LINEARRE SPANNINGSREGULATORS 78XX: 6 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Hier wil ons u wys hoe u met 78XX lineêre spanningsreguleerders kan werk. Ons sal verduidelik hoe om dit aan 'n kragkring te koppel, en wat is die beperkings van die gebruik van spanningsreguleerders.

Hier kan ons reguleerders sien vir: 5V, 6V, 9V, 12V, 18V, 24V. Om al die oefeninge te voltooi, benodig u die onderstaande komponente:

Benodighede:

• LM7805, LM7812
• Li-Ion 7,4 V battery
• Li-Po 14,8 V battery
• 01. en 0.33 uF elektrolitiese of keramiek kapasitors
• Broodbord, springdrade
• Arduino Uno

Stap 1: Oorsig van pinout

Pinout vir LM78XX is dieselfde vir elkeen. Soos u op die prent hierbo kan sien, word die pen in die linkerkant ingevoer, die middelste pen en die groot aansluiting aan die bokant van die reguleerder word gemaal, en die aansluiting regs word uitgevoer (gereguleerde spanning).

• IN Hier verbind ons die rooi draad (plus aansluiting) van die battery
• GND Hier koppel ons die swart draad (gemeenskaplike grond) van die battery
• UIT Hier koppel ons die ingang van die kragverspreidingskring (enige toestel wat ons laai), vir LM7805 sal hierdie pen 5V lewer.

Stap 2: LM78XX -stroombane

Die stroombaan wat ons gaan bou, is dieselfde vir alle LM78XX spanningsreguleerders. Hierdie stroombaan is vir vaste uitset. Ons benodig slegs 'n reguleerder en twee kondensators 0.1 uF en 0.33 uF om dit te maak. So lyk die kring op 'n broodbord:

Die bedradingstappe is soos volg:

• Koppel die LM78XX aan die broodbord.
• Koppel die 0.1 uF -kapasitor met die IN -pen. As u elektrolitiese kondensators gebruik, moet u die - op die GND aansluit.
• Verbind die 0,33 uF -kondensator met die OUT -pen.
• Koppel die IN met die plus -aansluiting van die kragbron
• Verbind die GND met die minus -aansluiting van die kragbron
• Koppel die OUT -pen met die plus -aansluiting van die toestel wat u wil laai.

Stap 3: LM7805 -stroombaan

Die stroombaan vir LM7805 sal as 'n uitset konstante 5V stroom gee. Belangrik hier om te oorweeg, is hoe groot die insette moet wees? Die nodige spanningsval vir die reguleerder om behoorlik te werk is 2V, wat beteken dat die minimum spanning 7V moet wees. Hou in gedagte dat die spanning in hulle daal namate die batterye leegloop. Raadpleeg die afdeling vir meer inligting oor batterye.

Hier gaan ons 2x 3.7 Li-Ion-batterye in serie gebruik. Dit gee ons 'n gemiddelde waarde van 7,4 V. Wat perfek is vir ons geval, ons het 'n spanningsval van 2,4 V. Al die gedaalde spanning word in hitte verander. U wil dus die daling tot die minimum beperk.

'N Ander perfekte battery vir hierdie geval is 'n 2S Li-Po-battery; die probleem hier is die verbindings wat gewoonlik by hierdie batterye kom. Raadpleeg die afdeling Battery of connector vir meer inligting.

As 'n laaste opmerking: die mees gerieflike battery om te gebruik, is 'n 9 V alkaliese battery; onthou net dat u 4 V uit die battery laat val as u dit gebruik. Dit is die gerieflikste omdat dit maklik in plaaslike winkels gevind kan word.

Die uitsetstroom word gebruik om Arduino Uno deur 'n 5V I/O -pen te laai. Die grond is verbind met die gemeenskaplike grond van die battery en die reguleerder. U kan kies om soveel as moontlik 5V -toestelle op hierdie manier aan te skakel.

Stap 4: LM7812 -stroombaan

Die stroombaan vir LM7812 verskil slegs van die ingangs- en uitgangsspanning van die LM7805 -stroombaan. Ons het nog steeds 'n 2V -daling, wat beteken dat ons minstens 14V benodig. Ideaal vir hierdie situasie is die 4S Li-Po-battery met 'n spanning van 14,8 V.

Nou het ons 'n 12V kragbron, maar waarvoor kan ons dit gebruik? Daar is nie baie beheerders soos Arduino wat op 12 V werk nie, of modules soos PS2 Joystick. Hulle is almal 5V of selfs 3.3V. Die mees voor die hand liggende dinge waarmee ons 12V aansit, is die motors. Kom ons praat daaroor in die volgende afdeling.

Stap 5: Huidige gradering

LM78XX -reguleerders is wonderlik as ons toestelle wat lae strome benodig, moet aanskakel. Soos beheerders, bestuurders, modules, sensors, ens. Ons kan dit ook gebruik om swak motors soos servomotore SG90, mini-ratmotors aan te skakel. Maar as ons tipiese motors moet gebruik om robotte of renmotors te beweeg, moet ons groter strome hê.

Ons het byna nooit net een motor op ons robotte nie; ons het gewoonlik ongeveer 4 motors, en hulle het gewoonlik 'n minimum van 3,5 A in 'n konstante huidige vraag.

Afhangende van die vervaardiger, het die LM78XX spanningsreguleerders 'n konstante stroomsterkte van 1-1,5. Om veilig te wees, laat ons sê ons het 'n konstante stroomlimiet van 1 A. Piekstroom vir hierdie reguleerders sou 2,2 A wees, net om dit in kontras te stel, sou 4 ratmotors 'n piekstroom van ongeveer 9,6 A hê.

Soos u kan sien, kan ons hierdie reguleerders nie regtig vir sulke praktyke gebruik nie. Hou in gedagte dat ons nie verskeie reguleerders bymekaar kan sit om 'n hoër huidige gradering te hê nie.

Stap 6: Gevolgtrekking

Ons wil graag 'n opsomming gee van wat ons hier getoon het.

• LM78XX word gebruik om vaste spanningsuitsette te skep
• Alle LM78XX het dieselfde stroombaan
• Ons moet 2V meer op die inset hê as wat ons verwag om op die uitset te hê
• Stabiele huidige gradering is 1 A of 1,5 A, afhangende van die vervaardiger

As u wil weet hoe om toestelle wat meer stroom benodig, aan te skakel, raadpleeg ons afdeling oor DC-DC-omsetters.

U kan die modelle wat ons in hierdie tutoriaal gebruik het, aflaai van ons GrabCAD -rekening:

GrabCAD Robottronic -modelle

U kan ons ander tutoriale oor instruksies sien:

Instruksies Robottronic

U kan ook kyk na die YouTube -kanaal wat nog aan die gang is:

Youtube Robottronic