Fondamenti di elettronica: regolatore di tensione

Costruire un regolatore di tensione

Teoria di fondo: come funziona un regolatore di tensione?

Il nome dice tutto: regolatore di tensione. La batteria della tua auto che viene caricata dall’alternatore, la presa in casa che fornisce tutta l’elettricità che desideri, il telefono cellulare che probabilmente tieni a portata di mano ogni minuto della giornata richiedono tutti una tensione specifica per funzionare., Le uscite fluttuanti che saltano da ±2V possono causare un funzionamento inefficiente e forse anche danni ai dispositivi di ricarica. Ci sono una serie di motivi per cui può verificarsi una fluttuazione di tensione: condizioni della rete elettrica, altri apparecchi che si spengono e si accendono, ora del giorno, fattori ambientali, ecc. A causa della necessità di una tensione costante e costante, inserire il regolatore di tensione.
Un regolatore di tensione è un circuito integrato (IC) che fornisce una tensione di uscita fissa costante indipendentemente da una variazione del carico o della tensione di ingresso., Può farlo in molti modi a seconda della topologia del circuito all’interno, ma allo scopo di mantenere questo progetto di base, ci concentreremo principalmente sul regolatore lineare. Un regolatore di tensione lineare funziona regolando automaticamente la resistenza tramite un circuito di retroazione, tenendo conto delle variazioni di carico e di ingresso, il tutto mantenendo costante la tensione di uscita.,

Regolatore di Tensione IC in pacchetto TO-220
i regolatori a Commutazione, d’altra parte, come buck (step-down), boost (step-up) e buck-boost (step-up/step-down), richiedono un paio di più componenti come pure un aumento della complessità del funzionamento dei diversi componenti di influenzare l’output. I regolatori di commutazione sono molto più efficienti in termini di conversione di potenza dove l’efficienza gioca un ruolo importante, ma i regolatori lineari funzionano molto bene come regolatori di tensione nelle applicazioni a bassa tensione.,
A seconda dell’applicazione, il regolatore di tensione può anche bisogno di una maggiore messa a fuoco migliorare altri parametri, come ad esempio tensione di ripple di uscita, carico risposta ai transienti, tensione di dropout e rumore di uscita. Applicazioni come i progetti audio sono più sensibili al rumore e alle interferenze, quindi sarà necessario un filtraggio extra, specialmente nei regolatori di commutazione in cui il ripple di uscita può essere significativo. La maggior parte delle informazioni, compresi gli schemi, può essere trovata nella scheda tecnica del regolatore di tensione IC con cui si sta lavorando in Note applicative.,

Nota applicativa per il regolatore 7805T
Afrotechmods ha anche un video informativo sul lavoro con il popolare regolatore di tensione LM317T per ottenere un’uscita regolabile.

Il progetto

Il tagliere Regolatore di tensione Kit è grande kit di saldatura per qualsiasi principiante. Emette un 5VDC pulito con una corrente di uscita massima di 500mA. E ‘ in grado di prendere una gamma di tensione di ingresso di 6-18VDC e ha pin che sono perfettamente dimensionato per adattarsi a qualsiasi tagliere standard con 0.1 pollice spaziatura.,
il Kit comprende:
(1) circuito Stampato
(1) interruttore di Alimentazione
(1) 2.1 mm DC jack di alimentazione
(1) 10μf condensatore elettrolitico
(1) 0,1 µF monolythic condensatore
(1) 1kΩ resistenza
(1) Rosso indicatore di alimentazione a LED
(1) Pin header
(1) manuale d’uso
Hai bisogno di:
• Saldatura di ferro
• a Saldare
• Frese
• 6-18V parete adattatore di alimentazione (Mean Well GS06U-3PIJ)

Breadboard Regolatore di Tensione Kit Solarbotics 34020
Istruzioni:
1. Resistenza e 0.,1µF Condensatore:
Rimuovere il nastro e piegare i cavi del resistore sopra, quindi inserirlo nella posizione etichettato R1. Saldarlo dall’altro lato e tagliare i cavi in eccesso. Fare lo stesso per il condensatore da 0,1 µF in posizione C2. Non importa in che modo queste parti sono installate – non sono polarizzate.
2.Regolatore di tensione e Barrel Jack:
Saldare il regolatore di tensione alla posizione V-REG. Assicurarsi che il lato scheda si allinea con la linea di grasso sul simbolo-all’indietro non funziona! Quindi, tagliare i cavi in eccesso. Agganciare il martinetto in posizione B1 e saldarlo in posizione.,

3.10 µF Condensatore e il Potere del LED:
Installare il 10μf condensatore elettrolitico in posizione C1. Il posizionamento è fondamentale. Assicurarsi che il cavo più lungo va nel pad segnato (+). Verificare che sia nella giusta posizione controllando che la striscia sul lato del condensatore sia più vicina all’etichetta PWR. Fai lo stesso con il LED; il cavo più lungo va nel pad rotondo., È possibile confermare che il LED è nella giusta posizione notando la piccola tacca sul LED è sul lato del simbolo del LED con la linea (vicino al pad quadrato).
4.Interruttore di alimentazione e Breadboard Pins:
L’interruttore di alimentazione monta semplicemente in posizione PWR. I perni del tagliere sono un po ‘ più difficili – vanno sul lato inferiore e sono più difficili da tenere durante la saldatura., Con attenzione li saldare nel modo più diritto possibile a mano, o se si è sicuri, spingere il lato lungo dei perni nella vostra breadboard in modo che corrispondano i fori nel PCB, poi saldare in mentre la breadboard tiene tutto in allineamento.

5.Configurazione delle guide di alimentazione:
QUESTO È IMPORTANTE. Se ti dimentichi di farlo, la tua tavola non funzionerà!, Scegli quale lato della breadboard vuoi montare la tua tavola (in questo esempio usiamo il lato sinistro). Nota la polarità delle rotaie del tagliere ‘ + ‘sul fondo e’ – ‘ sulla parte superiore. Trova quale set di pastiglie sulla tavola corrisponde a questa disposizione e metti un blob di saldatura attraverso le piccole mezze lune.
Se si prevede di cambiare la polarità della potenza sulle rotaie, è possibile montare il numero di parte SWT7 sui pad tra i pad blob. Non mettere macchie sui pad se lo fai. Si noti che questa non è una modifica consigliata.
Alimentare la scheda con qualsiasi 2.,1mm DC fonte di alimentazione nominale 6-18 V – non superare il 35VDC max! Il regolatore di potenza si scalda quando alimentato con oltre 12 V (che è OK). Se non si desidera utilizzarlo su una breadboard, utilizzare i pad di saldatura etichettati “+ -” all’estremità più vicina alla presa del barilotto per l’uscita di potenza regolata a 5 V.

Discussione

1.,Quali effetti avranno calore e rumore sull’uscita del circuito?
2.In che modo i condensatori aiutano a filtrare i problemi di interferenza?
3.Quali sono alcuni vantaggi e svantaggi sia per i regolatori lineari che di commutazione?