Розуміння джерел живлення постійного струму; ITP Фізичні обчислення

Огляд

Блок живлення - це посилання на джерело електричної енергії. Для більшості електронних схем потрібне джерело постійного струму. Швидше за все, у вас його вже є вдома, і ви можете використовувати його для фізичних обчислювальних проектів.

Найпоширеніші робочі напруги для мікроконтролерів та цифрових процесорів - 5 В та 3,3 В. Ви можете знайти джерела живлення з різною напругою, але 5В і 12В є загальними. Для перетворення 12 В у 5 В або 3,3 В потрібен регулятор напруги. Лабораторія макетів розповідає, як це налаштувати.

Існує багато різних типів джерел живлення постійного струму, але цей, показаний на малюнку 1, найчастіше використовується в ITP:

- Клацніть на будь-яке зображення для збільшення

розуміння
Рисунок 1. Джерело живлення постійного струму

Рисунок 2. Етикетка з рейтингом постійного струму Це зворотний бік подачі на малюнку 1.

Більшість джерел живлення мають етикетку, яка виглядає приблизно так, як на малюнку 2. Переконайтеся, що ви знаєте полярність штекера, щоб не змінити полярність вашої схеми та не пошкодити компоненти. Діаграма на рисунках 3 та 4 показує позитивну полярність кінчика зліва, а негативна полярність кінчика - праворуч. Позитивний центральний малюнок зліва вказує на те, що центр (кінчик) вихідної пробки позитивний (+), а ствол вихідної пробки - негативний (-).

Малюнок 3. Символ для позитивного джерела живлення.

Рисунок 4. Символ центрально-негативного джерела живлення.

Скорочення

V: Вольт
A: Ампер
W: Вт
мА: miliAmperes
VA: Вольт Ампер
VAC: Вольт змінного струму
VDC: Вольт постійного струму
Постійного струму: Постійний струм
Змінного струму: Змінний струм

Перевірка вашого джерела живлення

Завжди гарною практикою є тестування джерела живлення перед його першим використанням. Наведений нижче приклад покаже, як перевірити блок живлення з позитивною полярністю. Якщо у вас джерело живлення з негативною полярністю, ви отримаєте негативне значення. Потім слід змінити положення датчиків мультиметра.

Малюнок 5. Червоний зонд заходить у наконечник
Чорний зонд торкається стовбура

  1. Підключіть джерело живлення до розетки змінного струму.
  2. Червоний зонд заходить у наконечник
    Чорний зонд торкається стовбура, як показано на малюнку 5.
  3. Увімкніть мультиметр і встановіть його на зчитування постійної напруги.
  4. Візьміть червоний (позитивний) щуп з мультиметра і вставте його в кінець штекера живлення.
  5. Візьміть чорний (негативний) зонд з мультиметра і обережно торкніться його до стовбура штекера, не торкаючись кінчика або червоного зонда. Якщо ви встановите з'єднання, ви створите коротке замикання.
  6. На мультиметрі ви побачите показники напруги, що надходить від вашого джерела живлення. Якщо ви перевіряєте джерело живлення 12 В, а ваш мультиметр показує «12,56 В», все нормально і чудово, як показано на малюнку 6. Якщо ви отримаєте показник «-12,56 В», ваші щупи прикріплені навпаки. Якщо це сталося, і ви впевнені, що правильно підключили зонди, перевірте полярність на етикетці блоку живлення та переконайтеся, що схема, яку ви будете живити за допомогою цього пристрою, розроблена для обробки цієї полярності.
Рисунок 6. Мультиметр, що відображає вихідну напругу постійного струму

Якщо напруга, що відображається на вашому мультиметрі, перевищує половину вольта або вольт від його номіналу, то ви, швидше за все, маєте те, що називається нерегульований живлення. Джерело живлення 12V Jameco, яке ми використовували в цьому прикладі, є регульованим, тому наша напруга була настільки близькою до напруги, на яку вона була розрахована.