LINEARNI NAPONSKI REGULATORI 78XX: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Ovdje bismo vam htjeli pokazati kako raditi s linearnim regulatorima napona 78XX. Objasnit ćemo kako ih spojiti na strujni krug i koja su ograničenja korištenja regulatora napona.

Ovdje možemo vidjeti regulatore za: 5V, 6V, 9V, 12V, 18V, 24V. Za dovršetak svih vježbi trebat će vam dolje navedene komponente:

Pribor:

• LM7805, LM7812
• Li-Ion 7,4 V baterija
• Li-Po baterija od 14,8 V
• 01. i 0,33 uF elektrolitički ili keramički kondenzatori
• Oglasna ploča, kratkospojne žice
• Arduino Uno

Korak 1: Pregled pinout -a

Ispis za LM78XX je isti za svaki od njih. Kao što možete vidjeti na gornjoj slici, krajnji lijevi pin je ulaz, srednji pin i veliki terminal na vrhu regulatora su uzemljeni, a krajnji desni terminal je izlaz (regulirani napon).

• IN Ovdje povezujemo crvenu žicu (plus priključak) s baterije
• GND Ovdje povezujemo crnu žicu (zajedničko uzemljenje) s baterije
• IZLAZ Ovdje povezujemo ulaz kruga distribucije energije (bilo koji uređaj koji punimo), za LM7805 ovaj pin će izlaziti 5V.

Korak 2: Krugovi LM78XX

Krug koji ćemo izgraditi isti je za sve regulatore napona LM78XX. Ovaj krug je za fiksni izlaz. Za njegovu izradu nam je potreban samo regulator i dva kondenzatora 0,1 uF i 0,33 uF. Evo kako krug izgleda na ploči:

Koraci ožičenja su sljedeći:

• Spojite LM78XX na matičnu ploču.
• Spojite 0,1 uF kondenzator s IN pinom. Ako koristite elektrolitičke kondenzatore, spojite - na GND.
• Spojite 0,33 uF kondenzator s OUT pinom.
• Spojite IN na plus priključak izvora napajanja
• Spojite GND s minus terminalom izvora napajanja
• Spojite OUT pin s plus terminalom uređaja koji želite puniti.

Korak 3: Krug LM7805

Krug za LM7805 dat će kao izlaz stalnu struju od 5V. Ovdje je važno uzeti u obzir koliko bi trebao biti veliki unos? Potreban pad napona za ispravan rad regulatora je 2V, što znači da bi minimalni napon trebao biti 7V. Imajte na umu da s iscrpljivanjem baterija napon u njima opada. Da biste saznali više o baterijama, pogledajte taj odjeljak.

Ovdje ćemo koristiti 2x 3,7 Li-Ion baterije u seriji. To će nam dati srednju vrijednost od 7,4 V. Što je savršeno za naš slučaj, imat ćemo pad napona od 2,4 V. Sav pad napona pretvara se u toplinu. Dakle, želite smanjiti pad na minimum.

Još jedna savršena baterija za ovaj slučaj bila bi 2S Li-Po baterija, problem bi ovdje bili konektori koji obično dolaze s ovim baterijama. Za više informacija pogledajte odjeljak Baterija ili priključak.

Kao posljednja napomena: najprikladnija baterija za upotrebu bila bi 9 V alkalna baterija, samo imajte na umu da ispuštate 4 V iz baterije ako je koristite. Najprikladniji je jer se lako može pronaći u lokalnim trgovinama.

Izlazna struja koristi se za punjenje Arduino Uno preko 5V I/O pina. Uzemljenje je spojeno sa zajedničkim uzemljenjem baterije i regulatora. Možete izabrati da na ovaj način uključite onoliko 5V uređaja koliko možete pronaći.

Korak 4: Krug LM7812

Krug za LM7812 razlikuje se od kruga LM7805 samo po ulaznom i izlaznom naponu. Još uvijek imamo pad od 2V, što znači da nam treba najmanje 14V. Savršeno za ovu situaciju je 4S Li-Po baterija čiji napon iznosi 14,8 V.

Sada imamo izvor napajanja od 12 V, ali za što ga možemo koristiti? Nema mnogo kontrolera poput Arduina koji rade na 12 V, ili modula poput PS2 Joystick -a. Svi su oni 5V ili čak 3.3V. Najočitije stvari koje napajamo s 12V su motori. Razgovarajmo o tome u sljedećem odjeljku.

Korak 5: Trenutna ocjena

Regulatori LM78XX odlični su ako moramo napajati uređaje koji zahtijevaju male struje. Kao što su kontroleri, upravljački programi, moduli, senzori itd. Također ih možemo koristiti za napajanje slabih motora kao što su servo motori SG90, mini-motori zupčanika. No, ako moramo uključiti tipične motore koji se koriste za pomicanje robota ili trkaćih automobila, morali bismo imati veće struje.

Gotovo nikada nemamo samo jedan motor na svojim robotima, obično imamo oko 4 motora, a oni obično imaju minimalno 3,5 A pri stalnoj trenutnoj potražnji.

Regulatori napona LM78XX imaju stalnu struju od 1-1,5 A, ovisno o proizvođaču. Radi sigurnosti recimo da imamo ograničenje stalne struje od 1 A. Vršna struja za ove regulatore bila bi 2,2 A, samo za razliku od toga, 4 motora sa zupčanikom imali bi vršnu struju od oko 9,6 A.

Kao što vidite, ove regulatore zapravo ne možemo koristiti za takve prakse. Imajte na umu da ne možemo sastaviti više regulatora kako bi imali veće ocjene struje.

Korak 6: Zaključak

Željeli bismo sažeti ono što smo ovdje pokazali.

• LM78XX se koriste za stvaranje izlaza fiksnog napona
• Svi LM78XX imaju isti krug
• Moramo imati 2V više na ulazu nego što očekujemo na izlazu
• Omjer stalne struje je 1 A ili 1,5 A, ovisno o proizvođaču

Ako želite znati kako uključiti uređaje koji zahtijevaju veću struju, pogledajte naš odjeljak o DC-DC pretvaračima.

Modele koje smo koristili u ovom vodiču možete preuzeti s našeg GrabCAD računa:

GrabCAD Robottronic modeli

Ostale naše vodiče možete vidjeti na stranici Instructables:

Robottronic s uputama

Također možete provjeriti Youtube kanal koji je još u procesu pokretanja:

Youtube Robottronic