Lineaarsed pingeregulaatorid 78XX: 6 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:45

Siin tahaksime teile näidata, kuidas töötada 78XX lineaarsete pingeregulaatoritega. Selgitame, kuidas neid toiteahelaga ühendada ja millised on pingeregulaatorite kasutamise piirangud.

Siin näeme regulaatoreid: 5V, 6V, 9V, 12V, 18V, 24V. Kõigi harjutuste tegemiseks vajate järgmisi komponente:

Tarvikud:

• LM7805, LM7812
• Li-Ion 7,4 V aku
• Li-Po 14,8 V aku
• 01. ja 0.33 uF elektrolüütilised või keraamilised kondensaatorid
• Leivalaud, hüppajad
• Arduino Uno

1. samm: ülevaate ülevaade

Pinout LM78XX jaoks on igaühe jaoks sama. Nagu ülaltoodud pildilt näha, on vasakpoolseim tihvt sisend, keskmine tihvt ja regulaatori ülaosas olev suur klemm on maandatud ja parempoolne klemm on väljund (reguleeritud pinge).

• IN Siin ühendame aku punase juhtme (pluss klemm)
• GND Siin ühendame aku musta juhtme (ühismaa)
• VÄLJAS Siin ühendame toitejaotussüsteemi sisendi (kõik seadmed, mida me laadime), LM7805 puhul annab see tihvt 5 V väljundit.

2. samm: LM78XX ahelad

Ahel, mida me ehitame, on kõigi LM78XX pingeregulaatorite jaoks sama. See ahel on fikseeritud väljundi jaoks. Selle valmistamiseks vajame ainult regulaatorit ja kahte kondensaatorit 0,1 uF ja 0,33 uF. Siin näeb skeem välja leivaplaadil:

Juhtmestiku sammud on järgmised:

• Ühendage LM78XX leivaplaadiga.
• Ühendage 0,1 uF kondensaator IN -tihvtiga. Kui kasutate elektrolüütkondensaatoreid, ühendage kindlasti - GND -ga.
• Ühendage 0,33 uF kondensaator OUT tihvtiga.
• Ühendage IN toiteallika plussklemmiga
• Ühendage GND toiteallika miinusklemmiga
• Ühendage OUT -tihvt selle seadme plussklemmiga, mida soovite laadida.

3. samm: LM7805 ahel

LM7805 vooluahel annab väljundina püsiva 5 V voolu. Siin on oluline kaaluda, kui suur peaks olema sisend? Regulaatori nõuetekohaseks tööks on vajalik pingelangus 2 V, mis tähendab, et minimaalne pinge peaks olema 7 V. Pidage meeles, et kui patareid tühjenevad, väheneb nende sees olev pinge. Patareide kohta lisateabe saamiseks vaadake seda jaotist.

Siin kasutame järjestikku 2x 3,7 liitium-ioonakut. See annab meile keskmise väärtuse 7,4 V. Mis sobib meie puhul ideaalselt, on meil pingelangus 2,4 V. Kogu langenud pinge muudetakse soojuseks. Nii et soovite vähendada langust miinimumini.

Teine täiuslik aku sel juhul oleks 2S Li-Po aku, siin on probleemiks pistikud, mis tavaliselt nende patareidega kaasas on. Lisateabe saamiseks vaadake jaotist Aku või pistik.

Viimase märkusena: kõige mugavam aku oleks 9 V leelispatarei, pidage meeles, et kui kasutate akut, langeb aku 4 V. See on kõige mugavam, sest seda on hõlpsasti võimalik leida kohalikest poodidest.

Väljundvoolu kasutatakse Arduino Uno laadimiseks läbi 5 V sisend-/väljundi. Maandus on ühendatud aku ja regulaatori ühise maandusega. Saate valida nii palju 5 V seadmeid, kui sel viisil leiate.

4. samm: LM7812 ahel

LM7812 vooluahel erineb LM7805 vooluringist ainult sisend- ja väljundpinge poolest. Meil on endiselt 2V langus, mis tähendab, et vajame vähemalt 14V. Selles olukorras sobib ideaalselt 4S Li-Po aku, mille pinge on 14,8 V.

Nüüd on meil 12V toiteallikas, kuid milleks seda kasutada? Pole palju kontrollereid, nagu Arduino, mis töötavad 12 V toitel, või selliseid mooduleid nagu PS2 Joystick. Kõik need on 5V või isegi 3.3V. Kõige ilmsemad asjad, mida me 12 V toiteks kasutame, on mootorid. Räägime sellest järgmises osas.

Samm: praegune hinnang

LM78XX regulaatorid on suurepärased, kui peame toiteallikaid, mis nõuavad madalat voolu, sisse lülitama. Näiteks kontrollerid, draiverid, moodulid, andurid jne. Neid saame kasutada ka nõrkade mootorite, näiteks servomootorite SG90, mini-reduktormootorite toiteks. Aga kui meil on vaja sisse lülitada tüüpilised mootorid, mida kasutatakse robotite või võidusõiduautode liigutamiseks, peaks meil olema suuremad voolud.

Meie robotitel pole peaaegu kunagi ainult ühte mootorit, meil on tavaliselt umbes 4 mootorit ja tavaliselt on need pideva praeguse nõudluse korral vähemalt 3,5 A.

LM78XX pingeregulaatoritel on sõltuvalt tootjast 1-1,5 A püsivool. Ohutuse mõttes ütleme, et meil on 1 A püsivoolupiirang. Nende regulaatorite tippvool oleks 2,2 A, vastupidi, 4 reduktormootori tippvool oleks umbes 9,6 A.

Nagu näete, ei saa me neid regulaatoreid selliste tavade jaoks tegelikult kasutada. Pidage meeles, et me ei saa mitu regulaatorit kokku panna, et saada praeguseid reitinguid.

6. samm: järeldus

Tahaksime kokku võtta selle, mida oleme siin näidanud.

• LM78XX kasutatakse fikseeritud pinge väljundi loomiseks
• Kõigil LM78XX -idel on sama vooluahel
• Meil peab olema 2 V rohkem sisendit kui see, mida me eeldame väljundis
• Püsiv voolutugevus on sõltuvalt tootjast 1 A või 1,5 A

Kui soovite teada, kuidas rohkem voolu nõudvaid seadmeid sisse lülitada, lugege meie alalisvoolu-alalisvoolu muundureid käsitlevat jaotist.

Selles juhendis kasutatud mudeleid saate alla laadida meie GrabCADi kontolt:

GrabCAD Robottronic mudelid

Näete meie teisi juhendeid Instructables kohta:

Juhendatav Robottronic

Samuti saate vaadata Youtube'i kanalit, mis on veel käivitamisel:

Youtube Robottronic