רגולטורים מתח ליניארי 78XX: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

כאן נרצה להראות לך כיצד לעבוד עם ווסתי מתח ליניארי 78XX. נסביר כיצד לחבר אותם למעגל חשמלי ומהן המגבלות של השימוש בווסתי מתח.

כאן אנו יכולים לראות רגולטורים עבור: 5V, 6V, 9V, 12V, 18V, 24V. כדי להשלים את כל התרגילים תזדקק לרכיבים המפורטים להלן:

אספקה:

• LM7805, LM7812
• סוללת ליתיום 7.4 V
• סוללת Li-Po 14.8 V
• 01. ו 0.33 uF קבלים אלקטרוליטיים או קרמיים
• לוח לחם, חוטי מגשר
• ארדואינו אונו

שלב 1: סקירה כללית של Pinout

Pinout עבור LM78XX זהה לכל אחד מהם. כפי שאתה יכול לראות מהתמונה למעלה, הסיכה השמאלית ביותר היא קלט, הסיכה האמצעית והמסוף הגדול בחלקו העליון של הרגולטור נקרקים, והמסוף הימני ביותר פלט (מתח מוסדר).

• כאן אנו מחברים את החוט האדום (בתוספת מסוף) מהסוללה
• GND כאן אנו מחברים את החוט השחור (קרקע משותפת) מהסוללה
• כאן אנו מחברים את כניסת מעגל חלוקת החשמל (כל התקן שאנו טוענים), עבור LM7805 סיכה זו תפיק 5V.

שלב 2: מעגלים LM78XX

המעגל שאנו עומדים לבנות הוא זהה עבור כל רגולטורי המתח LM78XX. מעגל זה מיועד לפלט קבוע. אנחנו צריכים רק רגולטור ושני קבלים 0.1 uF ו- 0.33 uF כדי לעשות את זה. כך נראה המעגל על לוח לחם:

שלבי החיווט הם כדלקמן:

• חבר את ה- LM78XX ללוח הלחם.
• חבר את הקבל 0.1 uF בעזרת סיכת IN. אם אתה משתמש בקבלים אלקטרוליטיים הקפד לחבר את ה- - ל- GND.
• חבר את הקבל 0.33 uF בעזרת סיכת OUT.
• חבר את ה- IN עם מסוף הפלוס של מקור החשמל
• חבר את ה- GND עם מסוף המינוס של מקור החשמל
• חבר את סיכת OUT עם מסוף הפלוס של המכשיר שתרצה לטעון.

שלב 3: מעגל LM7805

המעגל עבור LM7805 ייתן כפלט יציב של 5V. דבר חשוב שכדאי לקחת בחשבון כאן הוא כמה גדול הקלט צריך להיות? ירידת המתח הדרושה כדי שהרגולטור יפעל כראוי הוא 2V כלומר המשך המינימלי צריך להיות 7V. זכור שככל שהסוללות מרוקנות המתח שבתוכם יורד. למידע נוסף על סוללות עיין בסעיף זה.

כאן אנו הולכים להשתמש בסוללות 2x 3.7 ליתיום יון. זה יספק לנו ערך ממוצע של 7.4 V. וזה מושלם עבור המקרה שלנו, תהיה לנו ירידת מתח של 2.4 V. כל המתח שירד הופך לחום. אז אתה רוצה לצמצם את הירידה למינימום.

סוללה מושלמת נוספת למארז זה תהיה סוללת Li-Po 2S, הבעיה כאן תהיה המחברים שמגיעים בדרך כלל עם סוללות אלה. למידע נוסף, עיין בסעיף סוללה או מחבר.

כערה אחרונה: הסוללה הנוחה ביותר לשימוש תהיה סוללת אלקליין 9 וולט, רק זכור שאתה מוריד 4 וולט מהסוללה אם אתה משתמש בה. זה הכי נוח כי זה נמצא בקלות בחנויות מקומיות.

זרם הפלט משמש לטעינת Arduino Uno באמצעות סיכת קלט/פלט 5V. הקרקע מחוברת לקרקע המשותפת של הסוללה והרגולטור. אתה יכול לבחור להפעיל מכשירי 5V רבים ככל שתוכל למצוא בדרך זו.

שלב 4: מעגל LM7812

המעגל עבור LM7812 שונה ממעגל LM7805 רק במתח הכניסה והיציאה. עדיין יש לנו ירידה של 2V, כלומר אנחנו צריכים לפחות 14V. מושלם למצב זה הוא סוללת ה- Li-Po 4S בעלת מתח של 14.8 וולט.

כעת יש לנו מקור חשמל של 12 וולט, אך לשם מה נוכל להשתמש בו? אין הרבה בקרים כגון Arduino הפועלים על 12 וולט, או מודולים כגון ג'ויסטיק PS2. כולם 5V או אפילו 3.3V. הדברים הברורים ביותר שאנו מפעילים עם 12V הם המנועים. בואו לדבר על זה בפרק הבא.

שלב 5: דירוג נוכחי

הרגולטורים LM78XX מעולים אם נצטרך להפעיל מכשירים הדורשים זרמים נמוכים. כגון בקרים, נהגים, מודולים, חיישנים וכו '. אנו יכולים להשתמש בהם גם להפעלת מנועים חלשים כגון מנועי סרוו SG90, מנועי מיני הילוכים. אבל אם נצטרך להפעיל מנועים אופייניים המשמשים להנעת רובוטים או מכוניות מירוץ, נצטרך להיות בעלי זרמים גדולים יותר.

כמעט אף פעם אין לנו רק מנוע אחד ברובוטים שלנו, אנו נוטים להחזיק בכ -4 מנועים, והם בדרך כלל מסתכמים במינימום של 3.5 A בביקוש הנוכחי היציב.

לווסחי המתח LM78XX יש דירוג זרם יציב של 1-1.5, בהתאם ליצרן. רק ליתר ביטחון נניח שיש לנו מגבלת זרם יציב של 1 A. זרם השיא של הרגולטורים הללו יהיה 2.2 A, רק אם להביע זאת בניגוד ל -4 מנועי הילוכים יהיה זרם שיא של כ 9.6 A.

כפי שאתה יכול לראות, איננו יכולים באמת להשתמש ברגולטורים אלה לשיטות כאלה. זכור כי איננו יכולים להרכיב רגולטורים מרובים כדי לקבל דירוגים שוטפים גבוהים יותר.

שלב 6: מסקנה

ברצוננו לסכם את מה שהראינו כאן.

• LM78XX משמשים ליצירת פלט מתח קבוע
• לכל LM78XX יש אותו מעגל
• עלינו לקבל 2V יותר בכניסה מאשר מה שאנחנו מצפים לקבל על הפלט
• הדירוג הנוכחי יציב הוא 1 A או 1.5 A בהתאם ליצרן

אם ברצונך לדעת כיצד להפעיל מכשירים הדורשים יותר זרם, עיין בסעיף שלנו על ממרי DC-DC.

אתה יכול להוריד את הדגמים בהם השתמשנו במדריך זה מחשבון GrabCAD שלנו:

דגמי רובוטרוניק של GrabCAD

אתה יכול לראות את ההדרכות האחרות שלנו בנושא Instructables:

מדריכים רובוטרוניק

אתה יכול גם לבדוק את ערוץ YouTube שעדיין נמצא בתהליך של פתיחה:

YouTube רובוטרוניק