Найпростіший ланцюг живлення - побудуйте електронні схеми
У своєму житті я побудував багато схем, але насправді це перший раз, коли я будував ланцюг живлення з нуля.
Остаточним проектом, який я хотів побудувати, був настінний адаптер із роз’ємом USB для зарядки iPhone. Але спочатку я хотів почати зі створення простої схеми, яка перетворює напругу основної мережі, 220 В або 110 В, на 5 В.
Оскільки я в Австралії, коли писав це, і тут напруга становить 220 В, я побудував це, маючи на увазі 220 В. Але дуже легко перетворити на 110 В замість цього, переключивши одне підключення (або один компонент).
Увага: НЕ підключайте нічого, що зробили самі, до електромережі, якщо ви не впевнені на 100% у тому, що робите. Неправильне вчинення може завдати серйозної шкоди, навіть смерті. Використовуйте надану тут інформацію на свій страх і ризик.
Якщо ви хочете абсолютно безпечну та надзвичайно корисну схему живлення, вам слід перевірити цей портативний зарядний пристрій USB, який я побудував. Він навіть включає завантажуваний покроковий підручник про те, як його створити самостійно.
Проектування джерела живлення
Я хочу заснувати ланцюг живлення навколо регулятора напруги LM7805, оскільки це легко знайти мікросхема, проста у використанні. Цей компонент видаватиме стабільну вихідну напругу від 5 В до 1,5 А.
Я легко можу зрозуміти, як користуватися LM7805, заглянувши в його таблицю.
З таблиці даних я знайшов цю маленьку схему:
Вибір значень конденсатора
На зображенні вище показано регулятор напруги з конденсатором 0,33 мкФ на вході та 0,1 мкФ на виході. Важко знайти хороше джерело інформації про ці значення конденсатора, але відповідно до цих запитань нічого магічного в цих значеннях немає.
В Інтернеті існує багато думок щодо цих конденсаторів. Одні пропонують конденсатори 0,1 мкФ, інші пропонують конденсатори 100 мкФ. Деякі пропонують використовувати паралельно 0,1 мкФ і 100 мкФ.
Значення, які слід використовувати, залежить від багатьох факторів. Наприклад, як довго будуть дроти. Але ця стаття розповідає про те, як побудувати просту схему живлення, тому давайте не будемо ускладнювати ситуацію. Можливо, працюватиме майже будь-яке значення конденсатора. Можливо, він навіть буде працювати без конденсаторів.
Для того, щоб зробити вихідну напругу «трохи стабільною», я збираюся використовувати на виході конденсатор 1 мкФ. Я пропущу вхідний конденсатор, бо конденсатор у такому положенні все одно буде - просто продовжуйте читати.
Перетворення від 220В
У таблиці також зазначено, що для коректної роботи їй потрібно від 7 до 25 В. Отже, мені потрібно додати лише кілька компонентів, які перетворюють 220В (або 110В) змінного струму на постійну напругу, яка залишається між 7В і 25В.
Це порівняно просто. Я просто додаю трансформатор, який перетворює напругу, наприклад, приблизно до 12 В. Тоді я подаю цю змінну напругу в мостовий випрямляч, щоб виправити її.
І я буду використовувати великий конденсатор на виході, щоб постійно підтримувати напругу вище необхідних 7 В. Це значення конденсатора не є критичним. Я бачив багато конструкцій ланцюгів живлення, які використовують 470 або 1000 мкФ, тому спробую зараз із 470 мкФ.
Схема ланцюга живлення
Отже, остаточна схема виглядає так:
Список деталей
| Т1 | 220В (або 110В) до 12В | Трансформатор |
| DB1 | Діодний мостовий випрямляч | |
| C1 | 470 мкФ (20 В і вище) | Конденсатор |
| С2 | 1 мкФ (10 В і вище) | Конденсатор |
| U1 | 7805 | Регулятор напруги |
Загальна вартість компонентів становить близько 12-15 доларів. Найдорожчим компонентом є трансформатор (близько 10 доларів).
Пошук компонентів схеми
Коли я не знаю, як вибрати компоненти для схеми, я зазвичай відвідую інтернет-магазини електроніки для любителів та розглядаю їх варіанти. У цих магазинах зазвичай є запасні компоненти, які повинні працювати в штатному джерелі живлення без особливих вимог.
В Австралії приємним варіантом є Джейкар.
Швидкий пошук “трансформатора” на Jaycar дає мені кілька варіантів. Вхідна напруга повинна бути близько 220 В, а вихідна - близько 12 В. Після швидкого сканування їхніх опцій та цін я вирішив:
https://www.jaycar.com.au/12-6v-ct-7va-500ma-centre-tapped-type-2853-transformer/p/MM2013
Трансформатор має центральний кран на вихідній стороні, який я можу ігнорувати.
Цей призначений для 220 В. Якщо ви живете в країні з напругою 110 В, магазини у вашій країні, ймовірно, матимуть правильну версію для вас. Клацніть тут, щоб ознайомитися з моїм списком інтернет-магазинів.
Тоді мені потрібен випрямляч. Ми можемо використовувати 4 діоди живлення (напр. 1N4007) або мостовий випрямляч (який в основному являє собою чотири діоди, вбудовані в один компонент). Найдешевший варіант, який з’являється під час пошуку мостового випрямляча на Jaycar, це такий:
https://www.jaycar.com.au/w04-1-5a-400v-bridge-rectifier/p/ZR1304
Готовий ланцюг
Це проста схема для пайки на платі прототипу. Ось прототип, який я створив:
Нагадування: Не підключайте до електромережі все, що будуєте самі, якщо ви не впевнені на 100% у тому, що робите. Використовуйте надану тут інформацію на свій страх і ризик.
Ви його побудували?
Ви побудували цю схему? Який ваш досвід? Що-небудь, з чим ви боролися? Повідомте мене в коментарях нижче, як це пройшло.
Взаємодія читачів
Коментарі
М. Салман Шахід
31 жовтня 2016 р
Дякую. Я побудував джерело живлення постійного струму 12 і 5 вольт тим же методом, який ви обговорювали вище.
31 жовтня 2016 р
23 грудня 2017 р
Будь ласка, як я можу про підключення мостового діода
- говорить Пол Кемпбелл
31 жовтня 2016 р
Коли я шукаю в google трансформатор 110 в, результати завжди стосуються джерел живлення
а не просто трансформатори.
Чи можете ви запропонувати пропозицію щодо відповідного трансформатора в США? ?