТС-270, он Вполне подойдет и большая мощность, но габаритные размеры агрегата увеличатся.Все вторичные обмотки снимаются и поверх сетевой обмотки медным эмалированным проводом диаметром намотки 2 мм, на напряжение 14 — 16 вольт. Витки следует распределять равномерно по всей ширине каркаса трансформатора. Схема лёгкая в повторении и не требует особых навыков в радиолюбительском деле, не требует настройки и настройки, работает сразу с хорошими деталями и правильной сборкой. |
Для 1-2 ампер, но более высокий ток уже проблематичен. Здесь будет описан блок питания повышенной мощности, стандартное напряжение 13,8 (12) вольт. Диаграмма для 10 ампер, но вы можете увеличить это значение. В схеме предлагаемого БП ничего особенного нет, кроме того, что показали тесты, он способен выдавать ток до 20 ампер кратковременно или 10а непрерывно.Для дальнейшего увеличения емкости используйте трансформатор большего размера, выпрямитель на диодном мосту, большую емкость и количество транзисторов. Схема блока питания для удобства представлена на нескольких рисунках. Транзисторы не обязательно ставить строго так, как указано в схеме. 2N3771 (50В, 20А, 200Вт) использовались, потому что их много в наличии.
Регулятор напряжения работает в небольших пределах, от 11 В до 13,8 при полной нагрузке. При напряжении холостого хода значение 13.8 В (номинальное напряжение аккумулятора 12 В), выходная мощность упадет на 13,5 примерно на 1,5 А и на 12,8 В примерно на 13 А.
Выходные транзисторы подключены параллельно, мощностью 0,1 Ом 5 Вт с проволочными резисторами в схемах излучения. Чем больше транзисторов вы используете, тем больший пиковый ток можно удалить из схемы.
Светодиоды покажут неправильную полярность, и реле блокирует стабилизатор БП от выпрямителей. Тиристор большой мощности BT152-400 Открывается при перенапряжении и принимает ток на себя, что приводит к возгоранию предохранителя.Не думайте, что первым сгорит Симистор, BT152-400R выдерживает до 200а за 10 мс. Этот источник питания может служить в качестве зарядного устройства. для автомобильных аккумуляторов, но во избежание возгорания не нужно оставлять АКБ на длительное время подключенным без присмотра .
Опорный сигнал стабилизатора напряжения. Стабилизаторы мощности микросхемы
Интегральные стабилизаторы напряжения отечественной промышленности серии КР142позволяют простыми схемными методами получать стабилизированные напряжения в достаточно большом диапазоне — от единиц вольт до нескольких десятков вольт.Рассмотрим некоторые схемные решения, которые могут заинтересовать радиолюбителей.
Микросхема КР142ЕН5А представляет собой интегральный стабилизатор с фиксированным выходным напряжением +5 В. Типовая схема включения этой микросхемы уже была представлена в книге (см.
рис. 105). Однако, немного изменив схему переключения, можно построить на этой микросхеме стабилизатор с регулируемым выходным напряжением в диапазоне от 5,6 В до 13 В. Схема представлена на рис.148.
На вход интегрального стабилизатора (вывод 17 микросхемы DA1) поступает нестабилизированное напряжение +16 В, а на вывод 8 — сигнал с выхода стабилизатора, регулируемый переменным резистором R2 и усиливаемый током транзистор тока VT1. Минимальное напряжение (5,6 В) складывается из напряжения между коллектором и эмиттером полностью открытого транзистора, которое составляет около 0,6 В, и номинального выходного напряжения интегрального стабилизатора в его типичном включении (5 В).В этом двигателе переменный резистор R2 находится в верхнем положении на схеме. Конденсатор С1 сглаживает пульсации напряжения; конденсатор С2 исключает возможное высокочастотное возбуждение микросхемы. Ток нагрузки стабилизатора до 3 А (микросхему необходимо разместить на радиаторе).
Микросхемы K142EN6A (B, C, D) представляют собой встроенные биполярные стабилизаторы напряжения с фиксированным выходным напряжением 15 В. Максимальное входное напряжение каждого плеча составляет 40 В, а максимальный выходной ток — 200 мА. Однако на основе этого стабилизатора можно построить биполярный регулируемый источник стабилизированного напряжения.Схема представлена на рис. 149.
Изменяя напряжение на выводе 2 встроенного стабилизатора, вы можете изменить выходное напряжение каждого плеча с 5 В до 25 В. Пределы регулировки для обоих плеч устанавливаются резисторами R2 и R4. Следует помнить, что максимальная рассеиваемая мощность стабилизатора
составляет 5 Вт (естественно, при наличии радиатора).
Микросхемы КР142ЕН18А и КР142ЕН18Б представляют собой регулируемые стабилизаторы напряжения с выходным напряжением 1.2 … 26,5 В и выходной ток 1 А и 1,5 А соответственно. Регулирующий элемент стабилизатора включен в минусовой провод источников питания. Корпус и распиновка стабилизаторов этого типа аналогичны микросхеме КР142ЕН5А.
Микросхемы оснащены системой защиты от перегрузки по выходному току и от перегрева. Входное напряжение должно быть в пределах 5 … 30 В. Мощность, рассеиваемая микросхемой с радиатором, не должна превышать 8 Вт.Типовая схема включения микросхем КР142ЕН18А (Б) представлена на рис. 150.
При всех условиях эксплуатации емкость входного конденсатора С 1 должна быть не менее 2 мкФ. При наличии сглаживающего фильтра выходного напряжения, если длина проводов, соединяющих его со стабилизатором, не превышает 1 м, входной кон
стабилизатор может быть оборудован выходом конденсатор фильтра.
Выходное напряжение устанавливается подбором номиналов резисторов R1 и R2.Связаны они соотношением: Uвых = Uвых мин (1 + R2 / R1),
при этом ток, протекающий через эти резисторы, должен быть не менее 5 мА. Емкость конденсатора C2 обычно выбирается больше 2 мкФ.
В случаях, когда суммарная емкость на выходе стабилизатора превышает 20 мкФ, случайное замыкание входной цепи стабилизатора может привести к выходу микросхемы из строя, так как на ее элементы будет подаваться напряжение конденсатора обратной полярности.Для защиты микросхемы от таких перегрузок необходимо включить защитный диод VD1 (рис. 151), шунтирующий ее при аварийном замыкании входной цепи. Аналогично диод VD2 защищает микросхему на выводе 17 в тех случаях, когда в рабочих условиях емкость конденсатора С2 должна быть более 10 мкФ при выходном напряжении более 25 В.
На основе встроенного стабилизатора напряжения , возможно выполнение стабилизатора тока (рис.152). Выходной ток стабилизации примерно равен 1 выход = 1,5 В / R1, где R1 выбирается в пределах 1 … 120 Ом. С помощью переменного резистора R3 можно регулировать выходной ток.
Если обратиться к эталонным характеристикам интегральных стабилизаторов напряжения КП142ЕН12А (Б), то можно заметить много общего с КП142ЕН18А (Б). Типовая схема переключения КР142ЕН12А аналогична схеме переключения
КР142ЕН18А, только регулирующий элемент включен в плюсовой вывод источника питания.На основе этих микросхем несложно собрать биполярный регулятор напряжения. Его схема представлена на рис. 153. Никаких особых комментариев здесь не требуется. Для одновременного изменения напряжения плеч стабилизатора переменные резисторы R2 и R3 можно заменить одним, сдвоенным.
В настоящее время трудно найти какое-либо электронное устройство, в котором не использовался бы стабилизированный источник питания. По сути, в качестве источника питания для подавляющего большинства различных электронных устройств, рассчитанных на работу от 5 вольт, лучшим вариантом будет использование трехконтактного интегрального 78L05 .
Описание стабилизатора 78L05
Этот стабилизатор не дорогой () и прост в использовании, что упрощает проектирование электронных схем со значительным количеством печатных плат, на которые подается нестабилизированное постоянное напряжение, и каждый стабилизатор монтируется отдельно.
Микросхема стабилизатора 78L05 (7805) имеет термозащиту, а также интегрированную систему защиты стабилизатора от перегрузки по току. Однако для более надежной работы желательно использовать диод, предохраняющий стабилизатор от короткого замыкания во входной цепи.
Технические параметры и штифт стабилизатора 78L05:
- Входное напряжение: от 7 до 20 вольт.
- Выходное напряжение: от 4,5 до 5,5 вольт.
- Выходной ток (максимальный): 100 мА.
- Ток потребления (стабилизатор): 5,5 мА.
- Допустимая разница входного-выходного напряжения: 1,7 В.
- Диапазон рабочих температур: от -40 до +125 ° C.
Аналоги стабилизатора 78L05 (7805)
Существует два типа этой микросхемы: мощный 7805 (ток нагрузки до 1А) и маломощный 78L05 (ток нагрузки до 0.1А). Зарубежный аналог 7805 — ка7805. Отечественные аналоги — для 78Л05 — КР1157ЕН5, а для 7805 — 142ЕН5
.Схема подключения 78L05
Типовая схема переключения стабилизатора 78L05 (даташит) имеет малый вес и не требует большого количества дополнительных радиоэлементов.
Конденсатор С1 на входе необходим для устранения радиопомех при подаче входного напряжения. Конденсатор С2 на выходе стабилизатора, как и в любом другом источнике питания, обеспечивает стабильность работы блока питания при резком изменении тока нагрузки, а также снижает степень пульсаций.
При разработке блока питания необходимо учитывать, что для стабильной работы стабилизатора 78L05 входное напряжение должно быть не менее 7 и не более 20 вольт.
Ниже приведены несколько примеров использования встроенного стабилизатора 78L05.
Блок питания лабораторный на 78Л05
Данная схема отличается оригинальностью из-за нестандартного использования микросхемы, источником опорного напряжения является стабилизатор 78L05.Поскольку максимально допустимое входное напряжение для 78L05 составляет 20 вольт, в схему добавлен параметрический стабилизатор на стабилитроне VD1 и резисторе R1, чтобы предотвратить выход 78L05 из строя.
Микросхема TDA2030 подключена как неинвертирующий усилитель. При таком подключении коэффициент усиления составляет 1 + R4 / R3 (в данном случае 6). Таким образом, напряжение на выходе блока питания при изменении сопротивления резистора R2 будет изменяться от 0 до 30 вольт (5 вольт х 6). Если нужно изменить максимальное выходное напряжение, то это можно сделать, подобрав соответствующее сопротивление резистора R3 или R4.
Бестрансформаторный блок питания на 5 В
отличается повышенной стабильностью, отсутствием нагрева элементов и состоит из доступных радиодеталей.
В состав блока питания входят: индикатор включения на светодиоде HL1 вместо обычного трансформатора, цепь гашения на элементах C1 и R2, диодный выпрямительный мост VD1, конденсаторы для уменьшения пульсаций, стабилитрон VD2 на 9 вольт и встроенный регулятор напряжения 78L05 (DA1).Необходимость в стабилитроне обусловлена тем, что напряжение на выходе диодного моста составляет примерно 100 вольт и это может вывести стабилизатор 78L05 из строя. Можно использовать любой стабилитрон с напряжением стабилизации 8 … 15 вольт.
Внимание! Поскольку схема не имеет гальванической развязки от источника питания, следует соблюдать осторожность при настройке и использовании источника питания.
Простой регулируемый блок питания на 78L05
Диапазон регулируемого напряжения в этой схеме от 5 до 20 вольт.Выходное напряжение изменяется с помощью переменного резистора R2. Максимальный ток нагрузки — 1,5 ампера. Стабилизатор 78L05 лучше всего заменить на 7805 или его отечественный аналог КР142ЕН5А. Транзистор VT1 можно заменить на. Мощный транзистор VT2 желательно разместить на радиаторе площадью не менее 150 квадратных метров. см.
Универсальная схема зарядного устройства
Схема зарядного устройства довольно проста и универсальна. Зарядка позволяет заряжать все виды аккумуляторных батарей: литиевые, никелевые, а также небольшие свинцовые батареи, используемые в источниках бесперебойного питания.
Известно, что при зарядке аккумуляторов важен стабильный зарядный ток, который должен составлять примерно 1/10 емкости аккумулятора. Постоянство зарядного тока обеспечивает стабилизатор 78L05 (7805). Зарядное устройство имеет 4 диапазона зарядного тока: 50, 100, 150 и 200 мА, которые определяются сопротивлениями R4 … R7 соответственно. Исходя из того, что на выходе стабилизатора 5 Вольт, то для получения 50 мА понадобится резистор 100 Ом (5В / 0.05 А = 100) и так далее для всех диапазонов.
Схема также оснащена индикатором, построенным на двух транзисторах VT1, VT2 и светодиоде HL1. Светодиод гаснет, когда зарядка завершена.
Регулируемый источник тока
Из-за отрицательной обратной связи по сопротивлению нагрузки напряжение Uin находится на входе 2 (инвертирующем) микросхемы TDA2030 (DA2). Под действием этого напряжения через нагрузку протекает ток: Ih = Uin / R2. Исходя из этой формулы, ток, протекающий через нагрузку, не зависит от сопротивления этой нагрузки.
Таким образом, изменяя напряжение, подаваемое с переменного резистора R1 на вход 1 DA2 от 0 до 5 В, при постоянном сопротивлении резистора R2 (10 Ом) можно изменять ток, протекающий через нагрузку, в диапазоне от 0 до 0,5 А.
Подобная схема может успешно применяться в качестве зарядного устройства для зарядки всех видов аккумуляторов. Зарядный ток постоянен в течение всего процесса зарядки и не зависит от уровня разряда аккумулятора или нестабильности электросети.Предельный ток заряда можно изменить, уменьшив или увеличив сопротивление резистора R2.
(161,0 Kb, скачано: 3,935)
ИС — СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
Одним из важных компонентов любого электронного оборудования является регулятор напряжения. Совсем недавно такие узлы строили на стабилитронах и транзисторах. Общее количество элементов стабилизатора было довольно значительным, особенно если требовалось регулировать выходное напряжение, защищать от перегрузки и короткого замыкания, а также ограничивать выходной ток на заданном уровне.С появлением специализированных чипов ситуация изменилась. Современные микросхемы стабилизаторов напряжения выпускаются для широкого диапазона выходных напряжений и токов, имеют встроенную защиту от перегрузки по току и перегрева — при нагревании кристалла кристалла выше допустимой температуры он замыкается и ограничивает выходной ток. В таблице. На рис.2 приведен список наиболее распространенных схем линейного стабилизатора напряжения для фиксированного выходного напряжения на отечественном рынке и некоторые их параметры, на рис.92 — распиновка. Буквы хх в обозначении конкретной микросхемы заменяются одной или двумя цифрами, соответствующими напряжению стабилизации в вольтах, для серии микросхем КР142ЕН — буквенно-цифровым индексом, указанным в таблице. Микросхемы зарубежных производителей серий 78xx, 79xx, 78Mxx, 79Mxx, 78Lxx, 79Lxx могут иметь разные префиксы (указать производителя) и суффиксы, определяющие конструкцию (может отличаться от показанной на рис. 92) и температурный диапазон. Следует учитывать, что информация о рассеиваемой мощности при наличии радиатора в паспортных данных обычно не указывается, поэтому здесь приведены некоторые усредненные значения из графиков, приведенных в документации.Также отметим, что для микросхем одной серии, но для разных напряжений значения рассеиваемой мощности также могут отличаться друг от друга. Более подробную информацию о некоторых сериях отечественных микросхем можно найти в литературе. Исчерпывающая информация о микросхемах для линейных источников питания опубликована в.
Типовая схема переключения микросхем на фиксированное выходное напряжение показана на рис. 93. Для всех микросхем емкость конденсатора С1 должна быть не менее 2.2 мкФ для керамических или танталовых конденсаторов и не менее 10 мкФ для конденсаторов из оксида алюминия
. Емкость конденсатора С2 должна быть не менее 1 и 10 мкФ для аналогичных типов конденсаторов соответственно. У некоторых микросхем емкости могут быть меньше, но указанные значения гарантируют стабильную работу любых микросхем. В качестве
в С1 можно использовать конденсатор сглаживающего фильтра, если он расположен не дальше 70 мм от микросхемы. Можно найти множество схем переключения для различного использования микросхем — для обеспечения большего выходного тока, регулировки выходного напряжения, введения других вариантов защиты, использования микросхем в качестве генератора тока.
Если требуется нестандартное напряжение стабилизации или плавная регулировка выходного напряжения, удобно использовать трехполюсные регулируемые микросхемы, поддерживающие 1,25 В между выходом и управляющим выходом. Их параметры приведены в таблице. 3, а типичная схема переключения для стабилизаторов положительного напряжения показана на рис. 94.
Резисторы R1 и R2 образуют внешний регулируемый делитель, включенный в схему установки выходного напряжения Uout. который определяется по формуле:
где Iprot — собственный ток потребления микросхемы, равный 50… 100 мкА. Число 1,25 в этой формуле — упомянутое выше напряжение между выводом и выводом управления, которое микросхема поддерживает в режиме стабилизации.
Следует учитывать, что, в отличие от стабилизаторов на фиксированное выходное напряжение, регулируемые микросхемы
без нагрузки не работают. Минимальное значение выходного тока таких цепей составляет 2,5 … 5 мА для цепей малой мощности и 5 … 10 мА для цепей большой мощности. В большинстве случаев тока делителя R1R2 достаточно для обеспечения необходимой нагрузки.
Принципиально по схеме рис.94 можно включать и микросхемы с фиксированным выходом на напряжение
, но собственное потребление тока намного выше (2 … 4 мА) и оно менее стабильно при выходе изменение тока и входного напряжения.
Для уменьшения пульсаций, особенно при высоких выходных напряжениях, рекомендуется использовать сглаживающий конденсатор C2 емкостью 10 мкФ или более. Требования к конденсаторам С1 и С3 такие же, как и к соответствующим конденсаторам для микросхем с фиксированным выходным напряжением.
Диод VD1 защищает микросхему при отсутствии входного напряжения и при подключении его выхода к источнику питания, например, при зарядке аккумуляторов или от случайного короткого замыкания входной цепи при зарядке конденсатора С3. Диод VD2 служит для разряда конденсатора C2, когда выходная или входная цепь замкнута и при отсутствии C2 не нужен.
Приведенная выше информация используется для предварительного выбора микросхем. Перед проектированием стабилизатора напряжения вы должны ознакомиться с полными справочными данными, по крайней мере, для того, чтобы точно знать максимально допустимое входное напряжение, достаточна ли стабильность выходного напряжения при изменении входного напряжения, выходного тока или температуры.Можно отметить, что все параметры микросхем находятся на уровне, достаточном для подавляющего большинства случаев использования в радиолюбительской практике.
В описанных схемах есть два заметных недостатка — достаточно высокое минимальное минимальное напряжение между входом и выходом — 2 … 3 В и ограничения по максимальным параметрам — входному напряжению, рассеиваемой мощности и выходному току. Эти недостатки часто не играют роли и с лихвой окупаются простотой использования и дешевизной микросхем.
Ниже рассматриваются несколько конструкций стабилизаторов напряжения, использующих описанные схемы.
В этой статье мы рассмотрим возможности и способы питания собранных своими руками цифровых устройств, в частности на. Ни для кого не секрет, что залог успеха любого устройства — его правильное питание. Конечно, источник питания должен обеспечивать мощность, необходимую для питания устройства, иметь на выходе электролитический конденсатор большой емкости, чтобы сглаживать пульсации, и желательно, чтобы он был стабилизирован.
Я особо подчеркиваю последнее, различные нестабилизированные источники питания, такие как зарядные устройства от сотовых телефонов, маршрутизаторов и аналогичного оборудования, не подходят для непосредственного питания микроконтроллеров и других цифровых устройств. Поскольку напряжение на выходе таких блоков питания различается в зависимости от мощности подключенной нагрузки. Исключение составляют стабилизированные зарядные устройства с выходом USB, которые выдают на выходе 5 вольт, как зарядка от смартфонов.
Многие начинающие изучать электронику и просто заинтересовались, думаю, были шокированы тем фактом: на адаптер питания, например, от приставки Dandy , и любой другой аналогичный нестабилизированный 9 вольт постоянного тока (или d.В.), А при измерениях мультиметром с подключенными к контактам штекера БП щупами на экране мультиметра всего 14, а то и 16. Такой блок питания можно при желании использовать для питания цифровых устройств, но не Стабилизатор необходимо собрать на микросхеме 7805, либо КРЕН5. Ниже на фото микросхема L7805CV в корпусе ТО-220.
Такой стабилизатор имеет простую схему подключения, из обвеса микросхемы, то есть из необходимых для его работы деталей нам нужно всего 2 керамических конденсатора на 0.33 мкФ и 0,1 мкФ. Схема подключения многим известна и взята с Даташита на микросхему:
Соответственно на вход такого стабилизатора подаем напряжение, либо подключаем к плюсу блока питания. А минус соединяем с минусом микросхемы, и подаем прямо на вывод.
И получаем на выходе нужные нам стабильные 5 Вольт, к которым при желании, если сделать соответствующий разъем, можно подключить кабель USB и зарядить телефон, мп3 плеер или любое другое устройство с возможностью зарядки от порта USB.
Стабилизатор понижения с 12 до 5 вольт — схема
Автомобильная зарядка с выходом USB всем давно известна. Внутри он устроен по такому же принципу, то есть стабилизатор, 2 конденсатора и 2 разъема.
В качестве примера для тех, кто хочет собрать аналогичное зарядное устройство своими руками или отремонтировать имеющееся, приведу его схему, дополненную индикацией включения на светодиоде:
Распиновка микросхемы 7805 в корпусе TO-220 показана на следующих рисунках.При сборке следует помнить, что распиновка микросхем в разных корпусах разная:
При покупке микросхемы в радиомагазине следует попросить стабилизатор, как L7805CV в упаковке ТО-220. Эта микросхема может работать без радиатора при токе до 1 ампера. Если требуется работа на больших токах, микросхему необходимо установить на радиатор.
Конечно, эта микросхема существует и в других корпусах, например, ТО-92, который всем знаком по маломощным транзисторам.Этот стабилизатор работает при токах до 100 мА. Минимальное входное напряжение, при котором начинает работать стабилизатор, составляет 6,7 вольт, стандартное — 7 вольт. Фотография микросхемы в корпусе ТО-92 представлена ниже:
Распиновка микросхемы в корпусе ТО-92, как уже было описано выше, отличается от распиновки микросхемы в корпусе ТО-220. На следующем рисунке видно, как из него становится ясно, что ножки зеркально отражены по отношению к TO-220:
Конечно, стабилизаторы выдают разные напряжения, например 12 вольт, 3.3 вольта и другие. Главное не забывать, что входное напряжение должно быть минимум на 1,7 — 3 вольта больше выходного.
Микросхема 7833 — схема
На следующем рисунке показана распиновка стабилизатора 7833 в корпусе ТО-92. Такие стабилизаторы используются для питания дисплеев, карт памяти и других периферийных устройств в устройствах на микроконтроллерах, которым требуется более низкое напряжение, чем 5 В, основное питание микроконтроллера.
Стабилизатор для блока питания МК
Использую для питания устройств на микроконтроллерах, собранных и отлаженных на макетной плате, стабилизатор в корпусе, как на фото выше.Питание от нестабилизированного адаптера осуществляется через разъем на плате устройства. Его принципиальная схема представлена на рисунке ниже:
При подключении микросхемы нужно строго соблюдать распиновку. Если путаются ножки, достаточно даже одного включения, чтобы стабилизатор отключился, поэтому при включении нужно быть осторожным. Автор материала AKV.
Доброго времени суток!
Сегодня я хотел бы затронуть тему силовых электронных устройств.
Итак, прошивка готова, микроконтроллер куплен, схема собрана, осталось только подключить питание, а где взять? Допустим, микроконтроллер AVR и схема запитаны от 5 вольт.
Следующие схемы помогут нам получить 5c:
Линейный регулятор напряжения на микросхеме L 7805
Это самый простой и дешевый способ. Нам понадобится:
- Чип L 7805 или его аналоги.
- Crona 9v или любой другой источник питания (память телефона, планшета, ноутбука).
- 2 конденсатора (для 7805 л это 0,1 и 0,33 мкФ).
- Радиатор.
Собираем по следующей схеме:
Стабилизатор в своей работе основан на микросхеме l 7805, которая имеет следующие характеристики:
Максимальный ток: 1,5 А
Входное напряжение: 7-36 В
Выходное напряжение: 5 В
Конденсаторы используются для сглаживания пульсаций.Однако падение напряжения происходит прямо на микросхеме. То есть, если на вход подать 9 вольт, то на микросхеме l 7805 упадет 4 вольта (разница между входным напряжением и напряжением стабилизации). Это приведет к выделению тепла на микросхеме, количество которого составляет легко рассчитать по формуле:
(Входное напряжение — напряжение стабилизации) * ток через нагрузку.
То есть если на стабилизатор подать 12 вольт, которым запитаем цепь, потребляющую 0.1 ампер, (12-5) * 0,1 = 0,7 Вт тепла будет рассеиваться на 7805 л. Следовательно, микросхему необходимо установить на радиатор:
Достоинств этого стабилизатора:
- Дешевизна (без радиатора).
- Простота.
- Легко монтируется путем монтажа, т.е. нет необходимости делать печатную плату.
Минусы:
- Необходимость размещения микросхемы на радиаторе.
- Нет возможности регулировать стабилизированное напряжение.
Этот стабилизатор идеален в качестве источника напряжения для простых маломощных схем.
Импульсный регулятор напряжения
Для сборки нам понадобится:
- Микросхема LM 2576S -5.0 (можно взять аналог, но привязка будет другая, смотрите документацию конкретно на вашу микросхему).
- Диод 1N5822.
- 2 конденсатора (Для LM 2576S -5,0, 100 и 1000 мкФ).
- Индуктор (индукторы) 100 мкГенри.
Схема подключения следующая:
Микросхема LM 2576S -5.0 имеет следующие характеристики:
- Максимальный ток: 3A
- Входное напряжение: 7-37 В
- Выходное напряжение: 5 В
Стоит отметить, что для этого стабилизатора требуется больше комплектующих (а также наличие печатной платы, для более точной и удобной установки). Однако у этого стабилизатора есть огромное преимущество перед линейным аналогом — он не нагревается, а максимальный ток в 2 раза выше.
Достоинств этого стабилизатора:
- Меньше тепла (не нужно покупать радиатор).
- Больший максимальный ток.
Минусы:
- Дороже линейного стабилизатора.
- Сложность монтажа.
- Нет возможности изменения стабилизированного напряжения (При использовании микросхемы LM 2576S -5.0).
Для питания простых любительских схем на микроконтроллерах AVR достаточно вышеуказанных стабилизаторов.Однако в следующих статьях мы постараемся собрать лабораторный блок питания, который позволяет быстро и удобно настраивать параметры питания схем.
Спасибо за внимание!
Стабилизатор напряжения от 9 до 3 вольт. Как получить нестандартное напряжение
Метеостанция на.
Поразмыслив, пришел к выводу, что самая дорогая и объемная часть метеостанции — это плата Arduino Uno.Самым дешевым вариантом замены может быть плата Arduino Pro Mini. Arduino Pro Mini выпускается в четырех вариантах. Для решения моей проблемы подойдет вариант с микроконтроллером Mega328P и напряжением питания 5 вольт. Но есть еще вариант на 3,3 вольта. Чем отличаются эти варианты? Давайте разберемся. Дело в том, что на платах Arduino Pro Mini установлен экономичный регулятор напряжения. Например, такой как MIC5205 с выходным напряжением 5 вольт. Эти 5 вольт подаются на вывод Vcc Arduino Pro Mini, поэтому плата будет называться «5-вольтовой платой Arduino Pro Mini».«А если вместо микросхемы MIC5205 поставить другую микросхему с выходным напряжением 3,3 В, то плата будет называться« Плата Arduino Pro Mini с напряжением питания 3,3 В »
Плата Arduino Pro Mini может потреблять энергию от внешнего нерегулируемого источника питания напряжением до 12 В. Это питание должно подаваться на вывод RAW платы Arduino Pro Mini. Но после прочтения таблицы данных (технического документа) на микросхему MIC5205 я увидел, что диапазон мощности поставляемый с платой Arduino Pro Mini может быть шире.Если, конечно, на плате нет микросхемы MIC5205.
Паспорт микросхемы MIC5205:
Входное напряжение, подаваемое на микросхему MIC5205, может быть от 2,5 до 16 вольт. В этом случае на выходе штатной схемы переключения должно быть напряжение около 5 вольт без заявленной точности 1%. Если мы воспользуемся информацией из таблицы: VIN = VOUT + 1V до 16V (Vinput = Voutput + 1V до 16V) и возьмем Voutput как 5 вольт, мы получим, что напряжение питания платы Arduino Pro Mini, подаваемое на вывод RAW , может составлять от 6 до 16 вольт при точности 1%.
Даташит на микросхему MIC5205:
Для питания платы GY-BMP280-3.3 для измерения барометрического давления и температуры хочу использовать модуль с микросхемой AMS1117-3.3. AMS1117 — линейный стабилизатор напряжения с низким падением напряжения.
Фотомодуль с микросхемой AMS1117-3.3:
Даташиты на микросхему AMS1117:
Схема модуля с микросхемой AMS1117-3.3:
На схеме модуля я указал входное напряжение от 6,5 до 12 вольт. AMS1117-3.3, исходя из документации на микросхему AMS1117.
Продавец указывает входное напряжение от 4,5 вольт до 7 вольт. Самое интересное, что другой продавец на Aliexpress.com перечисляет другой диапазон напряжений — от 4,2 вольт до 10 вольт.
В чем дело? Думаю, производители впаивают во входные цепи конденсаторы с максимально допустимым напряжением ниже, чем позволяют параметры микросхемы — 7 вольт, 10 вольт. А, может быть, даже поставят бракованные микросхемы с ограниченным диапазоном питающих напряжений.Не знаю, что будет, если на купленную мной плату с микросхемой AMS1117-3.3 подать напряжение 12 вольт.
Возможно, для повышения надежности китайской платы с микросхемой AMS1117-3.3 потребуется замена керамических конденсаторов на электролитические танталовые. Такую схему коммутации рекомендует производитель микросхем AMS1117A Минский завод УП «Завод ТРАНЗИСТОР».
Основой стабилизатора напряжения (см. Рис. 1) является микросхема К157НП2.Отличный и не справедливо забытый стабилизатор, с дополнительным транзистором, например КТ972А, может работать с током до 4А.
В этой схеме выходное напряжение стабилизатора 3В. Стабилизатор предназначен для питания низковольтной радиоаппаратуры. Как правило, с номиналами резистора, указанными на схеме, выходное напряжение может быть установлено от 1,3 до 6 В. При больших токах нагрузки транзистор необходимо установить на подходящий радиатор. Входное напряжение, подаваемое на стабилизатор, должно быть не менее семи вольт, хотя на практике оно может доходить до сорока.Такой стабилизатор хорошо работает от автомобильного аккумулятора. Главное, чтобы выделяемая мощность на транзисторе не превышала максимально допустимые 8Вт. Переключатель SB1 может использоваться для переключения выходного напряжения. При больших токах нагрузки это очень удобно — можно использовать маломощные тумблеры.
Как получить нестандартное напряжение, не укладывающееся в стандартный диапазон?
Стандартное напряжение — это напряжение, которое очень часто используется в ваших электронных безделушках.Это напряжение составляет 1,5 В, 3 В, 5 В, 9 В, 12 В, 24 В и т. Д. Например, в вашем допотопном MP3-плеере была одна батарея на 1,5 В. В пульте ДУ телевизора уже используются две батареи на 1,5 Вольта, соединенные последовательно, то есть уже 3 Вольта. Разъем USB имеет крайние контакты с потенциалом 5 вольт. Наверное, у всех в детстве был денди? Для питания Денди необходимо было подать на него напряжение 9 Вольт. Ну 12 Вольт используется почти во всех машинах.24 В уже используются в основном в промышленности. Также для этого, условно говоря, в стандартные серии «заточены» различные потребители этого напряжения: лампочки, вертушки и так далее.
Но, увы, наш мир не идеален. Иногда просто необходимо получить напряжение, выходящее за рамки стандартного диапазона. Например, 9,6 Вольт. Ну ни к чему … Да, тут Блок питания выручает. Но опять же, если вы используете готовый блок питания, то вместе с электронной безделушкой вам тоже придется нести его.Как решить эту проблему? Итак, я дам вам три варианта:
Номер опции 1
Сделать регулятор напряжения в цепи электронного брелока по следующей схеме (подробнее):
Номер опции 2
Построить стабильный источник нестандартного напряжения на трехконтактных стабилизаторах напряжения. Схемы в ателье!
Что мы видим в результате? Мы видим стабилизатор напряжения и стабилитрон, подключенный к среднему выводу стабилизатора. XX — это две последние цифры, написанные на подвесе. Могут быть номера 05, 09, 12, 15, 18, 24. Может, их уже и больше 24. Не знаю, врать не буду. Эти два последних числа говорят нам о напряжении, которое стабилизатор выдаст по классической схеме включения:
Здесь стабилизатор 7805 дает нам на выходе 5 вольт по этой схеме. 7812 выдает 12 вольт, 7815 — 15 вольт. Подробнее о стабилизаторах можно прочитать.
U стабилитрон — это напряжение стабилизации на стабилитроне. Если взять стабилитрон с напряжением стабилизации 3 Вольта и стабилизатором напряжения 7805, то на выходе мы получим 8 Вольт. 8 Вольт — это уже нестандартный диапазон напряжений ;-). Оказывается, правильно подобрав стабилизатор и правильный стабилитрон, можно легко получить очень стабильное напряжение из нестандартного диапазона напряжений ;-).
Давайте рассмотрим все это на примере.Поскольку я просто измеряю напряжение на выводах стабилизатора, то конденсаторы не использую. Если бы я питал нагрузку, я бы тоже использовал конденсаторы. Наша морская свинка — стабилизатор 7805. Подаем 9 Вольт на вход этого стабилизатора от бульдозера:
Следовательно, на выходе будет 5 Вольт, все-таки стабилизатор 7805.
Теперь берем стабилитрон при стабилизации U = 2,4 Вольта и вставляем по такой схеме, можно без конденсаторов, ведь просто замеряем напряжение.
Ой, 7,3 Вольт! 5 + 2,4 Вольт. Работает! Поскольку мои стабилитроны не являются высокоточными (прецизионными), то напряжение стабилитрона может незначительно отличаться от паспортного (напряжение, заявленное производителем). Что ж, я думаю, это не имеет значения. 0,1 Вольт не пойдет нам на погоду. Как я уже сказал, таким образом вы можете выбрать любую необычную ценность.
Номер опции 3
Есть и другой аналогичный метод, но здесь используются диоды.Может быть, вы знаете, что падение напряжения на прямом переходе кремниевого диода составляет 0,6-0,7 В, а германиевого диода 0,3-0,4 В? Именно это свойство диода мы и будем использовать ;-).
Итак, схема в студию!
Собираем данную конструкцию по схеме. Нерегулируемое входное напряжение постоянного тока также оставалось на уровне 9 вольт. Стабилизатор 7805.
Так что же на выходе?
Почти 5.7 Вольт ;-), по мере необходимости.
Если два диода соединены последовательно, то на каждом из них упадет напряжение, следовательно, суммируется:
Каждый кремниевый диод падает на 0,7 Вольт, что означает 0,7 + 0,7 = 1,4 Вольт. Также с германием. Можно подключить как три, так и четыре диода, тогда на каждом нужно сложить напряжения. На практике более трех диодов не используются. Диоды можно устанавливать даже малой мощности, так как в этом случае ток через них все равно будет небольшим.
Как получить 3,3 Вольт от 5 Вольт? Нужен самый простой способ
Есть микросхема, которая питается от 3,3 вольта. Его нужно подключить к разъему USB, где напряжение 5 вольт. Что правильнее делать, искать какой нибудь преобразователь или просто припаять резистор? 3 года назад от Evgeny Purtov3 ответа
Микросхема потребляет менее стабильный ток. Выбранный резистор проще установить последовательно с проводом питания (не забудьте блокировочный электролитический конденсатор 100.0 микрофарад на Землю). Выберите это: сначала установите резистор явно большого номинала. Начнем с 5 ком. Вы измеряете напряжение на ИМС тестером и, уменьшая резистор, приближаете его к номиналу напряжения питания -3. 3 вольта. Это обычный радиолюбительский метод, когда не требуется специальной стабилизации мощности. У меня это всегда срабатывало. 3 года назад от Андрей Федаевский Хочешь песен? Они у нас есть! Схема стабилизатора называется 7833! Вы припаиваете массу посередине, слева припаиваете положительный провод от USB, а справа включаете это свое секретное устройство.И подсказка только одна — ну умный Илетронщег, которым вы себя воображаете, не может не знать микросхем стабилизатора напряжения серии Gothic orthodox 78x. Такие дела! 3 года назад от asdasdasdas dasdasdasd Самый простой и правильный способ — это микросхема стабилизатора на фиксированное напряжение 3,3 В. если такой микросхемы нет, то вы делаете схему из даташита на lm317 — они везде навалом. Вы рассчитываете 2 резистора по формуле из таблицы, так что на выходе будет 3.3 вольта. Или просто установите переменный резистор на 3,3 вольта. Можно сделать стабилизатор на резисторе и стабилитроне, как писали выше, но в любом случае после него нужно поставить эмиттерный повторитель. … Не вижу смысла делать импульсные преобразователи, так как разница между входом и выходом небольшая. 3 года назад от Bright ColorsСвязанные вопросы
9 месяцев назад от *****
1 год назад от fedor voloshin
1 год назад от Andrey Kozlov
engangs.ru
Как получить 3.3 Вольта от 5 Вольт? Нужен самый простой способ — domino22
Как получить 3,3 Вольта от 5 Вольт? Проще всего нужна микросхема стабилизатора
- 3.3В или сама микросхема инвертора 5В 3.3В
- Господа да включи напрямую, какие 3,3 вольта видишь предельно допустимые, а то и те, можно поднять 20%
- Можно поставить стабилизатор 3.3В. Их очень много, выбирайте подходящий.
- 1) нет сопротивлений если запитать микросхему.Сопротивление выставляется при понижении уровня сигнала! 2) Bersh LM1117-3.3 дешево, доступно и дешево. Электролитические конденсаторы желательно ставить только на входе и выходе — так будет стабильнее.
- Поставьте стабилитрон на 3,3 вольта.
- Если бы вы указали, что за микросхема, получите дельный совет. Почему все засекречено этими вопрошающими?
- Микросхема потребляет более-менее стабильный ток. Выбранный резистор проще установить последовательно с проводом питания (не забудьте блокировочный электролитический конденсатор 100.0 мкФ на землю). Выберите такой способ: сначала установите резистор явно большого номинала. Начнем с 5 ком. Тестером измерить напряжение на ИМС и, уменьшив резистор, приблизить его к номинальному напряжению питания -3,3 вольта. Это обычный радиолюбительский метод, когда не требуется специальной стабилизации мощности. У меня это всегда срабатывало.
- Ищите стабилизатор LDO — это регулятор, который позволяет подавать напряжение чуть выше входного. Позвольте мне объяснить, почему 7833 не подходит: серия 78xx имеет минимальный перепад между входом и выходом около 2.5 вольт, поэтому вы не сможете получить 3,3 из 5. Для LDO входное напряжение может отличаться от входного на 0,2 … 0,5 вольт, Примеры: AMS1117-3.3, NCP551-3.3 и т.п. Микросхема — это одновременно надежность и простота схемного решения.
- Хотите песни? Они у нас есть! Схема стабилизатора называется 7833! Вы припаиваете массу посередине, слева припаиваете положительный провод от USB, а справа включаете это свое секретное устройство. И подсказка только одна — ну умный Илетронщег, которым вы себя представляете, не может не знать микросхем стабилизатора напряжения серии Gothic-orthodox 78xx.Такие дела!
- Резистор 300 Ом + стабилитрон 3,3В
- Самый простой и правильный способ — микросхема стабилизатора на фиксированное напряжение 3,3 в … если такой микросхемы нет, то делайте схему из даташита на lm317 — они повсюду навалом. Вы рассчитываете 2 резистора по формуле из таблицы, чтобы на выходе было 3,3 вольта. Или просто установите переменным резистором 3,3 вольта. Можно сделать стабилизатор на резисторе и стабилитроне, как писали выше, но в любом случае после него нужно поставить эмиттерный повторитель…. Не вижу смысла делать импульсные преобразователи, так как разница между входом и выходом небольшая.
www.domino22.ru
Как сделать 3 из 5 вольт —
Сегодня разберем, как сделать 3 из 5 вольт на примере устройства для удаления гранул. Данное руководство можно использовать для любого устройства с питанием от сети 3 В. Съемник пиллинга http://ali.pub/1be8qi Понижающий преобразователь http://ali.pub/1be9f0
Как уменьшить напряжение резистором? Как выбрать резистор для понижения напряжения? Я провожу небольшой эксперимент и объясняю результаты.Обсудить
Краткая обучающая программа по типам низковольтных стабилизаторов напряжения и принципам их работы. поддержать канал финансово. http://www.donationalerts.ru/r/arduinolab
Подробная информация о явлениях в трехфазной проводке, возникающих при обрыве нейтрального проводника. Чрезмерное напряжение в розетке. Как защитить свое электричество
Переделка старого блока питания. Группа ВК https://vk.com/beginner_electronika Всем привет! В этом видео я расскажу, как можно переделать старый источник пи
Вот инструкции по подключению стабильного AMS1117-3.3 регулятор напряжения правильно. Он может питать ESP8266 или любой микроконтроллер 3,3 В, надежно поддерживающий cu
Как получить другое выходное напряжение от зарядного устройства с мобильного телефона. ================================================== ===== Тестер RM 102
Видеомагнитофоны имеют сборку модулятора. Это готовый маломощный телевизионный передатчик и антенный усилитель. На вход модулятора необходимо подать видео- и аудиосигналы.
Подпишитесь на нашу группу Вконтакте — http: // vk.com / chipidip, а также Facebook — https://www.facebook.com/chipidip * Казалось бы, сложно уследить
Давно хотел сделать звуковое устройство из пьезоэлемента из зажигалки. Я построил радиопередатчик из пьезоэлемента https://youtu.be/3-SVSQQ-REU, фонарик из пьезоэлемента
Беспроводная зарядка на любой телефон — http://got.by/21qcge QuickCharge Зарядное устройство 3в1 — http: //got.by/294bwr Клей для ремонта дисплеев — http://got.by/294bpy Prog
Внимание, не засовывайте пальцы в высоковольтную часть схемы, там 220 вольт может покусать Недорогие блоки питания для 12В http: // ali.pub / 73zah и на 5V http://ali.pub
В видео я показал, как паял стабилизаторы напряжения на машину. с 14в понижает до 12в и не дает перегореть диодам! Моя партнерская программа на YouTube — www.air.i
VOLTAGE TRANSFORMER. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ своими руками. ♦ САМ своими руками ♦ Для преобразования напряжения автомобильного или автобусного аккумулятора на 24 вольта
Купил стабилизаторы на nrf24l01, на 50 штук отдал меньше двух долларов, естественно не все проверял, но те, которые использовал, работают.Как подключить и для чего
vimore.org
Исходные данные: мотор-редуктор с рабочим напряжением 5 Вольт при токе 1 А и микроконтроллер ESP-8266 с чувствительным рабочим напряжением питания 3,3 В и пиковым током до 600 миллиампер. Все это необходимо учитывать и питать от одного литий-ионного аккумулятора 18650 с напряжением 2,8-4,2 Вольт.
Собираем схему ниже: литий-ионный аккумулятор 18650 с напряжением 2К, 8-4.2 Вольта без внутренней схемы зарядного устройства -> подключаем модуль на микросхеме TP4056, предназначенный для зарядки литий-ионных аккумуляторов с функцией ограничения разряда аккумулятора до 2,8 Вольт и защиты от короткого замыкания (не забываем, что этот модуль запускается при включенном аккумуляторе и кратковременной подаче на вход модуля 5 Вольт от зарядного устройства USB, это позволяет не использовать выключатель питания, ток разряда в режиме ожидания не очень большой и если все устройство не используется длительное время отключается при падении напряжения на АКБ ниже 2.8 Вольт)
Подключаем модуль на микросхеме MT3608 к модулю TP4056 — повышающий стабилизатор DC-DC (постоянный ток) и преобразователь напряжения с АКБ 2,8 -4,2 Вольт на стабильную 5 Вольт 2 Ампера — питание от мотор-редуктор.
Параллельно выходу модуля MT3608 подключаем понижающий DC-DC стабилизатор-преобразователь на микросхеме MP1584 EN, рассчитанный на стабильное питание 3.3 Вольт 1 Ампер микропроцессора ESP8266.
Стабильная работа ESP8266 во многом зависит от стабильности напряжения питания.Перед последовательным соединением стабилизаторов-преобразователей DC-DC не забудьте отрегулировать необходимое напряжение с помощью переменных сопротивлений, поставить конденсатор параллельно клеммам мотор-редуктора, чтобы он не создавал высокочастотных помех работе двигателя. Микропроцессор ESP8266.
Как видно из показаний мультиметра, при подключении мотор-редуктора напряжение питания микроконтроллера ESP8266 не изменилось!
Зачем нужен СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ.Как пользоваться стабилизаторами напряжения
Знакомство со стабилитронами, расчет параметрического стабилизатора; использование интегральных стабилизаторов; конструкция простого тестера стабилитронов и многое другое.
Имя | AMS1117 | Kexin Industrial | ||
Описание | Линейный регулятор напряжения постоянного и переменного тока с низким внутренним падением напряжения, выход 800 мА, 3,3 В, SOT-223 С контролируемым или фиксированным режимом управления | |||
AMS1117 Лист данных PDF (лист данных) : | ||||
|
Имя | Richtek Technologies | |
Описание | Стабилизатор-преобразователь на нагрузку с током потребления 500мА, с низким падением напряжения, низким уровнем собственных шумов, сверхбыстрый, с токовой защитой и защитой от короткого замыкания на выходе, CMOS LDO. | |
RT9013 PDF Лист данных (datasheet) : | ||
Имя | Монолитные энергосистемы | |
Описание | 3А, д. 1.Понижающий преобразователь 5 МГц, 28 В | |
(лист данных) : | ||
** Доступно в вашем магазине Cee
Имя | Монолитные энергосистемы | |||
Описание | 3A, 4,75–23 В, понижающий преобразователь 340 кГц | |||
MP2307 Лист данных PDF (лист данных) : | ||||
|
* Доступно в вашем магазине Cee
Имя | Первые компоненты International | |
Описание | Простой источник питания понижающего регулятора 3А с внутренней частотой 150 кГц | |
LM2596 Лист данных PDF (лист данных) : | ||
Имя | MC34063A | Wing Shing International Group |
Описание | DC-DC преобразователь | |
MC34063A Техническое описание PDF (техническое описание) : |
RadReport VRG8663 (2/10)
DtSheet- Загрузить
RadReport VRG8663 (2/10)
Открыть как PDF- Похожие страницы
- Rh2086 DICE — СПЕЦИАЛЬНЫЙ НОМЕР.05-08-5134
- RadReport VRG8651 (2/10)
- RadReport VRG8662 (7/10)
- RadReport VRG8658 (7/10)
- Rh219 DICE — СПЕЦ.05-08-5145
- 5962-09207
- Rh2011 DICE — СПЕЦ. 05-08-5149
- Продукты Plainview Voltage Regulator
- VRG8663
- Rh37C DICE — СПЕЦ.05-08-5114
- ETC 119105-01
- Rh2016M — СПЕЦ. 05-08-5242
- ЛАЙНЕР Rh2185AMK
- Rh2185AMK DICE — СПЕЦ.05-08-5232
dtsheet © 2021 г.
О нас DMCA / GDPR Злоупотребление здесьСтабилизатор напряжения от 12 до 3 вольт.Подключение светодиодов от батареек. Блок питания трансформаторный для КТ808
С разных компьютерных плат я иногда использую их для стабилизации необходимых напряжений в зарядных устройствах от сотовых телефонов … А недавно мне понадобился портативный и компактный блок питания на 4,2 В 0,5 А для тестирования телефонов с подзарядкой аккумуляторов, и я так и сделал. — Взял подходящее зарядное, добавил туда платку стабилизатора на основе этой микросхемы, работает нормально.
А для общего развития, подробная информация об этой серии.APL1117 — это линейный стабилизатор напряжения с положительной полярностью и низким напряжением насыщения, выпускаемый в корпусах SOT-223 и ID-Pack. Доступны для фиксированных напряжений 1,2, 1,5, 1,8, 2,5, 2,85, 3,3, 5,0 В и регулируемых 1,25 В.
Выходной ток микросхем до 1 А, максимальная рассеиваемая мощность 0,8 Вт для микросхем в SOT-223 и 1,5 Вт в D-Pack. Имеется система защиты от температуры и рассеивания мощности. Полоска медной фольги печатной платы, небольшая пластина может использоваться как теплоотвод.Микросхема крепится к радиатору путем пайки теплопроводящего фланца или склеивания корпуса и фланца с помощью теплопроводного клея.
Использование микросхем данной серии обеспечивает повышенную стабильность выходного напряжения (до 1%), низкие коэффициенты нестабильности по току и напряжению (менее 10 мВ), более высокий КПД по сравнению с обычным 78LXX, что позволяет снизить входное питание. Напряжение. Это особенно актуально при питании от аккумулятора.
Если требуется более мощный стабилизатор, выдающий ток 2-3 А, то типовую схему нужно изменить, добавив к ней транзистор VT1 и резистор R1.
Стабилизатор на микросхеме AMS1117 с транзистором
Транзистор серии КТ818 в металлическом корпусе рассеивает до 3 Вт. Если требуется большая мощность, то транзистор следует установить на радиаторе. При таком включении максимальный ток нагрузки для КТ818БМ может составлять до 12 А. Автор проекта — Игоран.
Обсудить статью МИНИАТЮРНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
Как получить нестандартное напряжение, не укладывающееся в стандартный диапазон?
Стандартное напряжение — это напряжение, которое очень часто используется в ваших электронных безделушках.Это напряжение составляет 1,5 В, 3 В, 5 В, 9 В, 12 В, 24 В и т. Д. Например, в вашем допотопном MP3-плеере была одна батарея на 1,5 В. В пульте ДУ телевизора уже используются две батареи на 1,5 Вольта, соединенные последовательно, то есть уже 3 Вольта. Разъем USB имеет крайние контакты с потенциалом 5 вольт. Наверное, у всех в детстве был денди? Для питания Денди необходимо было подать на него напряжение 9 Вольт. Ну 12 Вольт используется почти во всех машинах. 24 В уже используются в основном в промышленности.Также к этой, условно говоря, стандартной серии «заточены» различные потребители этого напряжения: лампочки, вертушки и так далее.
Но, увы, наш мир не идеален. Иногда действительно нужно получить напряжение не из стандартного диапазона. Например, 9,6 Вольт. Ну не так … Да, здесь нам помогает Блок питания. Но опять же, если вы используете готовый блок питания, то вместе с электронной безделушкой вам тоже придется нести его. Как решить эту проблему? Итак, я дам вам три варианта:
Номер опции 1
Сделать регулятор напряжения в цепи электронного брелока по следующей схеме (подробнее):
Номер опции 2
Построить стабильный нестандартный источник напряжения на трехконтактных стабилизаторах напряжения.Схемы в ателье!
Что мы видим в результате? Мы видим стабилизатор напряжения и стабилитрон, подключенный к среднему выводу стабилизатора. XX — это две последние цифры, написанные на подвесе. Могут быть номера 05, 09, 12, 15, 18, 24. Может быть, даже больше 24. Не знаю, врать не буду. Эти два последних числа говорят нам о напряжении, которое стабилизатор выдаст по классической схеме включения:
Вот стабилизатор 7805 дает нам на выходе 5 вольт по этой схеме.7812 выдает 12 вольт, 7815 — 15 вольт. Подробнее о стабилизаторах можно прочитать.
U стабилитрон Есть напряжение стабилизации на стабилитроне. Если взять стабилитрон с напряжением стабилизации 3 Вольта и стабилизатором напряжения 7805, то на выходе мы получим 8 Вольт. 8 Вольт — это уже нестандартный диапазон напряжений ;-). Оказывается, правильно подобрав стабилизатор и правильный стабилитрон, можно легко получить очень стабильное напряжение из нестандартного диапазона напряжений ;-).
Давайте рассмотрим все это на примере. Так как я просто измеряю напряжение на выводах стабилизатора, поэтому конденсаторы не использую. Если бы я питал нагрузку, я бы тоже использовал конденсаторы. Наша морская свинка — стабилизатор 7805. Подаем 9 Вольт на вход этого стабилизатора от бульдозера:
Следовательно, на выходе будет 5 вольт, все-таки стабилизатор 7805.
Теперь берем стабилитрон при стабилизации U = 2.4 Вольта и вставить по этой схеме, можно и без конденсаторов, ведь мы просто замеряем напряжение.
Ой, 7,3 Вольт! 5 + 2,4 Вольт. Работающий! Поскольку мои стабилитроны не являются высокоточными (прецизионными), напряжение стабилитрона может незначительно отличаться от паспортного (напряжение заявленное производителем). Что ж, я думаю, это не имеет значения. 0,1 Вольт не пойдет нам на погоду. Как я уже сказал, таким образом вы можете выбрать любую необычную ценность.
Номер опции 3
Есть и другой аналогичный метод, но здесь используются диоды. Может быть, вы знаете, что падение напряжения на прямом переходе кремниевого диода составляет 0,6-0,7 Вольт, а германиевого диода — 0,3-0,4 Вольт? Именно это свойство диода мы и будем использовать ;-).
Итак, схема в студию!
Собираем данную конструкцию по схеме. Нерегулируемое входное напряжение постоянного тока также оставалось на уровне 9 вольт. Стабилизатор 7805.
Так что же на выходе?
Почти 5,7 Вольт ;-), по мере необходимости.
Если два диода соединены последовательно, то на каждом из них упадет напряжение, поэтому суммируется:
На каждый кремниевый диод падает 0,7 Вольт, что означает 0,7 + 0,7 = 1,4 Вольт. Также с германием. Можно подключить как три, так и четыре диода, тогда нужно на каждом просуммировать напряжения. На практике более трех диодов не используются.Диоды можно устанавливать даже малой мощности, так как в этом случае ток через них все равно будет небольшим.
Метеостанция на.
Поразмыслив, пришел к выводу, что самая дорогая и объемная часть метеостанции — это плата Arduino Uno. Самый дешевый вариант замены — Arduino Pro Mini. Arduino Pro Mini выпускается в четырех вариантах. Для решения моей проблемы подойдет вариант с микроконтроллером Mega328P и напряжением питания 5 вольт.Но есть еще вариант на 3,3 вольта. Чем отличаются эти варианты? Давайте разберемся. Дело в том, что на платах Arduino Pro Mini установлен экономичный регулятор напряжения. Например, такой как MIC5205 с выходным напряжением 5 вольт. Эти 5 вольт подаются на вывод Vcc Arduino Pro Mini, поэтому плата будет называться «5 Volt Arduino Pro Mini». И если вместо микросхемы MIC5205 поставить другую микросхему с выходным напряжением 3,3 вольта, то плата будет называться «Плата Arduino Pro Mini с напряжением питания 3.3 вольта »
Плата Arduino Pro Mini может потреблять питание от внешнего нерегулируемого источника питания напряжением до 12 В. Это питание должно подаваться на вывод RAW платы Arduino Pro Mini. Но после прочтения таблицы данных (технического документа) для Микросхема MIC5205, я увидел, что диапазон мощности, подаваемой на плату Arduino Pro Mini, может быть шире.Если, конечно, плата не содержит микросхему MIC5205.
Лист данных на микросхему MIC5205:
Входное напряжение к микросхеме MIC5205 может быть от 2х.От 5 до 16 вольт. В этом случае на выходе штатной схемы переключения должно быть напряжение около 5 вольт без заявленной точности 1%. Если мы воспользуемся информацией из даташита: VIN = VOUT + 1V до 16V (Vinput = Voutput + 1V до 16V) и взяв Voutput как 5 вольт, то получим, что напряжение питания платы Arduino Pro Mini, подаваемое на Вывод RAW, может быть от 6 до 16 вольт при точности 1%.
Паспорт микросхемы MIC5205:
Для питания GY-BMP280-3.3 платы измерения барометрического давления и температуры, хочу использовать модуль с микросхемой AMS1117-3.3. AMS1117 — линейный стабилизатор напряжения с низким падением напряжения.
Фотомодуль с микросхемой AMS1117-3.3:
Даташиты на микросхему AMS1117:
Схема модуля с микросхемой AMS1117-3.3:
На схеме модуля я указал входное напряжение от 6,5 до 12 вольт. микросхему AMS1117-3.3, исходя из документации на микросхему AMS1117.
Продавец указывает входное напряжение от 4,5 вольт до 7 вольт. Самое интересное, что другой продавец на Aliexpress.com перечисляет другой диапазон напряжений — от 4,2 вольт до 10 вольт.
В чем дело? Думаю, производители впаивают во входные цепи конденсаторы с максимально допустимым напряжением ниже, чем позволяют параметры микросхемы — 7 вольт, 10 вольт. А, может быть, даже поставят бракованные микросхемы с ограниченным диапазоном питающих напряжений. Я не знаю, что произойдет, если на плату, которую я купил с AMS1117-3, будет подано напряжение 12 вольт.3 микросхема.
Возможно, для повышения надежности китайской платы с микросхемой AMS1117-3.3 потребуется замена керамических конденсаторов на электролитические танталовые. Данная схема коммутации рекомендована производителем микросхем AMS1117A Минским заводом УП «Завод ТРАНЗИСТОР».
Доступность и относительно низкая цена сверхъярких светодиодов (LED) позволяют использовать их в различных любительских устройствах. Начинающие радиолюбители, впервые использующие светодиоды в своих разработках, часто задаются вопросом, как подключить светодиод к батарее? Прочитав этот материал, читатель узнает, как зажечь светодиод практически от любого аккумулятора, какие схемы подключения светодиодов можно использовать в том или ином случае, как рассчитать элементы схемы.
В принципе, можно просто зажечь светодиод, можно использовать любую батарею. Электронные схемы, разработанные радиолюбителями и профессионалами, позволяют успешно справиться с этой задачей. Другое дело, как долго схема будет непрерывно работать с конкретным светодиодом (светодиодами) и конкретной батареей или батареями.
Чтобы оценить это время, вы должны знать, что одной из основных характеристик любой батареи, будь то химический элемент или батарея, является ее емкость. Емкость аккумулятора — C выражается в ампер-часах.Например, емкость обычных батареек AAA AA в зависимости от типа и производителя может составлять от 0,5 до 2,5 ампер-часов. В свою очередь светодиоды характеризуются рабочим током, который может составлять десятки и сотни миллиампер. Таким образом, можно примерно рассчитать, на сколько хватит заряда батареи, по формуле:
T = (C * U бат) / (U работа led * работа led)
В этой формуле числитель — это работа, которую может выполнять батарея, а знаменатель — это мощность, которую потребляет светодиод.Формула не учитывает КПД конкретной схемы и тот факт, что полностью использовать всю емкость аккумулятора крайне проблематично.
При разработке устройств с батарейным питанием обычно стараются обеспечить, чтобы их потребление тока не превышало 10-30% емкости батареи. Руководствуясь этим соображением и приведенной выше формулой, вы можете оценить, сколько батарей данной емкости необходимо для питания конкретного светодиода.
Как подключиться от AA 1.Пальчиковый аккумулятор 5V
К сожалению, не существует простого способа питания светодиода от батареи одним пальцем. Дело в том, что рабочее напряжение светодиодов обычно превышает 1,5 В. Для этого значения это значение лежит в диапазоне 3,2 — 3,4 В. Следовательно, для питания светодиода от одной батареи потребуется собрать напряжение. конвертер. Ниже представлена схема простого преобразователя напряжения на двух транзисторах, с помощью которого можно запитать 1-2 сверхъярких светодиода с рабочим током 20 мА.
Этот преобразователь представляет собой блокирующий генератор, собранный на транзисторе VT2, трансформаторе T1 и резисторе R1. Блокирующий генератор генерирует импульсы напряжения, которые в несколько раз превышают напряжение источника питания. Диод VD1 выпрямляет эти импульсы. Дроссель L1, конденсаторы C2 и C3 являются элементами сглаживающего фильтра.
Транзистор VT1, резистор R2 и стабилитрон VD2 являются элементами регулятора напряжения. Когда напряжение на конденсаторе C2 превышает 3,3 В, стабилитрон открывается, и на резисторе R2 создается падение напряжения.При этом откроется первый транзистор и отключится VT2, перестанет работать блокирующий генератор. Таким образом, стабилизация выходного напряжения преобразователя на уровне 3,3 В.
В качестве VD1 лучше использовать диоды Шоттки, которые имеют низкое падение напряжения в открытом состоянии.
Трансформатор Т1 можно намотать на ферритовом кольце марки 2000НН. Диаметр кольца может составлять 7-15 мм. В качестве сердечника можно использовать кольца от преобразователей энергосберегающих лампочек, фильтрующих катушек компьютерных блоков питания и т. Д.Обмотки выполнены эмалированным проводом диаметром 0,3 мм, по 25 витков.
Эту схему безболезненно можно упростить, исключив элементы стабилизации. В принципе, схема может обойтись без катушки индуктивности и одного из конденсаторов С2 или С3. Собрать упрощенную схему своими руками сможет даже начинающий радиолюбитель.
Схема хороша еще и тем, что будет работать непрерывно, пока напряжение блока питания не упадет до 0,8 В.
Как подключить от батареи 3В
Вы можете подключить сверхъяркий светодиод к батарее 3 В без использования каких-либо дополнительных деталей.Поскольку рабочее напряжение светодиода немного выше 3 В, светодиод не будет светить в полную силу. Иногда это даже может быть полезно. Например, с помощью светодиода с переключателем и дисковой батареи на 3 В (обычно называемой таблеткой), используемой в материнских платах компьютеров, можно сделать небольшой брелок-фонарик. Такой миниатюрный фонарик может пригодиться в разных ситуациях.
От такого аккумулятора — планшеты 3 Вольта можно запитать светодиод
Используя пару батарей 1,5 В и коммерчески доступный или самодельный преобразователь для питания одного или нескольких светодиодов, можно создать более серьезную конструкцию.Схема одного из таких преобразователей (бустеров) представлена на рисунке.
Бустер на базе микросхемы LM3410 и нескольких приставок имеет следующие характеристики:
- входное напряжение 2,7 — 5,5 В.
- максимальный выходной ток до 2,4 А.
- количество подключаемых светодиодов от 1 до 5. Частота преобразования
- с 0,8 до 1,6 МГц.
Выходной ток преобразователя можно регулировать, изменяя сопротивление измерительного резистора R1.Несмотря на то, что из технической документации следует, что микросхема рассчитана на подключение 5 светодиодов, фактически к ней можно подключить 6. Это связано с тем, что максимальное выходное напряжение микросхемы составляет 24 В. LM3410 также позволяет светодиодам светиться (затемнять) … Для этих целей используется четвертый вывод микросхемы (DIMM). Диммирование может быть выполнено путем изменения входного тока этого вывода.
Как подключить от батарейки 9В Krona
«Крона» имеет относительно небольшую емкость и не очень подходит для питания мощных светодиодов.Максимальный ток такого аккумулятора не должен превышать 30-40 мА. Поэтому к нему лучше подключить 3 последовательно соединенных светодиода с рабочим током 20 мА. Они, как и в случае подключения к 3-х вольтовой батарее, не будут светить в полную силу, но зато батарея прослужит дольше.
Цепь питания аккумуляторной батареи Crown
Сложно охватить все разнообразие способов подключения светодиодов к батареям с разным напряжением и емкостью в одном материале.Мы постарались рассказать вам о самых надежных и простых конструкциях. Надеемся, что этот материал будет полезен как начинающим, так и более опытным радиолюбителям.
Схема устройства
Схема, показанная на рисунке 1, представляет собой регулируемый регулятор напряжения и позволяет получить выходное напряжение в диапазоне 1,25 — 30 вольт. Это дает возможность использовать данный стабилизатор для питания пейджеров с питанием 1,5 В (например Ultra Page UP-10 и др.), А также для питания устройств 3 В.В моем случае он используется для питания пейджера Moongose PS-3050, то есть выходное напряжение выставлено на 3 вольта.
Схема работы
Переменный резистор R2 можно использовать для установки необходимого выходного напряжения. Выходное напряжение можно рассчитать по формуле Uвых = 1,25 (1 + R2 / R1) . В качестве стабилизатора напряжения используется микросхема
. SD 1083/1084 … Российские аналоги этих микросхем можно использовать без изменений. 142 KREN22A / 142 KREN22 … Они отличаются только выходным током и в нашем случае это несущественно. На микросхему необходимо установить небольшой радиатор, так как при низком выходном напряжении регулятор работает в токовом режиме и сильно нагревается даже на холостом ходу.
Монтаж прибора
Устройство собрано на печатной плате размером 20×40 мм. Поскольку схема представляет собой очень простой рисунок печатной платы, я ее не привожу.Можно собрать бесплатно с помощью поверхностного монтажа.
Собранная плата помещается в отдельную коробку или монтируется непосредственно в корпусе блока питания. Свою я поместил в корпус адаптера переменного / постоянного тока на 12 В для беспроводных телефонов.
Примечание.
Необходимо сначала установить рабочее напряжение на выходе стабилизатора (с помощью резистора R2) и только потом подключать нагрузку.
Схемы стабилизаторов прочие.
Это одна из самых простых схем, которую можно собрать на имеющейся микросхеме. LM317LZ … Подключив / отключив резистор в цепи обратной связи, мы получаем на выходе два разных напряжения. В этом случае ток нагрузки может достигать 100 мА.
Сразу обратите внимание на распиновку микросхемы LM317LZ. Он немного отличается от обычных стабилизаторов.
Простой стабилизатор на различные фиксированные напряжения (от 1,5 до 5 вольт) и токи до 1А. может быть собран на микросхеме AMS1117 -X.X (CX1117-X.X) (где X.X — выходное напряжение). Существуют копии микросхем на следующие напряжения: 1,5, 1,8, 2,5, 2,85, 3,3, 5,0 вольт. Также существуют микросхемы с регулируемым выходом, обозначенные ADJ. Этих микросхем очень много на старых платах компьютеров. Одним из достоинств этого стабилизатора является небольшое падение напряжения — всего 1,2 вольта и небольшие размеры стабилизатора, адаптированного для SMD-установки.
Для работы нужна всего пара конденсаторов. Для эффективного отвода тепла при значительных нагрузках необходимо предусмотреть теплоотвод в районе выхода Vout.Этот регулятор также доступен в корпусе ТО-252.
Аналоги микросхемы стабилизатора напряжения. Стабилизаторы напряжения трехконтактные
ИС — СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
Одним из важных компонентов любого электронного оборудования является регулятор напряжения. Совсем недавно такие узлы строили на стабилитронах и транзисторах. Общее количество элементов стабилизатора было довольно значительным, особенно если требовалось регулировать выходное напряжение, защищать от перегрузки и короткого замыкания, а также ограничивать выходной ток на заданном уровне.С появлением специализированных чипов ситуация изменилась. Современные микросхемы стабилизаторов напряжения выпускаются для широкого диапазона выходных напряжений и токов, имеют встроенную защиту от перегрузки по току и перегрева — при нагревании кристалла кристалла выше допустимой температуры он замыкается и ограничивает выходной ток. В таблице. На рис.2 приведен список наиболее распространенных схем линейного стабилизатора напряжения для фиксированного выходного напряжения и некоторые их параметры на отечественном рынке, на рис.92 — распиновка. Буквы xx в обозначении конкретной микросхемы заменяются одной или двумя цифрами, соответствующими напряжению стабилизации в вольтах, для микросхем серии КР142ЕН — буквенно-цифровым индексом, указанным в таблице. Микросхемы зарубежных производителей серий 78xx, 79xx, 78Mxx, 79Mxx, 78Lxx, 79Lxx могут иметь разные префиксы (указать производителя) и суффиксы, определяющие конструкцию (может отличаться от показанной на рис. 92) и температурный диапазон. Следует учитывать, что информация о рассеиваемой мощности при наличии радиатора в паспортных данных обычно не указывается, поэтому здесь приведены некоторые усредненные значения из графиков, приведенных в документации.Также отметим, что для микросхем одной серии, но для разных напряжений значения рассеиваемой мощности также могут отличаться друг от друга. Более подробную информацию о некоторых сериях отечественных микросхем можно найти в литературе. Исчерпывающая информация о микросхемах для линейных источников питания опубликована в.
Типовая схема включения микросхем при фиксированном выходном напряжении представлена на рис. 93. Для всех микросхем емкость конденсатора С1 должна быть не менее 2.2 мкФ для керамических или танталовых конденсаторов и не менее 10 мкФ для конденсаторов из оксида алюминия
. Емкость конденсатора С2 должна быть не менее 1 и 10 мкФ для аналогичных типов конденсаторов соответственно. У некоторых микросхем емкости могут быть меньше, но указанные значения гарантируют стабильную работу любых микросхем. В качестве
на С1 можно использовать конденсатор сглаживающего фильтра, если он расположен не дальше 70 мм от микросхемы. Можно найти множество схем переключения для различного использования микросхем — для обеспечения большего выходного тока, регулировки выходного напряжения, введения других вариантов защиты, использования микросхем в качестве генератора тока.
Если требуется нестандартное напряжение стабилизации или плавная регулировка выходного напряжения, удобно использовать трехполюсные регулируемые микросхемы, поддерживающие 1,25 В между выходом и управляющим выходом. Их параметры приведены в таблице. 3, а типичная схема переключения для стабилизаторов положительного напряжения показана на рис. 94.
Резисторы R1 и R2 образуют внешний регулируемый делитель, включенный в схему установки выходного напряжения Uout. который определяется по формуле:
где Ipotr — собственный ток потребления микросхемы, равный 50… 100 мкА. Число 1,25 в этой формуле — упомянутое выше напряжение между выводом и выводом управления, которое микросхема поддерживает в режиме стабилизации.
Следует учитывать, что, в отличие от стабилизаторов на фиксированное выходное напряжение, регулируемые микросхемы
без нагрузки не работают. Минимальное значение выходного тока таких цепей составляет 2,5 … 5 мА для цепей малой мощности и 5 … 10 мА для цепей большой мощности. В большинстве случаев тока делителя R1R2 достаточно для обеспечения необходимой нагрузки.
Принципиально по схеме рис.94 можно включать и микросхемы с фиксированным выходом на напряжение
, но собственное потребление тока намного выше (2 … 4 мА) и оно менее стабильно при выходе изменение тока и входного напряжения.
Для уменьшения пульсаций, особенно при высоких выходных напряжениях, рекомендуется использовать сглаживающий конденсатор C2 емкостью 10 мкФ или более. Требования к конденсаторам С1 и С3 такие же, как и к соответствующим конденсаторам для микросхем с фиксированным выходным напряжением.
Диод VD1 защищает микросхему при отсутствии входного напряжения и подключении ее выхода к источнику питания, например, при зарядке аккумуляторов или от случайного короткого замыкания входной цепи при заряде конденсатора С3. Диод VD2 служит для разряда конденсатора C2 при замкнутой выходной или входной цепи и не нужен при отсутствии C2.
Приведенная выше информация используется для предварительного выбора микросхем, перед проектированием стабилизатора напряжения необходимо ознакомиться с полными справочными данными, хотя бы для того, чтобы точно знать максимально допустимое входное напряжение, достаточна ли стабильность выходного напряжения. при изменении входного напряжения, выходного тока или температуры.Можно отметить, что все параметры микросхем находятся на уровне, достаточном для подавляющего большинства случаев использования в радиолюбительской практике.
В описанных схемах есть два заметных недостатка — достаточно высокое минимальное минимальное напряжение между входом и выходом — 2 … 3 В и ограничения по максимальным параметрам — входному напряжению, рассеиваемой мощности и выходному току. Эти недостатки часто не играют роли и с лихвой окупаются простотой использования и дешевизной микросхем.
Несколько конструкций стабилизаторов напряжения, использующих описанные схемы, обсуждаются ниже.
В настоящее время трудно найти какое-либо электронное устройство, в котором не использовался бы стабилизированный источник питания. По сути, в качестве источника питания для подавляющего большинства различных электронных устройств, рассчитанных на работу от 5 вольт, лучшим вариантом будет использование трехконтактного интегрального 78L05 .
Описание стабилизатора 78L05
Этот стабилизатор не дорогой () и прост в использовании, что упрощает проектирование электронных схем со значительным количеством печатных плат, на которые подается нестабилизированное постоянное напряжение, и каждый стабилизатор монтируется отдельно.
Микросхема стабилизатора 78L05 (7805) имеет термозащиту, а также интегрированную систему защиты стабилизатора от перегрузки по току. Однако для более надежной работы желательно использовать диод, защищающий стабилизатор от короткого замыкания во входной цепи.
Технические параметры и штифт стабилизатора 78L05:
- Входное напряжение: от 7 до 20 вольт.
- Выходное напряжение: от 4,5 до 5,5 вольт.
- Выходной ток (максимальный): 100 мА.
- Ток потребления (стабилизатор): 5,5 мА.
- Допустимая разница входного-выходного напряжения: 1,7 В.
- Диапазон рабочих температур: от -40 до +125 ° C.
Аналоги стабилизатора 78L05 (7805)
Существует два типа этой микросхемы: мощный 7805 (ток нагрузки до 1А) и маломощный 78L05 (ток нагрузки до 0,1А). Зарубежный аналог 7805 — ка7805. Отечественные аналоги — для 78Л05 — КР1157ЕН5, а для 7805 — 142ЕН5
.Схема подключения 78L05
Типовая схема включения стабилизатора 78L05 (согласно даташиту) проста и не требует большого количества дополнительных радиоэлементов.
Конденсатор С1 на входе необходим для устранения радиопомех при подаче входного напряжения. Конденсатор С2 на выходе стабилизатора, как и в любом другом источнике питания, обеспечивает стабильность работы блока питания при резком изменении тока нагрузки, а также снижает степень пульсаций.
При разработке блока питания необходимо учитывать, что для стабильной работы стабилизатора 78L05 входное напряжение должно быть не менее 7 и не более 20 вольт.
Ниже приведены несколько примеров использования встроенного стабилизатора 78L05.
Блок питания лабораторный на 78Л05
Данная схема отличается оригинальностью из-за нестандартного использования микросхемы, источником опорного напряжения является стабилизатор 78L05. Поскольку максимально допустимое входное напряжение для 78L05 составляет 20 вольт, в схему добавлен параметрический стабилизатор на стабилитроне VD1 и резисторе R1, чтобы предотвратить выход 78L05 из строя.
Микросхема TDA2030 подключена как неинвертирующий усилитель. При таком подключении коэффициент усиления составляет 1 + R4 / R3 (в данном случае 6). Таким образом, напряжение на выходе блока питания при изменении сопротивления резистора R2 будет изменяться от 0 до 30 вольт (5 вольт х 6). Если нужно изменить максимальное выходное напряжение, то это можно сделать, подобрав соответствующее сопротивление резистора R3 или R4.
Бестрансформаторный блок питания на 5 В
отличается повышенной стабильностью, отсутствием нагрева элементов и состоит из доступных радиодеталей.
В состав блока питания входят: индикатор включения на светодиоде HL1 вместо обычного трансформатора, цепь гашения на элементах C1 и R2, диодный выпрямительный мост VD1, конденсаторы для уменьшения пульсаций, стабилитрон VD2 на 9 вольт и встроенный регулятор напряжения 78L05 (DA1). Необходимость в стабилитроне обусловлена тем, что напряжение на выходе диодного моста составляет примерно 100 вольт и это может вывести стабилизатор 78L05 из строя. Можно использовать любой стабилитрон с напряжением стабилизации 8… 15 вольт.
Внимание! Поскольку схема не имеет гальванической развязки от сети, следует соблюдать осторожность при настройке и использовании источника питания.
Простой регулируемый блок питания на 78L05
Диапазон регулируемого напряжения в этой схеме от 5 до 20 вольт. Выходное напряжение изменяется с помощью переменного резистора R2. Максимальный ток нагрузки — 1,5 ампера. Стабилизатор 78L05 лучше всего заменить на 7805 или его отечественный аналог КР142ЕН5А.Транзистор VT1 можно заменить на. Мощный транзистор VT2 желательно разместить на радиаторе площадью не менее 150 квадратных метров. см.
Универсальная схема зарядного устройства
Схема зарядного устройства довольно проста и универсальна. Зарядка позволяет заряжать все виды аккумуляторных батарей: литиевые, никелевые, а также небольшие свинцовые батареи, используемые в источниках бесперебойного питания.
Известно, что при зарядке аккумуляторов важен стабильный зарядный ток, который должен составлять примерно 1/10 емкости аккумулятора.Постоянство зарядного тока обеспечивает стабилизатор 78L05 (7805). Зарядное устройство имеет 4 диапазона зарядного тока: 50, 100, 150 и 200 мА, которые определяются сопротивлениями R4 … R7 соответственно. Исходя из того, что на выходе стабилизатора 5 вольт, то для получения 50 мА понадобится резистор 100 Ом (5В / 0,05 А = 100) и так для всех диапазонов.
Схема также оснащена индикатором, построенным на двух транзисторах VT1, VT2 и светодиоде HL1. Светодиод гаснет, когда зарядка завершена.
Регулируемый источник тока
Из-за отрицательной обратной связи по сопротивлению нагрузки, вход напряжения Uin находится на входе 2 (инвертирующем) микросхемы TDA2030 (DA2). Под действием этого напряжения через нагрузку протекает ток: Ih = Uin / R2. Исходя из этой формулы, ток, протекающий через нагрузку, не зависит от сопротивления этой нагрузки.
Таким образом, изменяя напряжение, поступающее с переменного резистора R1 на вход 1 DA2 с 0 до 5 В, при постоянном сопротивлении резистора R2 (10 Ом) можно изменять ток, протекающий через нагрузку, в диапазоне от 0 до 0.5 А.
Подобная схема может успешно применяться в качестве зарядного устройства для зарядки всех видов аккумуляторов. Зарядный ток постоянен в течение всего процесса зарядки и не зависит от уровня разряда аккумулятора или нестабильности электросети. Максимальный ток заряда можно изменить, уменьшив или увеличив сопротивление резистора R2.
(161,0 Kb, скачать: 3935)
Компенсационные стабилизаторы положительного напряжения популярной серии «78xx» были разработаны в 1976 году компанией Texas Instruments.В дальнейшем появились их модификации (Таблица 6.3) и аналогичные разработки других компаний. Выходные напряжения стандартизированы по сериям: 1,5; 1,8; 2,5; 2,7; 2,8; 3.0; 3.3; четыре; 5; 6; 8; 9; 12; пятнадцать; 18; 24 B. Производители различаются по первым буквам названия, например, L7812 (STMicroelectronics), КА7805 (Samsung), NJM78L03 (NJRCorporation), LM7805 (Fairchild), UTC7805 (UnisonicTechnologies). В странах СНГ эти стабилизаторы известны по микросхемам серии КР142ЕНхх.
Важный нюанс. Допустимое падение напряжения между входом и выходом стабилизатора (£ / IO) зависит от тока нагрузки. Так, например, для микросхем серии «7805» он составляет 1 В при токе 20 мА и 2 В при токе 1 А. В кратких справочных данных указан только последний параметр (2 В / 1 А). обычно указываются, а характеристики полной нагрузки приводятся только в таблицах технических данных. Поэтому, внимательно их изучив, можно избежать ненужного перестрахования.
Все современные встроенные стабилизаторы защищены от короткого замыкания в нагрузке, от температурного перегрева кристалла и от выхода рабочей точки из зоны безопасной эксплуатации.
Помимо фиксированных стабилизаторов напряжения существуют встроенные регулируемые стабилизаторы. Их первые образцы были разработаны Робертом Добкиным (Robert Dobkin) в 1977 году в компании National Semiconductor. Типичными представителями этого направления являются микросхемы серии 317, выходное напряжение которых определяется делителем на двух резисторах.
На рис. 6.6, а … п показаны схемы регулируемого и нерегулируемого интегральных стабилизаторов положительного напряжения.
Рис.6.6. Схемы компенсационных интегральных стабилизаторов положительного напряжения (пуск):
а) Типовая схема переключения интегрального стабилизатора DAL. Микросхемы серии 78Lxx идеально подходят для простых любительских конструкций, содержащих МК и имеющих ток потребления до 100 мА. Встроенная защита DA1 от короткого замыкания ограничивает выходной ток до 0,1 … 0,2 А, что во многих случаях спасает МК в случае аварии. Входное напряжение фильтруется элементами L1, C1, C2, а катушка индуктивности может отсутствовать.Конденсаторы С1, С4 устанавливаются вблизи (0 … 70 мм) от выводов стабилизатора DA1, чтобы предотвратить самовозбуждение последнего. Емкость конденсатора С2 должна быть в несколько раз больше, чем емкость конденсатора С3, в противном случае необходимо поставить защитный диод VD1 (показан пунктирной линией). Главное, чтобы при отключении питания выходное напряжение +5 В уменьшалось во времени быстрее, чем входное +6,5 … + 15 В (для этого увеличивают емкость конденсатора С2), иначе DA1 чип может выйти из строя.Если нет уверенности, то аналогичный диод рекомендуется устанавливать в другие аналогичные схемы;
б) Стабилизатор DA1 (компания Maxim / Dallas) не относится к серии 78xx. Он отличается своим названием и функциональностью. В частности, в микросхеме DA1 есть вход для отключения стабилизатора (вывод 4) и вход для плавного регулирования напряжения (вывод 5). Микросхемы MAX603 и MAX604 взаимозаменяемы и обеспечивают на выходе +5 и +3,3 В соответственно;
в) LDO-стабилизатор на микросхеме DA1 с максимальным током нагрузки 1 А (аналог К1184ЕН1).В семействе LM2940 есть микросхемы с выходным напряжением 5; 8; 9; 10; 12; 15 В, а в семействе LP2950 — напряжением 3,0; 3.3; 5 В;
г) UltraLDO-стабилизатор на микросхеме DA1 в SMD корпусе. Напряжение выхода UVX не более 0,12 В при токе нагрузки 50 мА и не более 7 мВ при токе нагрузки 1 мА. Существуют модификации этого стабилизатора с выходным напряжением по серии: 1,5; 1,8; 2,5; 2,85; 3.0; 3.2; 3.3; 3.6; 3,8; 4.0; 4,7; 4.85; 5.0 В;
г) регулируемый регулятор напряжения на микросхеме DAI серии «317».
е) напряжение +13 В получается сложением двух напряжений стабилизаторов DAI и DA2
г) индикатор HL1 горит зеленым светом при нормальном напряжении аккумулятора / аккумулятора GB1 в пределах 6,8 … 9 В. Ниже 6,8 В его свечение прекращается, что является сигналом к замене аккумулятора или перезарядке аккумулятора;
ч) стандартный метод увеличения выходного напряжения стабилизатора DA1 на 0.1 … 0,3 В. Это может потребоваться при некондиционных параметрах микросхемы DA I или для проверки работы МК с повышенной мощностью. Резистор R1 регулирует выходное напряжение в небольшом диапазоне на линейном участке ВАХ диода VD1 (ток 5 … 10 мА). В резисторе RI нет необходимости, если DAI-чип серий «78LC05», «78-L05» заменяется аналогичным из серии «7805», у которого ток потребления через клемму GND не превышает 3… 8 мА;
и) регулятор напряжения DAI дополнен усилителем тока на звуковой микросхеме DA2, который используется как повторитель напряжения с нагрузкой до 3 А. Напряжение питания микросхемы DA2 необходимо увеличить +9 … +12 В, хотя не обязательно стабилизируется;
Рис. 6.6. Схемы компенсации интегральных стабилизаторов положительного напряжения (продолжение):
j) высокое входное напряжение 60 В сначала снижается до 23 В (DA1), а затем до 5 В (DA2).Разница напряжений на входе и выходе микросхемы DAI не должна превышать 40 В. При большом токе нагрузки может потребоваться установка микросхем DAI, DA2 на радиаторы;
к) резистор RI плавно регулирует напряжение в верхнем, более мощном канале. Если средний выход резистора RI в результате вращения его двигателя электрически соединить с общим проводом, то в двух каналах будут одинаковые напряжения +5 В. Стабилизаторы DAI, DA2 могут иметь как одинаковые, так и разные выходные напряжения;
м) блок питания с кодовым названием «Ступень» состоит из последовательно соединенных стабилизаторов напряжения DA1… DA3. Ток нагрузки, суммированный по трем цепям + 12, +9 и +5 В, не должен превышать максимально допустимый ток для микросхемы DA1
.м) получение двух одинаковых напряжений от одного общего источника +7 … + 15 В. Это полезно, например, для развязки аналоговых и цифровых схем МК или для раздельного питания высокочувствительного входного усилителя;
Рис. 6.6. Схемы компенсационных интегральных стабилизаторов положительного напряжения (торцевые):
н) получение трех различных стабилизированных напряжений для питания ядра процессора, а также внутренней и внешней периферии нового современного МК.Фильтр подавления помех ФБР (Murata Manufacturing) небольшой. Его можно заменить одноканальным LC-фильтром на дискретных элементах;
o) получение хорошо стабилизированного напряжения +5 В и «квазистабилизированного» напряжения +2,8 … + 3,2 В. Диоды VD1 … VD3 уменьшают выходное напряжение, но это будет зависеть от протекающего тока. через них и температура окружающей среды. Диода может быть не три, а два, как обычные, так и диода Шоттки. Резистор R1 служит начальной нагрузкой потока для фиксации рабочей точки диодов на крутой вертикальной ветви ВАХ, начиная с 10 мА;
п) двухканальный стабилизатор напряжения DA1 (STMicroelectronics) обеспечивает питание двух выходных трактов +5.1 и +12 В. сразу. Ток нагрузки в каждом канале может составлять 0,75 … 1 А.
Одним из важных компонентов электронного оборудования является стабилизатор напряжения в блоке питания. Совсем недавно такие узлы строили на стабилитронах и транзисторах. Общее количество элементов стабилизатора было довольно большим, особенно если это требовалось для управления выходным напряжением, защиты от перегрузки и короткого замыкания выхода, а также ограничения выходного тока на заданном уровне. С появлением специализированных чипов ситуация изменилась.Стабилизаторы напряжения микросхемы способны работать в широком диапазоне выходных напряжений и токов, часто имеют встроенную защиту от перегрузки по току и перегрева — как только температура микросхемы микросхемы превышает допустимое значение, выходной ток ограничивается. В настоящее время ассортимент отечественных и зарубежных стабилизаторов напряжения настолько широк, что ориентироваться в нем стало довольно сложно. Ставится под таблицей. предназначен для облегчения предварительного выбора стабилизатора под конкретное электронное устройство.В таблице. 13.4 представлен на отечественном рынке перечень наиболее распространенных схем трехвыводных линейных регуляторов напряжения для фиксированного выходного напряжения и их основные параметры. На рис. 13.4 упрощенно показан внешний вид устройств, а также указана их распиновка. В таблицу включены только стабилизаторы с выходным напряжением от 5 до 27 В — в этот интервал укладывается подавляющее большинство случаев из радиолюбительской практики. Конструкция сторонних устройств может отличаться от представленной.При этом следует учитывать, что информацию о рассеиваемой мощности при работе микросхемы с радиатором в паспортах устройств обычно не указывают, поэтому в таблицах приведены некоторые усредненные значения, полученные из графиков, имеющихся в документации. . Также отметим, что микросхемы одной серии, но для разных значений напряжения могут различаться по рассеиваемой мощности. Есть и другая маркировка, например, перед обозначением стабилизаторов групп 78, 79, 78L, 79L, 78M, 79M, указанных в таблице, реально может присутствовать одна или две буквы, которые обычно кодируют производителя.За обозначениями, указанными в таблице, также могут стоять буквы и цифры, обозначающие определенные конструктивные или эксплуатационные особенности микросхемы. Типовая схема включения стабилизаторов микросхемы при фиксированном выходном напряжении представлена на рис. 13.5 (а и б).
Для всех микросхем керамических или оксидных танталовых конденсаторов емкость входного конденсатора C1 должна быть не менее 2,2 мкФ, для конденсаторов из оксида алюминия не менее 10 мкФ, а выходного конденсатора C2 не менее 1 и 10 мкФ соответственно.Некоторые микросхемы допускают меньшую емкость, но указанные значения гарантируют стабильную работу любых стабилизаторов. Входной конденсатор может играть конденсатор сглаживающего фильтра, если он расположен не дальше 70 мм от корпуса микросхемы.
Если требуется нестандартное значение стабилизированного выходного напряжения или его плавное регулирование, удобно использовать специализированные регулируемые стабилизаторы микросхем, поддерживающие напряжение 1.25 В между выходом и управляющим выходом. Их список представлен в таблице. 13.5.
На рис. 13.6 представлена типовая схема подключения стабилизаторов с регулирующим элементом в плюсовом проводе. Резисторы R1 и R2 образуют внешний регулируемый делитель напряжения, который включен в схему для установки уровня выходного напряжения. Учтите, что в отличие от стабилизаторов на фиксированное выходное напряжение регулируемые конденсаторы не работают без нагрузки. Минимальное значение выходного тока маломощных регулируемых стабилизаторов — 2.5-5 мА, мощный — 5-10 мА. В большинстве случаев применения стабилизаторов нагрузка обслуживается резистивным делителем напряжения R1, R2 на рис. 13.6. По этой схеме можно включать стабилизаторы с фиксированным выходным напряжением. Однако, во-первых, потребляемый ими ток намного больше, чем B-4 мА), а во-вторых, он менее стабилен при изменении выходного тока и входного напряжения. По этим причинам невозможно достичь максимально возможного коэффициента стабилизации устройства. Чтобы снизить уровень пульсаций на выходе, особенно при более высоком выходном напряжении, рекомендуется включать сглаживающий конденсатор S3 емкостью 10 мкФ и более.К конденсаторам С1 и С2 предъявляются те же требования, что и к соответствующим конденсаторам фиксированных стабилизаторов. Если стабилизатор работает на максимальном выходном напряжении, то при случайном замыкании входной цепи или отключении источника питания микросхема находится под большим обратным напряжением со стороны нагрузки и может выйти из строя. Для защиты выходной цепи в таких ситуациях параллельно ей включен защитный диод VD1. Другой защитный диод VD2 защищает микросхему со стороны заряженного конденсатора СЗ.Диод быстро разряжает этот конденсатор при аварийном замыкании выходной или входной цепи стабилизатора.
Интегрированные регуляторы напряжения серии142 не всегда имеют маркировку полного типа. В этом случае на корпусе идет условное обозначение кода, позволяющего определить тип микросхемы.
Примеры расшифровки маркировки кода на корпусе микросхем:
Микросхемы для стабилизаторов КР, вместо ТО имеют те же параметры и отличаются только конструкцией корпуса.При маркировке этих микросхем часто используется сокращенное обозначение, например, вместо КР142ЕН5А наносят КРЕН5А.
Наименование микросхемы | U стаб., AT | I ст. Макс., А | P макс., Вт | I потребление, мА | Корпус | Код Корпус |
(К) 142EN1A | 3… 12 ± 0,3 | 0,15 | 0,8 | 4 | Dip 16 | (C) 06 |
(К) 142EN1B | 3 … 12 ± 0,1 | (К) 07 | ||||
K142EN1V | 3 … 12 ± 0,5 | K27 | ||||
K142EN1G | 3 … 12 ± 0,5 | K28 | ||||
K142EN2A | 3 … 12 ± 0,3 | K08 | ||||
K142EN2B | 3 … 12 ± 0.1 | K09 | ||||
142ENZ | 3 … 30 ± 0,05 | 1,0 | 6 | 10 | 10 | |
K142ENZA | 3 … 30 ± 0,05 | 1,0 | K10 | |||
K142ENZB | 5 … 30 ± 0,05 | 0,75 | K31 | |||
142EN4 | 1,2 … 15 ± 0,1 | 0,3 | 11 | |||
K142EN4A | 1.2 … 15 ± 0,2 | 0,3 | K11 | |||
K142EN4B | 3 … 15 ± 0,4 | 0,3 | K32 | |||
(К) 142EN5A | 5 ± 0,1 | 3,0 | 5 | 10 | (К) 12 | |
(К) 142EN5B | 6 ± 0,12 | 3,0 | (К) 13 | |||
(К) 142EN5V | 5 ± 0,18 | 2,0 | (К) 14 | |||
(К) 142EN5G | 6 ± 0.21 | 2,0 | (К) 15 | |||
142EN6A | ± 15 ± 0,015 | 0,2 | 5 | 7,5 | 16 | |
K142EN6A | ± 15 ± 0,3 | K16 | ||||
142EN6B | ± 15 ± 0,05 | 17 | ||||
K142EN6B | ± 15 ± 0,3 | K17 | ||||
142EN6V | ± 15 ± 0,025 | 42 | ||||
К142ЕН6В | ± 15 ± 0.5 | КЗЗ | ||||
142EN6G | ± 15 ± 0,075 | 0,15 | 5 | 7,5 | 43 | |
K142EN6G | ± 15 ± 0,5 | K34 | ||||
K142EN6D | ± 15 ± 1.0 | K48 | ||||
K142EN6E | ± 15 ± 1,0 | K49 | ||||
(К) 142EN8A | 9 ± 0,15 | 1,5 | 6 | 10 | (К) 18 | |
(К) 142EN8B | 12 ± 0.27 | (К) 19 | ||||
(К) 142EN8V | 15 ± 0,36 | (К) 20 | ||||
K142EN8G | 9 ± 0,36 | 1,0 | 6 | 10 | K35 | |
K142EN8D | 12 ± 0,48 | K36 | ||||
K142EN8E | 15 ± 0,6 | K37 | ||||
142EN9A | 20 ± 0,2 | 1,5 | 6 | 10 | 21 | |
142EN9B | 24 ± 0.25 | 22 | ||||
142EN9V | 27 ± 0,35 | 23 | ||||
K142EN9A | 20 ± 0,4 | 1,5 | 6 | 10 | K21 | |
K142EN9B | 24 ± 0,48 | 1,5 | K22 | |||
K142EN9V | 27 ± 0,54 | 1,5 | K23 | |||
K142EN9G | 20 ± 0,6 | 1,0 | K38 | |||
K142EN9D | 24 ± 0.72 | 1,0 | K39 | |||
K142EN9E | 27 ± 0,81 | 1,0 | K40 | |||
(К) 142EN10 | 3 … 30 | 1,0 | 2 | 7 | (К) 24 | |
(К) 142EN11 | 1 2 … 37 | 1 5 | 4 | 7 | (К) 25 | |
(К) 142EN12 | 1,2 … 37 | 1 5 | 1 | 5 | КТ-28 | (К) 47 |
КР142ЕН12А | 1,2…37 | 1,0 | 1 | |||
КР142ЕН15А | ± 15 ± 0,5 | 0,1 | 0,8 | Дип 16 | ||
КР142ЕН15Б | ± 15 ± 0,5 | 0,2 | 0,8 | |||
КР142ЕН18А | -1,2 … 26,5 | 1,0 | 1 | 5 | CT-28 | (LM337) |
КР142ЕН18Б | -1,2 …26,5 | 1,5 | 1 | |||
KM1114EU1A | — | — | — | — | — | K59 |
KR1157EN502 | 5 | 0,1 | 0,5 | 5 | CT-26 | 78L05 |
KR1157EN602 | 6 | 78L06 | ||||
KR1157EN802 | 8 | 78L08 | ||||
KR1157EN902 | 9 | 78L09 | ||||
KR1157EN1202 | 12 | 78L12 | ||||
KR1157EN1502 | 15 | 78L15 | ||||
KR1157EN1802 | 18 | 78L18 | ||||
KR1157EN2402 | 24 | 78L24 | ||||
KR1157EN2702 | 27 | 78L27 | ||||
КР1170ЕНЗ | 3 | 0,1 | 0,5 | 1,5 | CT-26 | См. Рис. |
KR1170EN4 | 4 | |||||
KR1170EN5 | 5 | |||||
KR1170EN6 | 6 | |||||
KR1170EN8 | 8 | |||||
KR1170EN9 | 9 | |||||
KR1170EN12 | 12 | |||||
KR1170EN15 | 15 | |||||
КР1168ЕН5 | -5 | 0,1 | 0,5 | 5 | CT-26 | 79L05 |
КР1168ЕН6 | -6 | 79L06 | ||||
КР1168ЕН8 | -8 | 79L08 | ||||
КР1168ЕН9 | -9 | 79L09 | ||||
КР1168ЕН12 | -12 | 79L12 | ||||
КР1168ЕН15 | -15 | 79L15 | ||||
КР1168ЕН18 | -18 | 79L18 | ||||
КР1168ЕН24 | -24 | 79L24 | ||||
КР1168ЕН1 | -1,5…37 |
Интегральные стабилизаторы напряжения отечественной промышленности серии КР142 позволяют простыми схемными методами получать стабилизированные напряжения в достаточно широком диапазоне — от единиц вольт до нескольких десятков вольт. Рассмотрим некоторые схемные решения, которые могут заинтересовать радиолюбителей.
Микросхема КР142ЕН5А представляет собой интегральный стабилизатор с фиксированным выходным напряжением +5 В. Типовая схема включения этой микросхемы уже была представлена в книге (см.
рис. 105). Однако, немного изменив схему переключения, можно построить на этой микросхеме стабилизатор с регулируемым выходным напряжением в диапазоне от 5,6 В до 13 В. Схема показана на рис. 148.
Нестабилизированное напряжение +16 В поступает на вход интегрального стабилизатора (вывод 17 микросхемы DA1), а на вывод 8 поступает сигнал с выхода стабилизатора, регулируемый переменным резистором R2 и усиливаемый транзистором тока VT1.Минимальное напряжение (5,6 В) складывается из напряжения между коллектором и эмиттером полностью открытого транзистора, которое составляет около 0,6 В, и номинального выходного напряжения интегрального стабилизатора в его типичном включении (5 В). В этом случае двигатель переменного резистора R2 находится в верхнем положении согласно схеме. Конденсатор С1 сглаживает пульсации напряжения; конденсатор С2 исключает возможное высокочастотное возбуждение микросхемы. Ток нагрузки стабилизатора до 3 А (микросхему необходимо разместить на радиаторе).
Микросхемы K142EN6A (B, C, D) представляют собой встроенные биполярные стабилизаторы напряжения с фиксированным выходным напряжением 15 В. Максимальное входное напряжение каждого плеча составляет 40 В, а максимальный выходной ток — 200 мА. Однако на основе этого стабилизатора можно построить биполярный регулируемый источник стабилизированного напряжения. Схема представлена на рис. 149.
Изменяя напряжение на выводе 2 встроенного стабилизатора, вы можете изменить выходное напряжение каждого плеча с 5 В до 25 В. Пределы регулировки для обоих плеч устанавливаются резисторами R2 и R4.Следует помнить, что максимальная рассеиваемая мощность стабилизатора
составляет 5 Вт (естественно, при наличии радиатора).
Микросхемы КР142ЕН18А и КР142ЕН18Б представляют собой регулируемые стабилизаторы напряжения с выходным напряжением 1,2 … 26,5 В и выходным током 1 А и 1,5 А соответственно. Регулирующий элемент стабилизатора включен в минусовой провод источников питания. Корпус и распиновка стабилизаторов этого типа аналогичны микросхеме КР142ЕН5А.
Микросхемы оснащены системой защиты от перегрузки по выходному току и от перегрева. Входное напряжение должно быть в пределах 5 … 30 В. Мощность, рассеиваемая микросхемой с радиатором, не должна превышать 8 Вт. Типовая схема включения микросхем КР142ЕН18А (Б) представлена на рис. 150.
При всех условиях эксплуатации емкость входного конденсатора С 1 должна быть не менее 2 мкФ. При наличии сглаживающего фильтра выходного напряжения, если длина проводов, соединяющих его со стабилизатором, не превышает 1 м, входной кон
стабилизатор может быть оборудован выходом конденсатор фильтра.
Выходное напряжение устанавливается подбором номиналов резисторов R1 и R2. Соединяются они по соотношению: Uвых = Uвых мин (1 + R2 / R1),
при этом ток, протекающий через эти резисторы, должен быть не менее 5 мА. Емкость конденсатора C2 обычно выбирается больше 2 мкФ.
В случаях, когда суммарная емкость на выходе стабилизатора превышает 20 мкФ, случайное замыкание входной цепи стабилизатора может привести к выходу микросхемы из строя, так как на ее элементы будет подаваться напряжение конденсатора обратной полярности.Для защиты микросхемы от таких перегрузок необходимо включить защитный диод VD1 (рис. 151), шунтирующий ее при аварийном замыкании входной цепи. Аналогичным образом диод VD2 защищает микросхему на выводе 17 в тех случаях, когда в рабочих условиях емкость конденсатора C2 должна быть более 10 мкФ при выходном напряжении более 25 В.
На основе встроенного стабилизатора напряжения, возможно выполнение стабилизатора тока (рис. 152).Выходной ток стабилизации примерно равен 1 выход = 1,5 В / R1, где R1 выбирается в пределах 1 … 120 Ом. С помощью переменного резистора R3 можно регулировать выходной ток.
Если обратиться к эталонным характеристикам интегральных стабилизаторов напряжения КП142ЕН12А (Б), то можно заметить много общего с КП142ЕН18А (Б). Типовая схема включения микросхемы КР142ЕН12А аналогична схеме переключения
КР142ЕН18А, только регулирующий элемент включен в плюсовой вывод источника питания.На основе этих микросхем несложно собрать биполярный регулятор напряжения. Его схема представлена на рис. 153. Никаких особых комментариев здесь не требуется. Для одновременного изменения напряжения плеч стабилизатора переменные резисторы R2 и R3 можно заменить одним, сдвоенным.
Маркировка стабилизатора 3.3 вольт. Миниатюрные регуляторы напряжения
Схема устройства
Схема, показанная на рисунке 1, представляет собой регулируемый регулятор напряжения и позволяет получить выходное напряжение в диапазоне 1.25-30 вольт. Это позволяет использовать этот стабилизатор для питания пейджеров с питанием 1,5 В (например, Ultra Page UP-10 и т. Д.), А также для питания устройств с напряжением 3 В. В моем случае он используется для питания пейджера Moongose PS-3050, то есть выходное напряжение выставлено на уровне 3 вольта.
Схема работы
Переменный резистор R2 можно использовать для установки необходимого выходного напряжения. Выходное напряжение можно рассчитать по формуле Uout = 1,25 (1 + R2 / R1) .
В качестве стабилизатора напряжения используется микросхема SD 1083/1084 … Российские аналоги этих микросхем можно использовать без изменений. 142 KREN22A / 142 KREN22 … Они отличаются только выходным током и в нашем случае это несущественно. На микросхему необходимо установить небольшой радиатор, так как при низком выходном напряжении регулятор работает в токовом режиме и сильно нагревается даже на холостом ходу.
Монтаж прибора
Устройство собрано на печатной плате размером 20×40 мм. Поскольку схема представляет собой очень простой рисунок печатной платы, я ее не привожу.Возможна бесплатная сборка путем поверхностного монтажа.
Собранная плата помещается в отдельную коробку или монтируется непосредственно в корпусе блока питания. Свою я поместил в корпус адаптера переменного / постоянного тока на 12 В для беспроводных телефонов.
Примечание.
Необходимо сначала установить рабочее напряжение на выходе стабилизатора (с помощью резистора R2) и только потом подключать нагрузку.
Схемы стабилизаторов прочие.
Это одна из самых простых схем, которую можно собрать на имеющейся микросхеме. LM317LZ … Подключив / отключив резистор в цепи обратной связи, мы получаем на выходе два разных напряжения. При этом ток нагрузки может достигать 100 мА.
Сразу обратите внимание на распиновку микросхемы LM317LZ. Он немного отличается от обычных стабилизаторов.
Простой стабилизатор на различные фиксированные напряжения (от 1,5 до 5 вольт) и токи до 1А. может быть собран на микросхеме AMS1117 -X.X (CX1117-X.X) (где X.X — выходное напряжение). Существуют копии микросхем на следующие напряжения: 1,5, 1,8, 2,5, 2,85, 3,3, 5,0 вольт. Также существуют микросхемы с регулируемым выходом, обозначенные ADJ. Этих микросхем очень много на старых платах компьютеров. Одним из достоинств этого стабилизатора является небольшое падение напряжения — всего 1,2 вольта и небольшие размеры стабилизатора, адаптированного для установки SMD.
Для работы нужна всего пара конденсаторов. Для эффективного отвода тепла при значительных нагрузках необходимо предусмотреть теплоотвод в районе выхода Vout.Этот подвес также доступен в упаковке TO-252.
Исходные данные: мотор-редуктор с рабочим напряжением 5 Вольт при токе 1 А и микроконтроллер ESP-8266 с чувствительным рабочим напряжением питания 3,3 В и пиковым током до 600 мА. Все это необходимо учитывать и питать от одного литий-ионного аккумулятора 18650 с напряжением 2,8-4,2 Вольт.
Собираем схему ниже: литий-ионный аккумулятор 18650 с напряжением 2К, 8-4.2 Вольта без внутренней схемы зарядного устройства -> подключаем модуль на микросхеме TP4056, предназначенный для зарядки литий-ионных аккумуляторов с функцией ограничения разряда аккумулятора до 2,8 Вольт и защиты от КЗ (не забываем, что этот модуль запускается при включенном аккумуляторе и кратковременной подаче на вход модуля 5 Вольт от зарядного устройства USB, это позволяет не использовать выключатель питания, ток разряда в режиме ожидания не очень большой и если все устройство не используется длительное время отключается при падении напряжения АКБ ниже 2.8 Вольт)
Подключаем модуль на микросхеме MT3608 к модулю TP4056 — повышающий стабилизатор DC-DC (постоянный ток) и преобразователь напряжения с АКБ 2,8 -4,2 Вольт на стабильную 5 Вольт 2 Ампера — питание от мотор-редуктор.
Параллельно выходу модуля MT3608 подключаем понижающий DC-DC стабилизатор-преобразователь на микросхеме MP1584 EN, рассчитанный на стабильное питание 3.3 Вольт 1 Ампер микропроцессора ESP8266.
Стабильная работа ESP8266 во многом зависит от стабильности напряжения питания.Перед последовательным соединением стабилизаторов-преобразователей DC-DC не забудьте отрегулировать необходимое напряжение с помощью переменных сопротивлений, поставить конденсатор параллельно клеммам мотор-редуктора, чтобы он не создавал высокочастотных помех работе двигателя. Микропроцессор ESP8266.
Как видно из показаний мультиметра, при подключении мотор-редуктора напряжение питания микроконтроллера ESP8266 не изменилось!
Зачем нужен СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ.Как пользоваться стабилизаторами напряжения
Знакомство со стабилитронами, расчет параметрического стабилизатора; использование интегральных стабилизаторов; конструкция простого тестера стабилитронов и многое другое.
Имя | AMS1117 | Kexin Industrial | ||
Описание | Линейный стабилизатор напряжения постоянного и переменного тока с низким внутренним падением напряжения, выходом 800 мА, 3,3 В, SOT-223 С контролируемым или фиксированным режимом управления | |||
AMS1117 Лист данных PDF (лист данных) : | ||||
|
Имя | Richtek Technologies | |
Описание | Стабилизатор-преобразователь на нагрузку с током потребления 500мА, с низким падением напряжения, низким уровнем собственных шумов, сверхбыстрый, с токовой защитой и защитой от короткого замыкания на выходе, CMOS LDO. | |
RT9013 PDF Лист данных (datasheet) : | ||
Имя | Монолитные энергосистемы | |
Описание | 3А, д. 1.Понижающий преобразователь 5 МГц, 28 В | |
(лист данных) : | ||
** Доступно в вашем магазине Cee
Имя | Монолитные энергосистемы | |||
Описание | 3A, 4,75–23 В, понижающий преобразователь 340 кГц | |||
MP2307 Лист данных PDF (лист данных) : | ||||
|
* Доступно в вашем магазине Cee
Имя | Первые компоненты International | |
Описание | Простой источник питания понижающего регулятора 3А с внутренней частотой 150 кГц | |
LM2596 Лист данных PDF (лист данных) : | ||
Имя | MC34063A | Wing Shing International Group |
Описание | DC-DC преобразователь | |
MC34063A Datasheet PDF (datasheet) : |
Надежная 5-вольтовая логика медленно, но упорно конкурирует со схемами, рассчитанными на работу на 3.Номинальное напряжение питания 3 В. Было доказано, что работа при более низких уровнях напряжения может улучшить скорость, плотность и эффективность. .d. Хотя неясно, сколько логических схем на 5 В будет сохранено в тех случаях, когда оптимальные рабочие параметры не требуются, ясно, что вычислительные системы в ближайшем будущем будут содержать по крайней мере часть логических схем, работающих с напряжением питания 3 В. В то же время перед разработчиками блоков питания стоит интересная задача — как преобразовать напряжение имеющегося встроенного 5-вольтового источника в 3-вольтовое.3 В.
Естественной реакцией, вероятно, было бы использование для этой цели ИИП. Однако расчет и опыт имеющихся ИИП показывает, что при работе с 5 вольтами на входе и током в нагрузке около 5 А КПД нельзя ожидать. значительно выше 70%. Сложность заключается в том, что падение напряжения, связанное с работой переключателя, ограничивающего диода и выпрямительных диодов, составляет слишком большую долю 5 В. Задача осложняется относительно высокими значениями тока.Таким образом, если принять во внимание дополнительные факторы, такие как электрический шум и сложность схемы, становится естественным вернуться к использованию линейного регулятора. Интересно, что КПД линейного регулятора, используемого для преобразования с 5,0 В в 3,3 В, и просто обозначенный 5,0 / 3,3 достигает 66%. Видно, что если выбрать импульсный регулятор вместо линейного, можно в лучшем случае получить небольшое повышение КПД.
Дальнейшее рассмотрение показывает, что не каждая схема линейного регулятора будет работать.Более целесообразно использовать специальную конструкцию для получения требуемого низкого падения напряжения в наихудших условиях, связанных с изменением параметров цепи и температуры. Линейный регулируемый стабилизатор с малым падением напряжения 171083 от Linear Technology удовлетворяет требованиям преобразования 5 В в 3,3 В. … В некоторых линейных регуляторах в этих условиях возникает колебательный переходный процесс или резкое увеличение тока. Как показано на рис. 20.4, применение микросхемы L71083 для преобразования напряжения из 5.От 0В до 3,3В оказывается очень просто. Источник, использующий эту ИС, может обеспечить ток в нагрузку 7,5 А и защищен от коротких замыканий и чрезмерного повышения температуры.
Рис. 20.4. Используйте специальный линейный регулятор IC для преобразования с 5 В в 3,3 В. Требование к низкому падению напряжения препятствует использованию других микросхем регуляторов. Llinear Technology Sof.
Бывает, что на платах APM разных версий, особенно на клоне с HobbyKing, сгорает стабилизатор напряжения 3.3В.В статье я собрал материал о том, как проверить его работоспособность.
Ранее Алексей Козин в своем дневнике на RCDesign.ru написал заметку «». Прежде всего, рекомендую прочитать этот пост.
Перепечатка материала Алексея Козина:
По непроверенным данным, рассмотрим слухи в серии китайских клонов ардупилота «HKPILOT» есть «баг»
Я говорю про «серию» но не то, что все платы такие, т.к. При первой партии в качестве ardupilot американцы сделали им замечание, что ardupilot является зарегистрированным товарным знаком, и хотя схему и код можно использовать, товарный знак использовать нельзя.Одна из реализаций этой платы попала в руки моего коллеги. в этом выпуске производитель видимо не нашел стабилизатора питания 3.3 вольта по бюджетной цене и заменил его на функциональный аналог.
, но у этого функционального аналога был дополнительный управляющий вход — двухпозиционный регулятор. Я не понимаю ход мыслей производителя печатной платы, но вместо того, чтобы подвести управляющий контакт к + или — блока питания, в зависимости от типа используемой микросхемы, они вывели управление на программируемый выход центральный процессор…
и немного изменив прошивку, мы получили оригинальное решение — тип используемого в плате регулятора можно выбрать из программного кода.
однако покупатели, приобретающие плату, заменяют оригинальную устаревшую прошивку на свежую версию и .. получают неработающий или периодически неработающий контроллерв общем, всем, у кого проблемы с китайскими платами — посмотрите, куда идет 3 ножка 3-вольтового стабилизатора если он на gnd или +5 — это нормально, если процессору придется либо заливать модифицированную прошивку, либо обрезать дорожки…
замена tps79133 на max8877-33
особенность регулятора max8877-33, в отличие от родного, состоит в том, что 3 ножки надо подтягивать к плюсу БП, а не к земле, поэтому мы не паять, а загибать и соединять перемычкой к ножке №1. Особенность регулятора max8877-33попутно, наткнулся на интересное решение как заменить регулятор 3.3В в версии 2.5.2 с доступным AMS1117-3.3V (или аналогичным) решением для замены
Другой вариант замены родного заглушки TPS79118 на 3.3 В на XC6206.
Коряво, но без обрезки гусениц. Предлагаемое решение . Решение для замены
IceMinerВизуальные различия между двумя версиями плат: Различия между платами
на самом деле, очень часто спрашивают, что надежнее, чем 2.5.2 или 2.5
Затруднились ответить, оба наткнулись на сгоревшие -о стабилизаторов, из тех плат, которые я купил оригинальные и все rtstimers без нареканий, платы hkpilot оказались некачественными (аналогично 2.5.2) 2шт с браком из 3 купленных, коллеги жаловались на платы 2.5. 2 купил на goodluck, с жалобой на ардуфлер 2.5 версию с ртстимером.оригинальный регулятор 3,3 В имеет маркировку PESI
, его техническое описание
в соответствии с документацией
— он имеет выходной ток 100 мА (этого более чем достаточно)
— он имеет защиту от перегрузки и перегрева
, это означает, что его невозможно сжечь это случайное замыкание — тем не менее, случаев выхода из строя очень многослабых мест регулятора:
Диапазон входного напряжения (2) −0.От 3 В до 6 В
означает, что
1. даже малейшее кратковременное обратное напряжение, приложенное к нему на входе, может вывести его из строя (например, включив разъем питания от регулятора наоборот).
2. Подача питания напряжение свыше 6 вольт моментально прожигает в нем дыру.
Андрей Сивохин:
Сгорела еще одна заглушка 3,3 В, порылся в магазине и нашел регулируемый регулятор напряжения LM 317 L, немного отшлифовал на наждаке, подхватил напряжение и припаял.Все заработало и даже полетело, распиновка у него необычная: 1-управляющая, 2-выходная, 3-входная.
Решение о замене Андрея Сивохина
Если вы обнаружите ошибку на странице, нажмите Shift + Enter или, чтобы уведомить нас.
Ниже показаны две цепи питания 3 В .
Они собраны на разных элементах, и вы можете выбрать конкретный самостоятельно, ознакомившись с их особенностями и исходя из своих потребностей и возможностей.
На первом рисунке показана схема простого источника питания 3В (ток в нагрузке 200 мА) с электронной защитой от перегрузки (Is = 250 мА).Уровень пульсаций выходного напряжения не превышает 8 мВ.
Для нормальной работы стабилизатора напряжение после выпрямителя (на диодах VD1 … VD4) может быть от 4,5 до 10 В, но лучше, если оно будет 5 … 6 В, ≈ меньше мощности источника. теряется на отвод тепла транзистором VT1 при работе стабилизатора. В схеме используется светодиод HL1 и диоды VD5, VD6 в качестве источника опорного напряжения. Светодиод также является индикатором работы блока питания.
Транзистор VT1 установлен на теплоотводящей пластине.О том, как рассчитать размер радиатора, можно узнать подробнее. Трансформатор
Т1 можно приобрести из любой унифицированной серии TN, но лучше использовать самую маленькую ТИ1-127 / 220-50 или TN2-127 / 220-50. Также подходят многие другие типы трансформаторов с вторичной обмоткой 5 … 6 В. Конденсаторы С1 … СЗ типа К50-35.
Во второй схеме используется интегральный стабилизатор DA1, но в отличие от транзисторного стабилизатора, показанного на первом рисунке, для нормальной работы микросхемы входное напряжение должно превышать выходное напряжение не менее чем на 3.