Все своими руками Блок питания 5В 2А

Как сделать блок питания своими руками, об этом пойдет речь в данной статье. Выходное стабилизированное напряжение блока – 5 вольт, номинальный ток нагрузки 2 ампера. Выход блока питания имеет защиту от короткого замыкания. Принципиальная схема устройства показана на рисунке 1.

В схеме применен унифицированный накальный трансформатор ТН-220-50. Данные на него можно посмотреть в таблице ниже.

ТН2-127/220-50, параметры

Данные трансформаторы имеют несколько модификаций. Поэтому подключение первичной обмотки у них отличается. Если трансформатор рассчитан только на напряжение 220 вольт, то это напряжение надо подключать к выводам 1 и 5 первичной обмотки, см. рисунок 2.

ТН2-127/220-50, схема включения

Если в своем обозначении трансформатор имеет 127, то его схема показана на рисунке 3. В этом случае надо будет еще поставить перемычку между выводами 2 и 4 первичной обмотки. Выходное переменное напряжение величиной 6,3 вольта поступает на выпрямительный мост, состоящий из четырех диодов КД202В, можно применить и готовый мост на ток не менее четырех ампер. Например, из импортных, это RS401, KBL005. Шести амперные мосты – KBU6A, RS601, BR605, KBPC6005 и др. Постоянное напряжение на конденсаторе фильтра будет примерно равно 6,6×1,41= 8,8 вольт. Основой стабилизатора служит микросхема К157ХП2, в состав которой входит источник опорного напряжения с устройством управления временем включения и выключения, усилитель сигнала рассогласования, регулирующий элемент с токовой тепловой защитой. Имеет все то, что нам надо! Правда в состав микросхемы входят еще два транзистора для генератора стирания и тока подмагничивания магнитофонов (микросхема то магнитофонная), но мы их использовать не будем. В качестве регулирующего транзистора в схеме используется мощный составной транзистор КТ829А (схема Дарлингтона). В крайнем случае, можно применить менее мощный транзистор КТ972А или соответствующие импортные, какие ни будь TIP120, 121,122, имеющий ток коллектора пять ампер.

И так, как уже говорилось выше, схема имеет вывод включения/выключения — 9. Что бы включить стабилизатор надо на этот вывод подать напряжение не ниже двух вольт. В первый момент после подачи напряжения на вход стабилизатора, это напряжение формируется цепочкой R1 и С2. За время протекания тока заряда этого конденсатора успевает включиться сам стабилизатор и часть его выходного напряжения через резистор обратной связи так же подается на вывод 9. Это удерживающее напряжение для поддержания стабилизатора в рабочем состоянии. Вывод 8 микросхемы, это выход напряжения источника опорного напряжения. У данной микросхемы это напряжение равно 1,3 вольта. С8 – конденсатор фильтра и одновременно конденсатор задержки включения стабилизатора. Таким образом, если у вас не будет включаться стабилизатор, то надо будет увеличить емкость конденсатора С2. Т.е. увеличить время заряда этого конденсатора, что бы успел включиться стабилизатор.

Чтобы выключить стабилизатор, надо нажать на кнопку SA3 – Стоп. Она зашунтирует вывод 9 DA1 на общий провод, открывающее напряжение пропадет, стабилизатор закроется. Прекрасная микросхема, напряжение выключенного стабилизатора в моем случае равно всего 7,6 мВ. То же самое произойдет, т.е. стабилизатор выключится, когда в его выходной цепи произойдет короткое замыкание. Так же пропадет открывающее напряжение. Через резистор R1 напряжение на вывод 9 поступать не будет, так как уже заряженный конденсатор для постоянного тока имеет очень большое сопротивление. В таком состоянии схема может находиться сколько угодно долго. Для повторного запуска стабилизатора необходимо или снять напряжение питания и снова подать, или нажать на кнопку пуск. В этом случае открывающее напряжение на вывод 9 поступит через резистор R1.

Подстроить выходное напряжение стабилизатора можно резистором R4. При токе нагрузки, равному 2 амперам и падении напряжения на регулирующем транзисторе 8,8-5=3,5 вольт, мощность, на нем выделяемая, будет равна P = U x I = 3,5 x 2 = 7 Вт. Отсюда следует, что транзистору необходим соответствующий теплоотвод, площадь которого можно прикинуть, посетив страницу со статьей «Расчет радиаторов». Я тут прикинул и получилось, примерно, 200см2.

На сайте есть другой блок питания с использованием этой же микросхемы, если интересно можете заглянуть в статью «Блок питания от2 до 30 вольт» или же сюда «Стабилизатор 5В». Пока все. Удачи. К.В.Ю.
Скачать статью «Блок питания 5В 2А своими руками»

Просмотров:16 166

Блок питания 5в 2а своими руками

Простой и надежный блок питания своими руками при нынешнем уровне развития элементной базы радиоэлектронных компонентов можно сделать очень быстро и легко. При этом не потребуются знания электроники и электротехники на высоком уровне. Вскоре вы в этом убедитесь. Изготовление своего первого источника питания довольно интересное и запоминающееся событие. Поэтому важным критерием здесь является простота схемы, чтобы после сборки она сразу заработала без каких-либо дополнительных настроек и подстроек.

Поиск данных по Вашему запросу:

Блок питания 5в 2а своими руками

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Блок питания своими руками
• Блоки питания
• Схема простого блок питания 5 В 1 А. Бп 5в 2а схема
• Простой БП своими руками
• Блоки питания, адаптеры
• Простой БП своими руками

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Завышенные 2А 5В

Блок питания своими руками

С помощью предлагаемой схемы блока питания для USB порта, можно подсоединить к компьютеру или ноутбуку внешнее USB-устройство, потребляющее большую мощность. Схема достаточно проста в изготовлении в домашних условиях, минимум дефицитных деталей и настройки. Стабильна в работе. Рано или поздно перед радиолюбителем возникает проблема изготовления универсального БП, который пригодился бы на все случаи жизни.

То есть имел достаточную мощность, надёжность и регулируемый в широких пределах, к тому же защищал нагрузку от чрезмерного потребления тока при испытаниях и не боялся коротких замыканий. Основу аналоговой части составляет дифференциальный усилитель, собранный на операционном усилителе DA1.

Конструкция его произвольная. Все зависит от вкуса и способностей радиолюбителя. Им можно подсоединить любую радиолюбительскую разработку с напряжением от 1 до 35 В и которой не боится больших токов нагрузки, поскольку введена токовая защита. Представляю вниманию радиолюбителей варианты схем и конструкций простых и не очень , удобных и надежных лабораторных блоков питания для домашней мастерской.

В просторах интернета, можно найти много схем лабораторных БП, поэтому данные схемы никак не претендует на шедевр, а призвана лишь помочь радиолюбителям, немного оснастить свою мастерскую или рабочее место. Также рассмотрены варианты переделки компьютерных ATX блоков питания в лабораторные. По структуре предлагаемое вниманию читателей разработка не новодел: выпрямитель, — конденсаторный фильтр — полумостовой преобразователь постоянного напряжения в переменное с понижающим трансформатором — выпрямители — фильтры — стабилизаторы.

Проще некуда, схема состоит из понижающего трансформатора, выпрямительного моста на Д, стабилизатора напряжения и трех транзисторов КТ Представленные ниже радиолюбительские схемы защиты блоков питания или зарядных устройств могут совместно работать практически с любыми источниками — сетевыми, импульсными и аккумуляторными батареями.

Схемотехническая реализация этих конструкция относительна проста и доступна для повторения даже начинающим радиолюбителем. Рассмотрено несколько вариантов схем защиты от переполюсовки, в. Эта схема регулятора тока предельно проста и выполнена на доступной элементной базе и проста в управлении. У меня реализована такая идея. Перематываете трансформатор максимально большой мощности из имеющихся у вас так, чтобы сделать восемь вторичных обмоток.

Эту схему блока питания вы можете использовать для запитки цифровых устройств. Схема дополнена вольтметром для контроля и регулировки параметров. Cхемы умножителей напряжения позволяют значительно снизить вес и габариты финального устройства. Для понимания работы любого умножителя напряжения, рассмотрим принципы построения таких устройств.

Их можно условно поделить на симметричные и несимметричные. Его можно использовать для запитки фотоэлектронного умножителя, но от него можно запитать счетчик Гейгера и другие высоковольтные приборы.

Роль регулирующего элемента в схеме выполняет мощный транзистор, причем конструкция на столько проста, что ее может повторить любой, даже неопытный радиолюбитель, затратив при этом минимум времени и средств. Данная радиолюбительская разработка моментально уменьшает питание до нуля на обоих плечах, и таким образом обладает триггерным эффектом.

Его можно использовать для любых радиотехнических исполнений с напругой 4, В, 9 В и током потребления до мА. Этот БП имеет параметрический стабилизатор тока и компенсационный стабилизатор напряжения.

Поэтому он не боится короткого замыкания по выходу, и выходной транзистор стабилизатора практически не может выйти из строя. В момент включения блока питания в сеть осуществляется выпрямление переменного напряжения электросети диодным мостом, пульсацию от которого сглаживается емкостным фильтром на конденсаторах.

Для снижения величины тока заряда, проходящего через эти конденсаторы, в схему добавлен резистор. Затем выпрямленное напряжение поступает на полумостовой инвертор, построенный на транзисторах. Краткие теоретические сведения о построение и работе источников бесперебойного питания, а также рассмотрена конструкция самодельного ИБП. Электронная конструкция с некоторой периодичностью разряжает мощную конденсаторную батарею на индуктор, потом на следующий, и так по цепочке.

Сетевое напряжение поступает через предохранитель на первичную обмотку силового трансформатора. С его вторичной обмотки снимем уже пониженное напряжение на 20 вольт при токе до 25А. При желании этот трансформатор можно сделать своими руками на основе силового трансформатора от старого лампового телевизора. В российской глубинке до сих пор случается частое отключение электроэнергии, что серьезно меняет устаканившийся образ жизни в нелучшую сторону.

Решить возникшую проблему очень легко. Рано или поздно у любого радиолюбителя возникнет надобность в мощном БП как для проверки различных электронных узлов и блоков, так и для подключения мощных радиолюбительских самоделок. Регулировать значения уровня напряжение питания можно с помощью регуляторов с широтно-импульсной модуляцией. Преимущество такой настройки состоит в том, что выходной транзистор работает в режиме ключа и может быть только в двух состояниях — открытом или закрытом, что исключает его перегрев, а значит использование большого радиатора и как следствие снижает расходы на электроэнергию.

Аккумуляторную батарею любого мобильного компьютера, требуется периодически заряжать, а как это можно сделать находясь на отдыхе или на рыбалке. Очень даже просто, вам достаточно собрать и использовать обычный автомобильный адаптер для бортовой сети автомобиля, собрать который очень легко и просто.

Этот преобразователь с двухполярным питанием отлично подойдет для питания УНЧ средней мощности до ватт, но если поменять ключи на более мощные можно получить и более высокие значения. Для проверки и регулировки мощных блоков питания необходима низкоомная регулируемая нагрузка с допустимой мощностью рассеивания до сотни ватт.

Применение переменных сопротивлений не всегда реально, в основном из-за мощности допустимой рассеивания. Если у вас есть всего один мощный транзистор, то этого вполне достаточно, чтобы собрать простой блок питания с выходным напряжением 9В и с приемлемыми характеристиками, кроме того рассмотрим в рамках данной статьи конструкции и поинтересней. В сельской местности для безопасного использования бытовой техники, требуется однофазный стабилизатор напряжения В, который при сильной просадки напряжения в сети поддерживает на выходе номинальное выходное напряжение в вольт.

Хочу предложить простую схему самодельного блока питания для автомагнитолы. Она содержит всего два транзистора, но в ней имеется защита от короткого замыкания. Очень важным параметром самодельных блоков питания является внутреннее сопротивление источника питания, это такая количественная характеристика БП, которая описывает величину энергетических потерь при прохождении через блок питания нагрузочного тока.

В ряде проведения некоторых радиолюбительских экспериментов требуется контролировать основные параметры блоков питания для этого я собрал приставку цифрового амперметра и вольтметра для БП, но затем я решил добавить функций, выполняемых микроконтроллером и повесил на него функцию измерения температуры силовых транзисторов. Ведь вполне может появиться ситуация применения БП на пределе его технических параметров и тут появляется опасность теплового пробоя полупроводников радиокомпонентов.

Эти устройства стали обязательным атрибутом оргтехники, бытовой техники и многих радиолюбительских приборов. Это устройство защищает цепи питания электронной аппаратуры от высокочастотных и импульсных помех, возможных скачков напряжения. Иногда, для различных радиолюбительских экспериментов, просто необходим источник высокого напряжения. Для этих целей , как нельзя лучше подходят трансформаторы высокого напряжения. Об одном из них из извлеченного из старого телевизора мы поговорим в этой статье.

Для радиолюбительских самоделок на микроконтроллерах, модулей считывания SD-карт и некоторых других устройств требуется постоянное напряжение 3,3 вольта. Во многих современных радиолюбительских устройствах и разработках применяются регуляторы напряжения. Они необходимы для регулирования и стабилизирования напряжения в определенном интервале.

С помощью них входное напряжение понижают до необходимого. Многие интегральные микросхемы стабилизаторы напряжения, например, LM, LM и им аналогичные, имеют один большой минус.

Они не обладают большим выходным током. В этом случае схему подключения стабилизатора следует немного дополнить, поставив усилитель тока, например на мощном транзисторе. Трансформаторные питающие источники изменяют структуру напряжения за счет работы силового трансформатора, питающегося от сети переменного тока напряжением вольт, в котором осуществляется понижение амплитуды синусоидальной гармоники переменного напряжения, следующей далее на выпрямительное устройство, состоящее обычно из диодов, включенных по мостовой схеме.

Схемы блоков питания своими руками. Схема защиты блока питания или зарядного устройства от короткого замыкания. Адаптер автомобильный для подключения ноутбука или планшетника. Схема самодельного эквивалента нагрузки для проверки блоков питания. Схема блока питания и преобразователя напряжения на 3,3 вольта.

Блоки питания

Вот и собрано очередное устройство, теперь встаёт вопрос от чего его питать? Блок питания, о нём и пойдёт речь. Схема его очень проста и надёжна, она имеет защиту от КЗ, плавную регулировку выходного напряжения. Транзисторы были взяты из старого советского телевизора, транзисторы VT2, VT3 можно заменить на один составной например КТ Схема повторялась много раз в настройке не нуждается.

В данной статье описан простой блок питания, который сможет повторить каждый желающий. Он собран на простой микросхеме LM, которая есть в .

Схема простого блок питания 5 В 1 А. Бп 5в 2а схема

Цифровой прибор для проверки и установки момента зажигания. Блоки питания с трансформаторами на частоту 50 Гц сегодня практически сдали свои позиции импульсным с высокой рабочей частотой, которые при той же выходной мощности имеют, как правило, меньшие габариты и массу, более высокий КПД. Основные сдерживающие факторы для самостоятельного изготовления импульсных блоков питания радиолюбителями — трудности с расчётом, изготовлением или приобретением готового импульсного трансформатора или ферритового магнитопровода для него. Но если для сборки маломощного импульсного блока питания использовать готовый трансформатор от компьютерного блока питания формфактора ATX, задача значительно упрощается. В нём был заклинен вентилятор, пробит маломощный диод Шотки, а более половины всех установленных оксидных конденсаторов вздуты и потеряли ёмкость. Поэтому было принято решение, используя импульсный трансформатор источника дежурного напряжения и некоторые другие детали, изготовить другой импульсный источник питания с выходным напряжением 5 В при токе нагрузки до 2,5 А. В блоке питания ATX узлы источника дежурного напряжения легко обособить. Он даёт напряжение 5 В и рассчитан на максимальный ток нагрузки 2 А и более. Правда, в старых блоках питания этого типа он может быть рассчитан на ток всего 0,5 А.

Простой БП своими руками

Вообще изначально планировался обзор другой модели, имеющей больший выходной ток и порт USB type-C, но пришла почему-то модель попроще. В моем случае модель с кабелем была бы более удобна, но что прислали, то и будем ковырять. Ключевые характеристики- Выходное напряжение — 5 Вольт Ток нагрузки — до 7. Поставляется в мягкой упаковке, при этом сам блок питания лежит в дополнительном мягком пакете. Внешне очень даже аккуратное, черный корпус с покрытием напоминающим СофтТач.

Вот и собрано очередное устройство, теперь встаёт вопрос от чего его питать?

Блоки питания, адаптеры

Современная электроника часто комплектуется внешними источниками питания на 5В, 12В, 19В. После того как прибор выходит из строя, они часто валяются в кладовке или тумбочке. Мы будем рассматривать, каким образом можно адаптировать любой блок питания для светодиодной ленты на 12В. Будут только простые и бюджетные варианты доступные каждому. Зарядники на 5В не подходят. Но из таких зарядников я делаю ночники, на корпус приклеивается от 3 или 6 диодов.

Простой БП своими руками

Достался он без родного блока питания 5 вольт 2 ампера. Никогда ранее не приходилось сталкиваться с импульсными блоками питания, так что я обратился на один из радиолюбительских форумов. Там пользователь Starichok51, привел свою схему импульсного блока питания. После сборки она не работала как нужно, тогда часть ее переделал Serj, и дело сдвинулось с мертвой точки. Пользователи Gaff и vertigo принимали активное участие в обсуждении и настройке. В результате совместной работы этих пользователей получился новый мощный 5v 2a импульсный блок питания. Выражаю им свою глубокую благодарность.

Купить блок питания, купить импульсный блок питания, блок питания 12 вольт, купить Бескорпусный блок питания 5В 4 А. Б/У, с 2-х полюсным гнездом.

Войти Регистрация. Логин: Пароль Забыли? Популярные ICO.

Рассмотрим три простых варианта источников питания. Собрать их под силу даже начинающим радиолюбителям. В зависимости какое устройство, схему вам нужно запитать выбираем варианты БП и IC в них. Напряжение и ток на выходе этого источника питания соответствует характеристикам, установленной в нём IC см. Диоды типа Д, КД и т.

Пользователь интересуется товаром ZDN — Электрический паяльник 40W с керамическим жалом. Пользователь интересуется товаром MPmulti — Логический модуль таймер, термостат, часы, ацп, шим.

С помощью предлагаемой схемы блока питания для USB порта, можно подсоединить к компьютеру или ноутбуку внешнее USB-устройство, потребляющее большую мощность. Схема достаточно проста в изготовлении в домашних условиях, минимум дефицитных деталей и настройки. Стабильна в работе. Рано или поздно перед радиолюбителем возникает проблема изготовления универсального БП, который пригодился бы на все случаи жизни. То есть имел достаточную мощность, надёжность и регулируемый в широких пределах, к тому же защищал нагрузку от чрезмерного потребления тока при испытаниях и не боялся коротких замыканий. Основу аналоговой части составляет дифференциальный усилитель, собранный на операционном усилителе DA1. Конструкция его произвольная.

Очень часто для питания различных устройств, например, детские электронные игрушки, новогодние гирлянды, возникает необходимость в маломощном блоке питания 5 В , это довольно распространенный тип источника и, если для наладки собранного устройства подойдет лабораторный блок питания , то питать готовую конструкцию конечно же нужно собственным БП 5В. В данной статье я постараюсь пошагово расписать построение трансформаторного блока питания на 5 вольт специально для начинающих радиолюбителей. Вообще написать статью о БП меня побудили предыдущие публикации:.

Design 5V DC Power Supply (Easy Step By Step Guide 2022)

Здравствуйте! Надеюсь, у тебя все хорошо. Вы попали сюда, потому что вам нужна помощь в самостоятельной разработке источника питания 5 В.

Что ж, приветствую вас здесь. В этой статье мы не только проектируем блок питания, но и знакомимся с проектными расчетами и всеми необходимыми этапами.

Цель этой статьи, управляемого проекта, состоит в том, чтобы поделиться своими знаниями с вами, чтобы вы могли разработать свой блок питания в соответствии со своими требованиями и спецификациями.

Блок питания, который мы здесь разработаем, основан на линейной технологии.

Я расскажу вам о каждом шаге проектирования, постараюсь изложить все простым языком и попутно проведу некоторые математические расчеты, т. е. если в схеме используется конденсатор, вы должны знать, почему он там и как рассчитывается его стоимость.

В итоге у нас будет блок питания с (просто для приблизительного представления) :

• Фиксированное выходное напряжение 5В (постоянного тока)
  • Выходной ток (постоянный): 250 мА
  • Коэффициент пульсации: до 3%
• Входное напряжение (СКЗ): 220 В (AC)
• Особенности защиты от перегрузки по току и напряжению.
• С защитой от обратного смещения.
• Регулировка нагрузки и линии находится в пределах 3%.

Надеюсь, вам понравится этот пост и вы узнаете что-то новое.

Содержание

• Конструкция источника питания 5 В постоянного тока
• Общая блок-схема источника питания
  • а. Входной трансформатор
  • б. Схема выпрямителя
  • c. Фильтр
  • d. Регулятор
• Принципиальная схема источника питания 5 В пост. тока
• Пошаговый метод проектирования источника питания 5 В пост. Подбор диодов для моста
• Шаг 4: Подбор сглаживающего конденсатора и расчеты
• Шаг 5. Обеспечение безопасности источника питания

Заключение

Конструкция источника питания постоянного тока 5 В

Схема источника питания является очень простой схемой в обучении электронике. Почти каждый в своем путешествии по изучению электроники пытается это сделать.

И я не могу передать вам, как это весело, когда вы заканчиваете свой первый проект блока питания, тестируете его, и он отлично работает.

Хорошо!

Разработка любой схемы начинается с хорошо составленной общей блок-схемы. Это помогает нам спроектировать участки схемы по отдельности, а затем, в конце, соединить их вместе, чтобы получить полную схему, готовую к использованию.

Общая блок-схема источника питания

Общая блок-схема для этого проекта приведена ниже. Это очень просто. Он имеет следующие четыре основных подблока.

• Трансформатор
• Цепь выпрямителя
• Фильтр
• Регулятор

Сначала я объясню каждый блок в целом, а затем мы перейдем к проектированию. Я думаю, вам нужно понять, какой блок что делает в первую очередь.

Итак, давайте попробуем разобраться в каждом разделе по порядку.

а. Входной трансформатор

Трансформатор — это устройство, которое может повышать или понижать уровни напряжения в соответствии с законом преобразования энергии.

Вопрос, а зачем он нужен в нашем дизайне поставки?

Ну, в зависимости от вашей страны переменный ток, поступающий в ваш дом, имеет уровень напряжения 220/120 В (среднеквадратичное значение).

Нам нужен входной трансформатор для понижения входящего переменного тока до необходимого нам более низкого уровня, т. е. близкого к 5 В (постоянного тока).

Этот более низкий уровень далее используется другими блоками для получения необходимых 5В постоянного тока.

Трансформатор — это устройство, которое используется для повышения или понижения уровня напряжения переменного тока, сохраняя входную и выходную мощность одинаковой.

Будьте осторожны, играя с этим устройством.

Поскольку вы используете основное напряжение питания, это может быть слишком опасно. Никогда не прикасайтесь ни к одной из клемм голыми руками или плохими инструментами.

Имейте хороший и достойный бесконтактный тестер напряжения, такой как NCVT3P, и используйте его, чтобы всегда быть уверенным в том, какая линия является проводом под напряжением, идущим к трансформатору.

б. Схема выпрямителя

Если вы думаете, что трансформатор просто понизил напряжение до 5 В постоянного тока. Прости, ты ошибаешься, как когда-то ошибался я.

Пониженное напряжение остается переменным. Чтобы преобразовать его в постоянный, вам нужна хорошая схема выпрямителя.

Цепь выпрямителя представляет собой комбинацию диодов, расположенных таким образом, что преобразует уровни переменного напряжения в постоянное.

Без схемы выпрямителя невозможно получить требуемое выходное напряжение 5 В постоянного тока.

Эта схема поставляется в красивых интегрированных корпусах, или вы также можете сделать ее с использованием четырех диодов. Вы увидите, как мы разрабатываем его в следующих разделах.

В основном существует два типа цепей выпрямителя; полуволновые и полноволновые. Однако тот, который нас интересует, представляет собой полный выпрямитель, так как он более энергоэффективен, чем первый.

в. Фильтр

В практической электронике нет ничего идеального. Схема выпрямителя преобразует входящий переменный ток в постоянный, но, к сожалению, не превращает его в чистый постоянный ток. Выход выпрямителя пульсирует и называется пульсирующим постоянным током.

Этот пульсирующий постоянный ток не подходит для питания чувствительных устройств.

Итак, выпрямленный ДК не очень чистый и имеет пульсации. Работа фильтра состоит в том, чтобы отфильтровать эти пульсации и сделать напряжение совместимым для регулирования.

Конденсаторный фильтр используется, когда нам нужно преобразовать пульсирующий постоянный ток в чистый или удалить искажение из сигнала.

Эмпирическое правило: постоянное напряжение должно иметь пульсации менее 10% для идеальной регулировки.

Лучшим фильтром в нашем случае является конденсатор. Возможно, вы слышали, что конденсатор — это устройство для накопления заряда. Но на самом деле его лучше всего использовать в качестве фильтра. Это самый недорогой фильтр для нашего базового блока питания 5 В.

д. Регулятор

Регулятор представляет собой линейную интегральную схему, используемую для обеспечения регулируемого постоянного выходного напряжения.

Регулирование напряжения очень важно, потому что нам не нужно изменение выходного напряжения при изменении нагрузки.

Всегда требуется выходное напряжение, не зависящее от нагрузки. ИС регулятора не только делает выходное напряжение независимым от меняющихся нагрузок, но и от изменений сетевого напряжения.

Регулятор представляет собой интегральную схему, используемую для обеспечения постоянного выходного напряжения независимо от изменений входного напряжения.

Надеюсь, вы разобрались с некоторыми основными принципами проектирования блоков питания. давайте пойдем дальше с фактической принципиальной схемой для нашей конкретной конструкции источника питания 5 В постоянного тока.

Принципиальная схема источника питания постоянного тока 5 В

Ниже приведена принципиальная схема указанного проекта. Вы получаете основной запас; напряжение и частота могут зависеть от вашей страны, предохранителя; для защиты цепи, трансформатора, выпрямителя, емкостного фильтра, светодиодного индикатора и микросхемы регулятора.

Блок-схема реализована в программе NI Multisim, хорошей программе моделирования для студентов и новичков в области электроники. Я рекомендую провести некоторое время, играя с ним.

Теперь давайте приступим к дизайну.

Пошаговый метод проектирования источника питания постоянного тока 5 В

Вот в чем дело: сначала мы разработаем каждую секцию, а затем соберем каждую из них, чтобы наш источник питания постоянного тока был готов для питания наших проектов.

Итак, приступим шаг за шагом.

Вы думаете, что я начну объяснение конструкции с трансформатора, но это не так. Трансформатор подбирается не сразу.

Шаг 1: Выбор микросхемы регулятора

Выбор микросхемы регулятора зависит от вашего выходного напряжения. В нашем случае, мы проектируем для выходного напряжения 5В, мы выберем ИС линейного стабилизатора LM7805.

В процессе проектирования нам необходимо знать номинальные значения напряжения, тока и мощности выбранной микросхемы регулятора. Это делается с помощью таблицы данных регулятора IC.

Ниже приведены характеристики и схема выводов для LM7805.

Спецификация 7805 также предписывает использовать конденсатор 0,1 мкФ на выходе, чтобы избежать переходных изменений напряжения из-за изменений нагрузки.

И 0,33 мкФ на входе регулятора, чтобы избежать пульсаций, если фильтр находится далеко от регулятора.

Просто для дополнительных знаний, для положительного выходного напряжения мы используем LM78XX. XX указывает на значение выходного напряжения, а 78 указывает на положительный выход.

Для выхода отрицательного напряжения используйте LM79XX, 79 указывает отрицательное напряжение, а XX указывает значение выхода.

Шаг 2: Выбор трансформатора

Правильный выбор трансформатора означает большую экономию денег. Мы узнали, что минимальное входное напряжение для выбранной нами микросхемы регулятора составляет 7 В (см. значения выше).

Итак, нам нужен трансформатор для понижения основного переменного тока, по крайней мере, до этого значения.

Но между регулятором и вторичной обмоткой трансформатора также имеется выпрямительный диодный мост.

Выпрямитель имеет собственное падение напряжения, т. е. 1,4 В. Нам также необходимо компенсировать это значение.

Итак, математически:

Это означает, что мы должны выбрать трансформатор со значением вторичного напряжения, равным 6В (СКЗ) или, по крайней мере, на 10% больше, чем 6В (СКЗ).

Исходя из этих пунктов, для конструкции источника питания 5 В постоянного тока мы можем выбрать трансформатор с номинальным током 1 А и вторичным напряжением 6 В (среднеквадратичное значение).

Почему ток 1А? Поскольку IC регулятора имеет номинальный ток 1 А, это означает, что мы не можем пропускать больше тока, чем это значение.

Выбор трансформатора с номинальным током выше этого потребует дополнительных затрат. А нам это не нужно.

Шаг 3: Выбор диодов для моста

Как видно на принципиальной схеме, схема выпрямителя выполнена путем расположения диодов по некоторым схемам. Чтобы сделать выпрямитель, нам нужно подобрать для него соответствующие диоды.

При выборе диода для мостовой схемы. Имейте в виду выходной ток нагрузки и максимальное вторичное напряжение трансформатора, т. е. 6 В (среднеквадратичное значение) в нашем случае.

Вместо отдельных диодов вы также можете использовать один отдельный мост, который поставляется в корпусе ИС. Но я не хочу, чтобы вы использовали его здесь, просто для обучения и игры с отдельными диодами.

Выбранный диод должен иметь номинальный ток больше, чем ток нагрузки (т. е. в данном случае 250 мА). И пиковое обратное напряжение (PIV) больше, чем пиковое вторичное напряжение трансформатора.

Мы выбрали диод IN4001, потому что его номинальный ток на 1 А больше, чем нам хотелось бы, и пиковое обратное напряжение 50 В.

Пиковое обратное напряжение — это напряжение, которое диод может выдержать при обратном смещении.

Шаг 4: Выбор сглаживающего конденсатора и расчеты

При выборе подходящего емкостного фильтра необходимо помнить о его напряжении, номинальной мощности и емкости.

Номинальное напряжение рассчитывается на основе вторичного напряжения трансформатора.

Эмпирическое правило заключается в том, что номинальное напряжение конденсатора должно быть как минимум на 20 % больше вторичного напряжения.

Таким образом, если вторичное напряжение составляет 8,4 В (пиковое значение для 6 В (среднеквадратичное значение)), то номинальное напряжение конденсатора должно быть не менее 50 В.

Во-вторых, нам нужно рассчитать правильное значение емкости. Это зависит от выходного напряжения и коэффициента пульсаций (показатель эффективности емкостного фильтра).

Если вы помните, в начале я говорил, что мы хотим разработать источник питания 5 В с коэффициентом пульсаций не менее 3%.

Расчет номинала конденсатора в схеме блока питания:

Теперь этот номинал конденсатора не является стандартным. Помните, что в большинстве ваших дизайнов у вас не будет стандартного значения все время.

Хорошей практикой всегда является выбор значения, близкого к вашему теоретическому значению.

Я использую этот онлайн-калькулятор, Решатель стандартных значений, который помогает мне выбрать стандартное значение, ближайшее к моим теоретическим значениям. И для этого вышеуказанного значения ближайшее значение составляет 470 мкФ.

Итак, конденсатор на 470 мкФ

Шаг 5: Обеспечение безопасности источника питания

Каждая конструкция должна иметь функцию безопасности для защиты от возгорания. Точно так же наш простой источник питания должен иметь один, то есть входной предохранитель. Входной предохранитель защитит наше питание в случае перегрузки.

Например, наша желаемая нагрузка может выдерживать 500 мА. Если в случае, если наша загрузка начнет промахиваться, есть вероятность заусенцев компонентов. Предохранитель защитит наш запас.

Эмпирическое правило выбора номинала предохранителя: он должен быть как минимум на 20 % больше, чем ток нагрузки.

Простой блок питания, который мы разработали, может обеспечивать ток силой 1 А, для чего в некоторых случаях его можно использовать.

Если вы решите использовать его для таких случаев, то не забудьте прикрепить к микросхеме регулятора радиатор.

Заключение

Если вы любитель электроники или новичок, я бы порекомендовал вам разработать собственный лабораторный блок питания.

Он поможет вам изучить электронику, а также даст вам лучший лабораторный блок питания.

Пожалуйста, не указывайте указанный выше источник питания, мы разработали его только для источника питания 250 мА. Это может быть ваш источник питания 5 В постоянного тока с током до 250 мА.

Это означает, что вы можете использовать его для диапазона тока 0–250 мА. Вдали от этого диапазона производительность источника питания снижается, поскольку он предназначен только для этого диапазона.

Если вы решили сделать вышеуказанный блок питания на макетной плате. Убедитесь, что вы тестируете компоненты с помощью тестера компонентов, такого как м328 тестер прежде чем ставить их в схему.

Ребята, вот оно. Это было то, что я знаю, как спроектировать источник питания постоянного тока 5 В. Надеюсь, это была какая-то помощь для вас.

Теперь ваша очередь. Поделитесь, пожалуйста, в комментарии, какой этап проектирования блока питания вам нравится. Кроме того, если у вас есть какие-либо вопросы, дайте мне знать.

Поделитесь этим в своем кругу, это мне очень поможет.

Спасибо и удачной жизни.

Другие полезные посты

• 21 Лучшие инструменты и оборудование для начинающих в области электроники
• Узнайте об основах и функциях электронных компонентов

источник питания — опасно ли для меня постоянное напряжение 5 В и 2 А?

спросил 2 года 10 месяцев назад

Изменено 2 года, 10 месяцев назад

Просмотрено 19k раз

\$\начало группы\$

На этот вопрос уже есть ответы здесь :

При каких обстоятельствах 5 В @ 2,1 А могут быть смертельными? [закрыто] (3 ответа)

Закрыт 2 года назад.

Я новичок в электронике, поэтому прошу меня простить.

Я рассматриваю возможность питания ленты WS2812B RGB. В частности, 144 светодиода на метр. Проведя некоторые исследования, я обнаружил, что 200 мА смертельны и могут убить. Теперь, конечно, идея состоит в том, чтобы не трогать клеммы, но я просто хочу понять, может ли эта полоска убить меня.

Я считаю, что каждый светодиод потребляет около 50 мА, поэтому, если мы посчитаем (50*144), получим 7200 мА. Я не собираюсь включать все светодиоды на полную яркость одновременно, и я могу использовать только около 80 светодиодов.

Я хочу использовать зарядное устройство для телефона для питания светодиодной ленты (5В и 2А) Я понимаю, что это приведет к тусклому свечению светодиодов, но мой главный вопрос: Убьют ли меня 5В и 2А, если я случайно коснусь клемм или соединений ?? Учитывая, что 200 мА смертельно опасны.

• блок питания
• ток
• безопасность
• светодиодная лента
• ws2812b

\$\конечная группа\$

17

\$\начало группы\$

200мА летально (на самом деле летально намного меньше) и может убить, но только если попадет внутрь вас. Чтобы он проник в вас, ему нужно достаточное напряжение позади него, чтобы толкнуть вас. Если есть достаточное напряжение, чтобы протолкнуть в вас смертельный уровень тока, и достаточно этого тока на самом деле доступно для проталкивания, то это смертельно.

Подумай о пуле. Это маленький кусочек свинца, и он смертелен, верно? Ну, это смертельно, только если попадет внутрь тебя. Чтобы он проник внутрь вас, что-то должно стоять за ним, чтобы подтолкнуть его достаточно сильно, чтобы проникнуть внутрь вас. Значит, свинцовый шар размером с ваш первый еще более смертоносен, верно? В конце концов, это еще более смертоносный материал, из которого сделана пуля. Опять же, только если он проникнет внутрь вас, так что что-то должно подталкивать его достаточно сильно, чтобы проникнуть внутрь вас.

На противоположном конце находится статическое электричество, которое на самом деле имеет достаточно высокое напряжение, чтобы вытолкнуть те смертоносные токи внутри вас… но у статического электричества недостаточно энергии, чтобы произвести этот ток, поэтому оно не убивает ты. Это как стрелять в вас песчинкой на большой скорости. У него есть толчок, но он не вталкивает в вас «достаточно вещества», чтобы нанести какой-либо ущерб

Тогда есть что-то вроде разряда молнии, у которого есть как напряжения, чтобы протолкнуть в вас эти токи, так и мощность, чтобы произвести эти токи, и эти точно может убить.

\$\конечная группа\$

13

\$\начало группы\$

Для упрощения:

1- Автомобильный аккумулятор 12В (сотни ампер) вас не убьет. Зарядка для ноутбука 20В 7А вас не убьет. Поэтому 5V 2A вас тоже не убьет.

Большинство источников питания, которые вы увидите, являются источниками напряжения. Следовательно, ток будет следовать за напряжением (иначе ток зависит от напряжения) и импедансом (ваш импеданс здесь) по закону Ома. Если вы коснетесь обоих концов батареи с напряжением 12 В, предположите, что ваше сопротивление составляет 100 кОм. Вы будете потреблять только 0,012 мА, что безопасно (IEC 60479).-1). Текущие источники редки для обычного пользователя, и они чрезвычайно опасны.

Если напряжение не станет достаточно высоким, чтобы войти в зоны на картинке, это будет безопасно. ваш импеданс не фиксирован и зависит от многих условий. Подводя итог, я считаю, что все, что ниже 40 В, безопасно для человека. 2- Зарядное устройство для телефона не убьет вас, если вы используете его для зарядки телефона и включения светодиода.

При использовании зарядного устройства, подключенного к сети. Вас должно беспокоить напряжение сети (110~ или 230~ в зависимости от страны). Эти зарядные устройства имеют двойную изоляцию. Это означает, что вход (сеть) изолирован от выхода трансформатором. Корпус тоже пластиковый, не проводник.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Источник питания, который вы изучаете, является источником напряжения (подобно 99% источников питания, с которыми вы взаимодействуете в повседневной жизни). Это означает, что 2А — это максимум, на который он рассчитан, но он будет пытаться поддерживать стабильные 5В. Таким образом, ток определяется электрическим сопротивлением между клеммами.

Он не может вас убить, потому что электрическое сопротивление вашего тела слишком велико для 5 В, чтобы провести смертельный ток через вашу кожу (не говоря уже о каком-то жизненно важном органе).

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Краткий ответ Нет,

Длинный ответ. Путаница здесь возникает из-за нескольких распространенных заблуждений/недоразумений.

Во-первых, «Ток убивает, а не напряжение» или подобное.

Да, сила тока определяет степень причиняемого ущерба. Однако именно напряжение определяет, какой ток может течь.

Согласно закону Ома V=IR и, следовательно, I=V/R.

Сопротивление человеческого языка составляет в среднем около 7000 Ом.

Таким образом, 5 В / 7000 Ом = 0,0007 А или 0,7 мА. На этих уровнях вы даже не почувствуете электричества, так что напряжение безопасно для человека. Теперь, очевидно, вы не будете касаться источника питания 5 В языком, а, скорее всего, пальцами. Кожа имеет еще более высокое сопротивление около ~ 100 кОм в сухом состоянии, которое уменьшается во влажном состоянии.

Второе заблуждение касается принципа работы блоков питания.

Часто люди видят блок питания с маркировкой 5V 2A или 5V 10A и беспокоятся, что он может сломать их устройство или причинить им вред, т.е. на их устройстве может быть указано 5V 0,5A.

Номинальные параметры источника питания — это напряжение и максимальный ток при этом напряжении, которое он может обеспечить. Согласно закону Ома, даже если источник питания может обеспечить такой большой ток, устройство на 0,5 А не будет потреблять такой большой ток из-за его эффективного сопротивления, которое в этом случае будет равно 10 Ом.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Просто добавим два аспекта, не упомянутые ранее: нагрузка 2 А может сильно сжечь кабель (постоянного тока) и сжечь ваш дом, это может даже убить вас во сне, поэтому всегда будьте осторожны.

Кроме того, нередки плохие (дешевые) источники питания с отсутствующим заземлением или плохой (трансформаторной) изоляцией между первичной и вторичной ступенями. Это может привести либо к возгоранию, либо к возникновению опасно высоких потенциалов на проводах или корпусах.

Таким образом, даже если 5 В безвредны для большинства контактов с кожей, вы не должны намеренно прикасаться к ним и устанавливать их, не задумываясь о последствиях.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

1. Кожа — самый большой орган тела.
2. Это довольно хороший изолятор, но ваши внутренние органы (мышцы, кости и т. д.) более вроде неплохой дирижер.
3. Кожа способна выдержать 5В (и даже больше, так что 50В считается безопасным, я работаю с оборудованием там можно ожидать напряжение до 48 В, и все имеет клеммы для проводки, которые не изолированы, поэтому существует достаточный риск небольших ударов. )
4. Большое напряжение будет легче проталкивать изоляционный материал, поэтому 180 В переменного тока смертельно опасны. то есть напряжение (или мы могли бы назвать его интенсивностью) определяет изоляцию и ваша кожа не сохранит свои изолирующие свойства, чтобы защитить вас, т. е. кожа начнет гореть, и когда это произойдет, протекающий ток увеличится (пока кожа не повреждена, ток будет низким, т.е. чуть ниже 30 мА.)

У меня есть блок питания для компьютера, который может питать 100 ампер при 5 В, что там написано: внутри него я ожидаю, что напряжение около 500 В или будет присутствовать. получить удар от чего-то, что может обеспечить 100 А при 5 В, неприятно, но: НЕ закорачивайте клеммы …. в зависимости от того, чем вы их закорачиваете, эта штука сгорит.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

5В и 2А сами по себе не смертельны. 5 В и 2 А также не будут питать нагрузку, которой требуется 5 В 7,2 А, поэтому, возможно, в один момент времени может быть полностью включено менее 40 светодиодов.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Это не убьет вас, если вы случайно коснетесь клемм, как уже указывали другие, но: 2 А и 5 В дают мощность 10 Вт, что может быть очень тихим, если сконцентрироваться на небольшом объеме, т.е. вы определенно можете обжечься , но в большинстве случаев это не оставит никаких длительных физических повреждений.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Вы можете взять любой мультиметр с диапазоном выше 1 МОм и измерить сопротивление своего тела — оно должно быть несколько МОм.

Ваш блок питания является регулируемым источником напряжения 5В.