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
Обсудить статью МИНИАТЮРНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
Стабилизаторы напряжения или как получить 3,3 вольта
Исходные данные: мотор-редуктор рабочее напряжение у которого 5 Вольт при токе 1 А и микроконтроллер ESP-8266 с чувствительным на изменение рабочим напряжением питания 3,3 Вольт и с пиковым током до 600 миллиампер. Все это необходимо учесть и запитать от одной аккумуляторной литий-ионной батареи 18650 напряжением 2,8 -4,2 Вольт.
Собираем схему приведенную ниже: аккумулятор литий-ионный
К модулю TP4056 подключаем модуль на микросхеме MT3608 — повышающий DC-DC (постоянного в постоянный ток) стабилизатор и преобразователь напряжения с 2,8 -4,2 Вольт аккумулятора до стабильных 5 Вольт 2 Ампера — питания мотор-редуктора.
Параллельно к выходу модуля MT3608 подключаем понижающий DC-DC стабилизатор-преобразователь на микросхеме MP1584 EN предназначенный для стабильного питания 3,3 Вольта 1 Ампер микропроцессора ESP8266.
Стабильная работа ESP8266 очень зависит от стабильности напряжения питания. Перед подключением последовательно модулей DC-DC стабилизаторов-преобразователей не забудьте настроить переменными сопротивлениями нужное напряжение, поставьте конденсатор параллельно клеммам мотор-редуктора что бы тот не создавал высокочастотных помех работе микропроцессору ESP8266.
Как видим из показаний мультиметра при присоединении мотор-редуктора напряжение питания микроконтроллера
Небольшой обзор стабилизаторов напряжения и тока
youtube.com/embed/uoihUuJIevA?rel=0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»/>
Зачем нужен СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ. Как использовать стабилизаторы напряжения
Знакомство со стабилитронами, расчет параметрического стабилизатора; использование интегральных стабилизаторов; конструкция простого тестера стабилитронов и другое.AMS1117 Технический паспорт
| Наименование | RT9013 | Richtek технологии |
| Описание | Стабилизатор-преобразователь на нагрузку с током потребления 500мА, с малым падением напряжения, низким уровенем собственных шумов, сверхбыстродействующий, с защитой выхода по току и от короткого замыкания, CMOS LDO. | |
| RT9013 PDF Технический паспорт (datasheet) : | ||
*Описание MP1584EN
**Приобрести можно в магазине Your Cee
MP2307N
*Приобрести можно в магазине Your Cee
| Наименование | LM2596 | Во-первых компонентов Международной |
| Описание | Простой понижающий стабилизатор-преобразователь питания 3A с внутренней частотой 150 кГц | |
| LM2596 Технический паспорт PDF (datasheet) : | ||
| Наименование | MC34063A | Крыло Шинг International Group | ||
| Описание | DC-DC управляемый преобразователь | |||
| MC34063A Технический паспорт PDF (datasheet) : | ||||
| ||||
| Наименование | XL6009 | XLSEMI | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Описание | 4A, 400kHz, входное напряжение 5~32V / выходное напряжение 5~35V, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| XL6009 Технический паспорт PDF (datasheet) : | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Повышающий DC / DC конвертер XL6009 служит для поднятия напряжения. Используется при подаче питания к ESP8266, Arduino и других микроконтроллеров от аккумулятора или блока питания с низким напряжением. А также для питания подключенных сенсорных и исполнительных модулей к ESP8266, Arduino и другим микроконтроллерам работающих от напряжения выше 3.3 Вольт прямо от источника питания самого контроллера.Характеристики:http://dwiglo.
ru/mp2307dn-PDF.html
Китайские стабилизаторы для самоделкиных. Часть 1.
Китайские стабилизаторы для самоделкиных. Часть 2.
Китайские стабилизаторы для самоделкиных. Часть 3.
Стабилизатор на 12 вольт в автомобиле (видео)
Многих автомобилистов часто терзают сомнения по поводу питания некоторых электро- потребителей в автомобиле. В принципе их беспокойства я могу разделить. Так и на личном опыте сталкивался с выходом из строя стабилизатора напряжения установленным в генераторе, что явно сказалось на работе оборудования на машине. Если на счет ламп и реле беспокойства меня не терзали, то высокотехонлогичные устройства типа видеорегистраторов, навигаторов и прочего, уже хотелось хоть как-то защитить стабилизатором. Именно о таком стабилизаторе на номинальное напряжение бортовой сети в 12 вольт я и расскажу в статье
Подобная неисправность, выход стабилизатора из строя, часто встречалась на генераторах «классики», останется ли это наследственным у приемников Лады, это покажет время.
Но с качеством у Лады всегда было не очень … В этой статье поговорю о другом, о том, как независимо от стабилизатора генератора обеспечить должное напряжение питания для электрических компонентов. Например питание светодиодной ленты, используемой в качестве элемента тюнинга, также лучше обеспечить через стабилизатор.
Принцип работы стабилизатора напряжения
Стабилизаторы напряжения работают весьма тривиально. Весь смысл их работы сводится к внутреннему изменению сопротивления реагирующего на изменение управляющего напряжения, подающегося через подстроечный резистор. Подобные стабилизаторы вполне можно назвать интеллектуальными резисторами…
Надо также понимать, что микросхемы имеют свой КПД, номинальное рабочее напряжение для входа и выхода. При этом напряжение на выходе будет всегда чуть ниже, чем на входе. Что собственно еще раз говорит о сущности КПД.
Микросхемы стабилизаторы на 12 вольт
В настоящее время фактически уже существуют готовые решения реализованные на микросхемах серии КР142, рассмотрим несколько из них.
В этой статье мы расскажем о микросхеме КР142ЕН12, фактически рассчитанной на работу с напряжениями 12 вольт и микросхему КР142ЕН18, а также о их импортных аналогах.
Ту и другую можно использовать для стабилизации напряжения в вашем автомобиле. Микросхемы имеют защиту по пропускаемому току, а также в случае перегрева. Маркировка после букв ЕН указывает на номинальное напряжение с которым работает микросхема. Однако микросхемы стабилизаторы регулируемые и могут работать с разным выходным и входным напряжением. Естественно, что выходное напряжение не будет выше входного и также надо учесть потери на КПД микросхемы.
Итак, что на счет применения возможных микросхем для стабилизации напряжения в машине на 12 вольт и даже с вариациями по напряжению стабилизации, то они следующие.
| № | Микросхема | Номинальное выходное напряжение, ток |
| 1 | LM317T | от 1,2 в до 37 в, 1,5 А |
| 2 | КР142ЕН12 | от 1,2 в до 37 (с индексом А — 1 А, с индексом Б — 1,5 А) |
| 3 | КР142ЕН18 | от 1,2 в до 26,5 (с индексом А — 1 А, с индексом Б — 1,5 А) |
| 4 | LT337A | от 1,2 в до 37 в, 1,5 А |
Схемы стабилизатора на 12 вольт в автомобиле
Существует множество схем подключения микросхемы.
Мы хотели бы привести самый простой, так как статья все же ориентирована на возможность все сделать самим, с минимальными усилиями, и что немаловажно для многих, не значительными знаниями и навыками в электронике.
Итак схема стабилизатора для этих микросхем будет выглядеть следующим образом.
Для микросхемы КР142ЕН18 схема аналогична, единственное, придется произвести подстройку переменного резистора R2, для должного выходного напряжения. Мощность резисторов не менее 0,05 Вт, в данном случае она сильно будет зависеть от перепада между входным и выходным напряжением. Микросхему необходимо установить на радиатор. Максимальный рассеиваемый ток, протекаемый через микросхему 1,5 А. Для хорошей магнитолы конечно не хватит, но для менее мощных устройств, можно вполне применить.
Подобные стабилизаторы вполне можно использовать и для другого ряда напряжений на выходе, ведь они регулируемые. То есть их можно использовать как стабилизаторы напряжения на 5, 7, 9 вольт.
Стоит сказать, что у российских микросхем есть и импортный аналог, (см таблицу) их можно использовать для тех же целей и с подключением по той же схеме.
В случае, если вам надо подключить более мощное устройство питающееся через стабилизатор, с большим током потребления, то здесь можно подключить несколько микросхем параллельно, для снижения проходящего через них тока. Хотя это не лучший вариант. Лучше уж подбирать более мощный стабилизатор или переходить на ШИМ.
Как самому изготовить стабилизатор тока для светодиодов: схемы
Иногда у автолюбителей появляется необходимость ограничить ток заряда АКБ, проверить тот или иной источник питания или пропустить напряжение через диоды. Чтобы осуществить одну из этих задач, есть смысл применить стабилизатор тока для светодиодов своими руками. Подробнее о том, какие существуют схемы для разработки данного девайса, вы узнаете ниже.
Содержание
[ Раскрыть]
[ Скрыть]
Схемы стабилизаторов и регуляторов тока
Источники тока не имеют ничего общего с источниками напряжения. Предназначение первых заключается в стабилизации выходного параметра, а также возможном изменении выходного напряжения. Это происходит так, чтобы уровень ток все время был одинаковым. Источники тока используются для запитки светодиодных ламп, заряда АКБ в авто и т.д. Если у вас возникла необходимость сделать простейший импульсный стабилизатор тока ходовых огней 12в для автомобиля своими руками, то предлагаем вашему вниманию несколько схем.
На КРЕНке
Обустройство цепи на кренкеЧтобы сделать простейший автомобильный импульсный стабилизатор тока в домашних условиях, вам потребуется микросхема 12v. Для этих целей отлично подойдет lm317. Такой стабилизатор напряжения 12 в lm317 считается регулируемым и способен функционировать с токами бортовой сети до полутора ампер. При этом показатель входного напряжения может составить до 40 вольт, lm317 в состоянии рассеивать мощность до 10 ватт. Но это возможно только в том случае, если будет соблюдаться тепловой режим.
В целом потребление тока lm317 сравнительно небольшое — в районе 8 мили ампер, и данный показатель почти никогда не изменяется. Даже в том случае, если через крен lm317 проходит другой ток или меняется показатель входного напряжение. Как вы можете понять, стабилизатор 12 в lm317 для бортовой сети авто дает возможность удерживать постоянное напряжение на компоненте R3.
Кстати, этот показатель можно регулировать благодаря использованию элемента R2, но пределы будут незначительными. В устройстве lm317 компонент R3 является устройством задающего тока. Так как показатель сопротивления lm317 всегда остается на одном и том же уровне, ток, который проходит через него, также будет стабильным (автор видео — Denis T).
Что касается входа крен lm317, ток на них составит на 8 мили ампер выше. Используя вышеописанную схему, можно разработать самый простой стабилизатор напряжения для ДХО автомобиля. Такой девайс может применяться как устройство электронной нагрузки, источника тока для подзарядки АКБ и других целей. Нужно отметить, что интегральные девайсы током 3а или меньше довольно быстро реагируют на различные изменения импульса. Что касается недостатков, то такие девайсы характеризуются слишком высоким сопротивлением, в результате чего придется применять мощные компоненты.
На двух транзисторах
Довольно распространенными сегодня являются стабилизаторы для бортовой сети автомобиля 12v на двух транзисторах. Одним из основных недостатков такого устройства является плохая стабильность тока, если происходят изменения в питающем напряжении вольт. Тем не менее, данная схема для бортовой сети автомобиля 12v подходит для многих задач.
Обустройство цепи на транзисторахНиже вы сможете ознакомиться с самой схемой. В этом случае устройством, которое раздает ток, является резистор R2. Когда данный показатель растет, соответственно растет и напряжение на данном элементе. В том случае, если показатель составляет от 0.5 до 0.6 вольт, открывается компонент VT1. При открытии данное устройство будет закрывать элемент VT2, в результате чего ток, который проходит через VT2, начнет снижаться. При разработке схемы можно использовать полевой транзистор Мосфет вместе VT2.
Что касается компонента VD1, то он применяется на напряжение от 8 до 15 вольт и нужен в том случае, если его уровень слишком высокий и работоспособность транзистора может быть нарушена. Если транзистор мощный, то показатель напряжения в сети авто может составить около 20 вольт. Необходимо помнить о том, что транзистор Мосфет открывается в том случае, когда показатель напряжения на затворе составит 2 вольта. Если вы используете универсальный выпрямитель для заряда АКБ или других задач, то вам вполне хватит работы транзистора и резистора R1.
На операционном усилителе (на ОУ)
Механизм на операционном усилителеВариант сборки устройства со специальным усилителем ошибки для авто актуален в том случае, если у вас возникла необходимость разработать устройство, работающее в широких пределах. В данном случае выполнять функцию токозадающего элемента будет R7. Операционный увелитель DA2.2 позволяет усилить уровень напряжения в вольтах токозадающего элемента. Устройство DA 2.1 предназначено для сравнивания уровня опорного параметра. Помните о том, что данная схема девайса на 3а нуждается в дополнительном питании, которое должно подаваться на разъем ХР2. Уровня напряжения в вольтах должно хватить для того, чтобы обеспечить функциональность элементов всей системы.
Устройство для авто должно быть дополнено генератором, в нашем случае эту функцию выполняет элемент REF198, характеризующийся уровнем выходного напряжения в 4 вольта. Сама схема стоит достаточно дорого, так что при необходимости вместо нее можно установить кренку. Чтобы правильно произвести настройку, следует установить ползунок резистора R1 в верхнее положение, а с помощью элемента R3 выставляется нужное значение тока 3а. Чтобы предотвратить возбуждение, используются компоненты R2, C2 и R4.
На микросхеме импульсного стабилизатора
Схема механизма с применением импульсного устройстваВ некоторых случаях устройство для авто должно функционировать не только в большом диапазоне нагрузок, при этом обладая высоким коэффициентом полезного действия. Тогда использование компенсационных устройств будет не целесообразным, вместо них применяются импульсные элементы.
Предлагаем ознакомиться с одной из наиболее распространенных схем МАХ771, ее особенности следующие:
- уровень опорного напряжения — 1.5 вольт;
- коэффициент полезного действия при нагрузке от 10 мили ампер до 1 ампера составит около 90%;
- показатель питания составляет от 2 до 16.5 вольт;
- мощность на выходе достигает 15 ватт (автор видео — Андрей Канаев).
Что представляет собой процедура стабилизации? Компоненты R1 и R2 — это делители выходных показателей схемы. Когда уровень делимого напряжения становится больше, чем опорное, устройство автоматически снижает выходной параметр. При обратном процессе устройство будет увеличивать данный показатель. Вы сможете получить рабочий стабилизированный источник тока в том случае, если цепи будут поменяны таким образом, что система в целом станет реагировать на выходной параметр.
Если нагрузка на устройство не особо большая, то есть менее 1.5 вольт, микросхема будет функционировать в качестве рабочего стабилизатора. Но когда этот параметр начнет резко возрастать, девайс переключится в режим стабилизации. Монтаж резистора R8 необходим только тогда, когда уровень нагрузки слишком высокий и составляет более 16 вольт.
Что касается элементы R3, то он является токораздающим. Одним из основных недостатков такого варианта является слишком высокое падение нагрузки на вышеуказанном резисторе. Если вы хотите избавиться от этого минуса, то для того, чтобы увеличить сигнал, необходимо дополнительно установить операционный усилитель.
Заключение
В этой статье мы рассмотрели несколько вариантов стабилизирующих девайсов для авто. Разумеется, такие схемы всегда можно при необходимости модернизировать, способствуя повышению показателя быстродействия и т.д. Имейте в виду, что если нужно, вы всегда можете использовать специально разработанные микросхемы в качестве регулятора. Также при возможности можно самостоятельно производить достаточно мощные регулирующие компоненты, но таких варианты более актуальны для того, чтобы решать определенные задачи.
Как вы видите, разработка схемы — дело достаточно сложное и кропотливое, к нему нельзя просто так подойти, не имея соответствующего опыта. Отсутствие определенных навыков не позволит получить необходимый результат. Чтобы своими руками сделать такую схему для авто, необходимо внимательно выполнять все действия, описанные выше.
Видео «Устройство для питания светодиодов»
Как в домашних условиях сделать стабилизатор для питания ламп в авто или других целей — узнайте из видео (автор видео — Дед Синь).
Загрузка …Как применить стабилизатор напряжения 12 вольт
В качестве источника питания определенных схем на операционных усилителях чаще используют источники малой мощности в несколько вольт (12-15). К настоящему времени наиболее широкое распространение получил стабилизатор напряжения 12 вольт, выполненный с использованием трехвыводных интегральных агрегатов. Их предназначением является получение на выходе различного по величине напряжения и электрического тока. Основные компоненты — это интегральные микросхемы отечественного производства КР142ЕН8Б и их импортные аналоги серий МС78хх и МС79хх или просто 78хх и 79хх.
Отечественные и зарубежные виды стабилизаторовРоссийский интегральный агрегат КР142ЕН8Б (сокращенное наименование КРЕН8Б) обеспечивает нормальное выходное напряжение в двенадцать вольт.
Импортные стабилизаторы вышеуказанных серий имеют следующие обозначения: начальным четным числом (78) показывается предназначение – положительная выходная сила тока, нечетным числом (79) – отрицательное выходное напряжение. Последние две цифры (12 или 05) указывают на величину выходной силы электрического тока. Например: 7912 – микросхема — стабилизатор напряжения 12В с отрицательной полярностью, 7805 – микросхема — аналогичный агрегат, только в 5 вольт и с положительной полярностью.
Трехвыводной стабилизатор, как свидетельствует его название, имеет три вывода, обеспечивающих подключение к внешней электрической цепи: вход, выход и общий. Для соединения с корпусом источника питания («земля») используется общий вывод. Входной и общий выводы используются для подачи входного напряжения, а рабочее выходное получаем на выводах «выход» и «общий».
Стабилизатор напряжения 12 вольт будет нормально работать в том случае, если входная сила тока при максимально допустимой нагрузке превышает выходное как минимум на 2,5 вольт. При этом величина максимального входного источника не должна превышать тридцати вольт. Кроме того, учитывайте, что увеличенное входное напряжение дает прирост мощности, стабилизатор 12В начинает при этом нагреваться. Соответственно, для предотвращения поломки необходимо использование теплоотводящего радиатора.
Стандартный источник питания собирается из электролитического конденсатора емкостью до 10000 мкФ, двухполупериодного мостового выпрямителя из диодов, имеющих обратное напряжение в 50 вольт и прямой ток 3 А, предохранителя (0,5 А). Сам стабилизатор напряжения 12 вольт – 7912 или 7812 (КРЕН8Б).
Используя для работы собранного устройства подобный агрегат, требуется располагать электронные компоненты таким образом, чтобы длина между монтажными соединениями была наименьшей, а удаление радиатора — наибольшим. Для охлаждения лучше всего брать стандартные ребристые радиаторы, обладающие достаточной площадью поверхности, или металлические пластины.
Источники, применяющие в своем составе стабилизатор напряжения 12 вольт, позволяют их использование для электропитания различного типа приборов и блоков, исполненных с употреблением интегральных логических схем ТТЛ, в том числе устройств для автомобильной техники.
Что такое регулятор напряжения? | EAGLE
Регуляторы, монтаж:
Регулятор напряжения и как он защищает вашу схему
Будь то ваш автомобиль, ноутбук или смартфон, каждое электронное устройство нуждается в некоторой защите от скачков напряжения. В наши дни, когда устройства упаковываются плотнее, чем когда-либо, с такими чувствительными компонентами, как микропроцессоры и интегральные схемы (ИС), даже малейшее изменение напряжения может нанести ущерб вашей тщательно спроектированной схеме. Итак, что может сделать чувствительный компонент, когда он требует защиты? Ему нужен регулятор, чтобы поддерживать стабильное и плавное напряжение от входа к выходу.
Краткий обзор регуляторов напряжения
В мире электронных компонентов регулятор напряжения является одним из наиболее широко используемых, но что делает эта ИС? Он обеспечивает схему с предсказуемым и фиксированным выходным напряжением в любое время, независимо от входного напряжения.
LM7805 — один из самых популярных линейных регуляторов напряжения. (Источник изображения)
Как регулятор напряжения решает эту задачу, в конечном счете, зависит от разработчика. Некоторое напряжение можно контролировать с помощью более простого стабилитрона, в то время как для других приложений требуется продвинутая топология линейных или импульсных стабилизаторов.В конце концов, у каждого регулятора напряжения есть основная и вторичная цель:
Первичный: Для создания постоянного выходного напряжения цепи в ответ на изменения условий входного напряжения. У вас может быть 9 В на входе, но если вам нужно только 5 В на выходе, вам нужно будет понизить его (Бак) с помощью регулятора напряжения.
Вторичный : Регуляторы напряжения также служат для экранирования и защиты вашей электронной схемы от любого потенциального повреждения. Меньше всего вам нужно сжечь микроконтроллер, потому что он не может справиться с скачком напряжения.
Когда дело доходит до добавления регулятора напряжения в вашу схему, вы обычно работаете с одним из двух типов — линейными регуляторами напряжения или импульсными регуляторами напряжения. Давайте посмотрим, как они работают.
Линейные регуляторы напряжения
Этот тип регулятора действует как делитель напряжения в вашей цепи и представляет собой тип регулятора, который обычно используется при разработке маломощных и недорогих приложений. С линейным стабилизатором вы получите преимущество силового транзистора (BJT или MOSFET), который играет роль переменного резистора, повышая и понижая выходное напряжение вашей схемы при изменении входного питания.
Независимо от того, какая нагрузка находится в вашей цепи, линейный регулятор напряжения всегда будет идти в ногу, чтобы обеспечить вам постоянное стабильное выходное напряжение. Например, 3-контактный линейный стабилизатор напряжения, такой как LM7805, обеспечивает стабильный выходной сигнал 5 В на 1 А, пока входное напряжение не превышает 36 В.
LM705 подключен последовательно для обеспечения стабильного выходного напряжения. (Источник изображения)
Обратной стороной этого типа регулятора в конечном итоге является его принцип работы.Поскольку он ведет себя как резистор для стабилизации напряжения, он в конечном итоге тратит тонну энергии на преобразование тока сопротивления в тепло. Вот почему линейные регуляторы напряжения идеально подходят для приложений, в которых требования к мощности невысоки, а разница между входным и выходным напряжениями минимальна. Давайте сравним две разные ситуации регулирования напряжения, чтобы увидеть, как складывается линейный регулятор:
С входным источником 10 В, который понижается до 5 В с помощью LM7805, вы в конечном итоге потратите 5 Вт и получите только 50% эффективности от ваших усилий.
Возьмите тот же регулятор LM7805 и подайте на него входное напряжение 7 В, пониженное до 5 В, и в итоге вы потратите только 2 Вт и получите КПД 71%.
Как видите, чем ниже начальная потребляемая мощность, тем эффективнее может быть линейный стабилизатор напряжения. При работе с этими регуляторами в вашей собственной схеме вы обычно столкнетесь с двумя вариациями: последовательным или шунтирующим.
Стабилизатор напряжения серииВ этом обычном стабилизаторе последовательно с нагрузкой установлен транзистор, управляемый стабилитроном.Здесь регулятор использует в качестве переменного элемента (в данном случае транзистор), плавно увеличивая и уменьшая сопротивление в зависимости от переменного входного напряжения, чтобы обеспечить стабильное и стабильное выходное напряжение.
Простая схема последовательного регулятора напряжения, обеспечивающая регулируемый выход постоянного тока. (Источник изображения)
Шунтирующий регулятор напряжения
Это приложение работает аналогично последовательному регулятору напряжения, но не подключено последовательно. Все избыточное напряжение по-прежнему отправляется на землю через тот же процесс переменного сопротивления, что снова приводит к потере энергии.Чаще всего шунтирующие регуляторы используются в:
- Прецизионные ограничители тока
- Контроль напряжения
- Источники питания с регулируемым напряжением
- Усилители ошибок
- Цепи источника и потребителя тока
- Импульсные источники питания с низким выходным напряжением
Шунтирующий регулятор напряжения не подключен последовательно, но по-прежнему посылает избыточный ток на землю. (Источник изображения)
В целом, если вы работаете с маломощным и недорогим приложением, в котором эффективность преобразования мощности не является основным приоритетом, то линейный стабилизатор напряжения будет вашим выбором.Вот некоторые окончательные преимущества и недостатки, о которых следует помнить перед выбором линейного регулятора для вашего следующего проекта:
| Преимущества | Недостатки |
|
|
|
|
|
|
Импульсные регуляторы напряжения
Импульсные регуляторыидеально подходят, когда у вас есть большая разница между входным и выходным напряжениями.По сравнению с линейными регуляторами напряжения переключение выигрывает в эффективности преобразования энергии. Однако вся эта дополнительная эффективность также делает вашу схему более сложной.
Вы обнаружите, что импульсные стабилизаторы имеют совершенно иную внутреннюю схему, в которой для регулирования напряжения используется управляемый переключатель. Вот почему он называется импульсным регулятором.
Как работает импульсный регулятор? Вместо того, чтобы постоянно сопротивляться входному напряжению и посылать его на землю в качестве приемника, импульсные регуляторы вместо этого накапливают, а затем доставляют заряд меньшими частями к выходному напряжению на основе обратной связи.Подавая выходное напряжение обратно в переключатель, регулятор постоянно проверяет, нужно ли ему увеличивать или уменьшать синхронизацию порций напряжения для вывода.
Переключение регуляторов становится немного сложнее. (Источник изображения)
Импульсный стабилизатор поддерживает свой уровень заряда с помощью транзистора, который включается, когда для его накопителя требуется больше энергии, и выключается, когда он достигает желаемого выходного напряжения. Это помогает обеспечить гораздо более энергоэффективный метод управления уровнями выходного напряжения с помощью системы, похожей на плотину, которая не просто сопротивляется потоку входного напряжения, но вместо этого реагирует на изменения напряжения и включение / выключение по мере того, как необходимо.
Однако у этого процесса включения / выключения есть некоторые недостатки. Чем быстрее переключается ваш импульсный регулятор, тем больше времени он потратит на переход из проводящего состояния в непроводящее, что приводит к общему снижению эффективности преобразования. Вы также получите намного больше шума в вашей цепи с импульсным стабилизатором, чем с линейным регулятором напряжения.
Однако, в отличие от линейных регуляторов напряжения, импульсные стабилизаторы гораздо более разнообразны в своих доступных приложениях.Эти регуляторы не просто понижают или повышают ваше напряжение, но также могут инвертировать его. Вот три метода, которыми известны импульсные регуляторы напряжения:
Boosting (Повышающий)
Этот метод обеспечивает более высокое регулируемое выходное напряжение за счет увеличения входного напряжения.
Эта схема увеличивает входное напряжение 5 В до 12 В на выходе. (Источник изображения)
Подкатывающий (понижающий)
Этот метод обеспечивает более низкое регулируемое выходное напряжение на основе переменного входного напряжения, аналогично тому, как работает линейный регулятор.
Эта схема понижает вход 8-40 В, до 5 В на выходе. (Источник изображения)
Повышение / понижение (инвертор)
Этот метод представляет собой своего рода гибрид, предоставляющий разработчику возможность повышать, понижать или инвертировать выходное напряжение по мере необходимости.
В целом, если вы работаете со сложной конструкцией, в которой важна эффективность преобразования мощности, а разница между входным и выходным напряжениями велика, тогда вам подойдет импульсный стабилизатор.Вот некоторые последние преимущества и недостатки, о которых следует помнить, прежде чем выбирать этот регулятор для своего следующего проекта:
| Преимущества | Недостатки |
|
|
|
|
|
|
Оставаясь простым — стабилитрон
Многим разработчикам может не понадобиться иметь дело со сложными линейными или импульсными регуляторами напряжения. В этих ситуациях мы можем полагаться на еще более простое решение для регулирования напряжения с помощью стабилитрона. Один только этот компонент может в некоторых случаях обеспечить все необходимое регулирование напряжения без каких-либо специальных деталей.
Стабилитрон выполняет свою работу, шунтируя все избыточное напряжение выше его порогового значения на землю.Однако вся эта простота имеет ограниченные возможности, и вы обычно будете использовать стабилитроны только в качестве стабилизаторов напряжения для приложений с очень низким энергопотреблением.
Какой регулятор вам нужен?
Все конструкции уникальны, и нет ни одного универсального регулятора, который удовлетворит потребности каждого инженера. Лучше оценивать каждый новый проект в индивидуальном порядке и задавать себе следующие вопросы:
- Требует ли ваша конструкция низкого уровня шума на выходе и низкого уровня электромагнитных помех? Если это так, то линейные регуляторы и — это то, что вам нужно.
- Требуется ли ваша конструкция максимально быстрого реагирования на помехи на входе и выходе? Линейные регуляторы снова выигрывают.
- Есть ли у вашего проекта строгие ограничения по стоимости, и вам нужно учитывать каждый доллар? Линейные регуляторы — это экономичный выбор.
- Ваш дизайн работает на уровне мощности выше нескольких ватт? В этой ситуации импульсные стабилизаторы обходятся дешевле, так как не требуют радиатора.
- Требуется ли для вашей конструкции высокая эффективность преобразования мощности? Импульсные регуляторы — это лучший выбор, предлагающий КПД 85% + для повышающих и понижающих приложений.
- Ваше устройство работает только от источника постоянного тока, и вам нужно увеличить выходное напряжение? Регуляторы переключения справятся с этим.
Все еще не уверены, какого риэлтора выбрать? Вот некоторые другие детали, которые следует учитывать в разделе Как выбрать лучший стабилизатор напряжения для моей схемы? от Power Electronics.
Регуляторы, монтаж вверх
Какое бы устройство вы ни создавали, ему потребуется серьезная защита от скачков напряжения.Стабилизаторы напряжения — идеальный инструмент для решения этой задачи, способный обеспечить стабильное выходное напряжение, чтобы ваша схема работала должным образом. Выбор регулятора напряжения зависит в конечном итоге от требований вашей конструкции. Работаете с малопотребляющим и недорогим приложением, где преобразование энергоэффективности не имеет значения? Возможно, вам подойдут линейные регуляторы. Или, может быть, вы работаете над более сложной конструкцией, требующей повышения и понижения напряжения по мере необходимости. Если это так, подумайте о переключении регуляторов.Какой бы регулятор вы ни выбрали, вы защитите свою электрическую цепь от опасностей, связанных с этими напряжениями в дикой природе.
Знаете ли вы, что Autodesk EAGLE включает массу бесплатных библиотек регуляторов напряжения, готовых для использования в вашем следующем проекте? Попробуйте Autodesk EAGLE бесплатно сегодня!
EA07 Автоматический регулятор напряжения 6А для одно- или трехфазного генератора
Особенности Характеристики Загрузки Габаритные размеры Поворот изображения
Характеристики
- Широкий диапазон измеряемого напряжения от 80 до 350 В переменного тока для однофазного измерения
- Широкий диапазон входной мощности от 80 до 270 В переменного тока, принимает мощность от основной или вспомогательной обмотки
- Светодиод индикации защиты от понижения частоты
- Светодиод защиты от перенапряжения и индикации
- Подавление электромагнитных помех
Технические характеристики
- Вход датчика
- от 80 до 350 В перем. Тока, 1 фаза, 50/60 Гц
- Потребляемая мощность
- Напряжение от 50 до 270 В переменного тока
Частота 50/60 Гц
- Выход
- Напряжение 63 В постоянного тока при 220 В переменного тока на входе
Постоянный ток 6 А Макс.Прерывистый 7А в течение 10 секунд
- Регулирование напряжения
- Менее +/- 1% (при управлении двигателем 4%)
- Нарастающее напряжение
- Остаточное напряжение выше 5 В перем. Тока 25 Гц
- Подавление электромагнитных помех
- Внутренняя фильтрация электромагнитных помех
- Регулировка внешнего напряжения
- Макс.+/- 7% при 100 кОм потенциометр 1/2 Вт
- Рассеиваемая статическая мощность
- Макс. 5 Вт
- Защита от перегрузки
- 40 до макс. Vdc от 0,3 до 20 секунд
- Защита от пониженного напряжения
- Диапазон регулировки от 42 до 60 Гц
- Сопротивление обмотки возбуждения
- Сопротивление постоянному току от 10 до 100 Ом
Функции управления АРН
- STAB
- Регулировка устойчивости
- AMP.
- Настройка чрезмерного возбуждения
- Гц.
- Настройка пониженной частоты
- Е / Ф
- Настройка точки перегиба защиты по частоте
- O / E
- Светодиод индикации чрезмерного возбуждения
Окружающая среда
- Рабочая температура
- от -40 до +60 ° C
- Температура хранения
- от -40 до +80 ° C
- Относительная влажность
- Макс.95%
- Вибрация
- 1,5 ГГц при 5–30 Гц
5,0 ГГц при 30–500 Гц
Физические характеристики
- Размеры
- 97,8 (Д) x 92,0 (Ш) x 38,0 (В) мм
Размеры
Вращающееся изображение
- Все названия и номера производителей используются только для справки и не подразумевают, что какая-либо часть является продуктом этого производителя.
Схемы зарядного устройства | CircuitDiagram.Org
Вот схема контроля батареи, которую можно использовать для контроля напряжения свинцово-кислотных батарей 12 В, таких как автомобильные. Схема построена на микросхеме LM3914 …
Это проект автомобильного зарядного устройства mini USB. Схема может заряжать USB-устройства от автомобильного аккумулятора …
Схема полностью автоматического зарядного устройства для никель-металлгидридных аккумуляторов с использованием интегрального стабилизатора положительного напряжения IC 7805, обеспечивающего постоянный ток для зарядки аккумуляторов…
Очень интересная и полезная схема зарядного устройства для нескольких аккумуляторов nicd & nimh, которая может заряжать аккумуляторы многих электронных устройств, например радио, mp3-плееров, сотовых телефонов …
Это портативное зарядное устройство USB с питанием от аккумулятора. Эта схема может заряжать ваши КПК, iPod, MP3-плееры и любое устройство, подключаемое к USB-порту компьютера для зарядки …
Это схема зарядного устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов. Эта схема может заряжать аккумуляторную батарею 12 В nicd.Но вы также можете заряжать аккумуляторы 6 В и 9 В …
Схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторовс использованием известной микросхемы IC LM 317. Схема обеспечивает правильное напряжение для зарядки герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов 12 В или аккумуляторов SLA 12 В …
Вот схема зарядного устройства для солнечных батарей, которое может заряжать 12-вольтовые батареи SLA. Эта схема зарядного устройства для солнечных батарей имеет функцию автоматического отключения, поэтому она автоматически прекращает зарядку, когда батарея полностью заряжена …
Это схема простого зарядного устройства для одноячеечной литий-ионной батареи.В этой схеме зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов используется стабилизатор LP2931 IC …
Это принципиальная схема полностью автоматического зарядного устройства 12 В для зарядки аккумуляторов автомобилей и т. Д. Эта схема имеет максимальную скорость зарядки 2 ампера …
Схема может заряжать никель-кадмиевые батареи 2,4 В, 4,8 В и 9,6 В. Микросхема LM317T, показанная на схеме зарядного устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов, используется для регулирования …
Вот схема зарядного устройства 6 В, 4,5 Ач, которая способна заряжать 6 В 4.Свинцово-кислотные аккумуляторы 5 Ач. Схема очень проста и состоит всего из нескольких компонентов …
Показанный здесь проект представляет собой схему резервного питания от батареи 6 В. Схема проста в сборке и работает как мини-ИБП для устройств на 6 В.
Хорошая схема зарядного устройства для щелочных батарей. Интересная особенность этой схемы заключается в том, что в ней используется светодиод, который будет показывать заряд батареи миганием, когда вы подключаете полностью разряженную батарею, светодиод мигает быстрее, но когда начинается процесс зарядки аккумулятора, скорость мигания светодиода уменьшается медленно и полностью прекращается. когда аккумулятор будет полностью заряжен.
Это схема преобразователя постоянного тока в постоянный, это универсальная схема, которая может использоваться для многих целей на этой схеме. LT1073 используется для преобразования 1,5 В в 5 В, напряжение может быть снято с батареи любого размера на 1,5 В, например. AA или AAA.
Миниатюрная схема зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов с малым падением напряжения с использованием LTC1731.
Полезная схема солнечного зарядного устройства, схема заряжает батареи типа AA или AAA. Наилучшая мощность зарядки достигается при помещении схемы под прямыми солнечными лучами.Эту схему также можно использовать для питания любого оборудования, такого как радио, дисковый манипулятор, карманный компьютер и т. Д., Которое использует батареи типа AA или AAA.
Эта цепь резервного аккумулятора 9 В будет работать как мини-ИБП. Схема мгновенно перейдет на питание от батареи, если входное напряжение отсутствует …
Вот схема простого DIY-телефона на солнечных батареях или зарядного устройства USB. Эта схема зарядного устройства USB на солнечной батарее может использоваться для зарядки …
Вот проект простой схемы монитора батареи.Схема будет контролировать напряжение батарей 12 и 9 В и указывать, активировав светодиод, когда уровень заряда батареи будет …
Это проект универсальной схемы таймера автоматической зарядки аккумулятора. Схема способна заряжать многие типы аккумуляторов от 5 до 12 вольт …
На рисунке ниже показан очень полезный проект монитора уровня заряда батареи с использованием микросхемы TL071. Схема проста и удобна в сборке и использовании …
Вот очень полезный проект отключения низкого напряжения аккумулятора или цепи отключения.Аккумуляторы обеспечивают очень хорошую производительность и срок службы, если мы позаботимся о …
Это очень полезный проект простой схемы индикатора состояния батареи 12 В. Схема будет отображать уровень напряжения аккумулятора 12 В четырьмя светодиодами …
Чтобы батареи прослужили дольше, необходимо заботиться о них, одним из основных факторов, ослабляющих аккумуляторные батареи, является их глубокая разрядка …
В этой статье описывается очень простая схема автоматического зарядного устройства 12, 9 В, 6 В.Схема может быть настроена для зарядки аккумуляторов разного напряжения …
Вот очень простая схема автоматического зарядного устройства 12 В и 6 В с реле автоматического отключения. Термин «автоматическое отключение» означает, что схема автоматически …
Мы часто чувствуем потребность в автоматическом ИБП (источник бесперебойного питания) или в цепи обратной батареи для наших проектов на 5 В, 6 В и 9 В. Итак, здесь мы разработали хороший …
Этот аккумуляторный блок для сотовых телефонов своими руками можно использовать в качестве резервного зарядного устройства для ваших мобильных телефонов и других устройств, например MP3-плееров, iPad, iPod и любых других устройств…
Очень полезный проект простого аварийного сотового телефона или мобильного зарядного устройства. Схема также может использоваться для зарядки других устройств, которым требуется вход 5 В для зарядки …
Проект простой схемы автоматического резервного батарейного питания 12В. Схема автоматически переключает нагрузку на батарею при отсутствии сетевого питания …
На рисунке ниже показан очень простой и полезный проект индикатора низкого напряжения для батарей 12 В с использованием микросхемы таймера 555.Схема укажет, активировав светодиод …
Вот очень простой и легкий проект индикатора разряда батарей 555 для 6В батарей. Каждый раз, когда батарея полностью разряжается, она теряет часть своей емкости из-за …
Вот очень простой и легкий проект индикатора разряда батарей 555 для 6В батарей. Схема автоматически отключит аккумулятор от нагрузки при напряжении …
Схема может быть настроена для автоматической зарядки любого типа аккумуляторной батареи от 6 В до 24 В и подачи максимального тока 10 А…
Схема может быть с батареями 12 В, размещенными в любом месте, например, на солнечных установках, ИБП и т. Д. Она может использоваться с любыми типами батарей, такими как герметичные свинцово-кислотные, свинцово-кислотные, …
Эта простая двухступенчатая схема контроля разряда батареи может использоваться с различными батареями от 6 В до 12 В. Схема довольно проста в сборке и использовании невысокой стоимости …
Простой недорогой и точный монитор напряжения батареи с 4 светодиодами, использующий две рабочие ИС lm358 …
Это интеллектуальное зарядное устройство позаботится о вашей перезаряжаемой батарее и автоматически начнет зарядку при падении напряжения батареи…
Хороший 4-х светодиодный индикатор батареи LM324. Схема универсальна и может применяться от АКБ любого типа и напряжения …
Вот проект схемы монитора батареи, использующей LM339 IC. Схема может использоваться для контроля любых типов аккумуляторов от 6В до 12В …
На рисунке ниже показан проект монитора автомобильного аккумулятора с функцией отключения разряда аккумулятора. Схема может использоваться с любым транспортным средством …
Это проект недорогого 8-светодиодного монитора батареи, использующего LM324 IC.Схема может использоваться для контроля различных напряжений и типов батарей. Он использует два LM324 …
Выход велосипедного динамо-машины можно использовать для питания различных устройств, в этой статье мы обсуждаем схему зарядного устройства USB для велосипеда своими руками …
Вот очень интересный и полезный проект схемы автоматической велосипедной динамо-фары и зарядного устройства …
Эта схема обеспечивает раннее предупреждение или индикацию выхода из строя автомобильного аккумулятора путем включения зуммера на несколько секунд, чтобы вы могли понять, что аккумулятор сейчас…
Вот очень полезный проект схемы сигнализации полного заряда аккумулятора. Схема может использоваться с разными типами аккумуляторов с разным напряжением …
На рисунке показана цепь аварийного сигнала индикатора низкого уровня заряда батареи, цепь может быть настроена для контроля любого типа батареи от 6 В до 24 В. Он подаст звуковой сигнал …
Резервный аккумуляторный источник питания необходим в ситуациях, когда требуется непрерывная работа оборудования без отключения питания во время отключения электроэнергии…
Солнечные панели являются хорошим источником бесплатной энергии, солнечные системы обычно используются для зарядки высокоамперных батарей 12 В, в некоторые дни батареи заряжаются целый день …
Это проект простого транзисторного зарядного устройства для солнечных батарей с функцией автоматического отключения, которое будет заряжать батарею от солнечной панели и отключать ее при заполнении …
ИСLM3914 предназначена для измерения уровней напряжения источников питания и аккумуляторов, но ее можно легко превратить в очень интеллектуальное автоматическое зарядное устройство, которое можно использовать…
Вот проект автоматического зарядного устройства 12 В и 6 В с функцией автоматического определения заряда батареи. Обычно зарядные устройства предназначены для зарядки батарей с одним напряжением .
