LINEARNI NAPONI REGULATORI 78XX: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Ovdje bismo vam željeli pokazati kako raditi sa linearnim regulatorima napona 78XX. Objasnit ćemo kako ih spojiti na strujni krug i koja su ograničenja upotrebe regulatora napona.

Ovdje možemo vidjeti regulatore za: 5V, 6V, 9V, 12V, 18V, 24V. Za dovršetak svih vježbi trebat će vam dolje navedene komponente:

Potrošni materijal:

• LM7805, LM7812
• Li-Ion 7,4 V baterija
• Li-Po baterija od 14,8 V
• 01. i 0,33 uF elektrolitički ili keramički kondenzatori
• Breadboard, Jumper Wires
• Arduino Uno

Korak 1: Pregled pinout -a

Pinout za LM78XX je isti za svaki od njih. Kao što možete vidjeti sa gornje slike, krajnji lijevi pin je ulaz, srednji pin i veliki terminal na vrhu regulatora su uzemljeni, a krajnji desni terminal je izlaz (regulirani napon).

• IN Ovdje povezujemo crvenu žicu (plus priključak) s baterije
• GND Ovdje povezujemo crnu žicu (zajedničko uzemljenje) s baterije
• IZLAZ Ovdje povezujemo ulaz kruga distribucije energije (bilo koji uređaj koji punimo), za LM7805 ovaj pin će izlaziti 5V.

Korak 2: LM78XX kola

Krug koji ćemo izgraditi isti je za sve regulatore napona LM78XX. Ovo kolo je za fiksni izlaz. Za izradu nam je potreban samo regulator i dva kondenzatora od 0,1 uF i 0,33 uF. Evo kako krug izgleda na ploči:

Koraci ožičenja su sljedeći:

• Spojite LM78XX na matičnu ploču.
• Spojite 0,1 uF kondenzator s IN pinom. Ako koristite elektrolitičke kondenzatore, spojite - na GND.
• Spojite 0,33 uF kondenzator s OUT pinom.
• Spojite IN na plus priključak izvora napajanja
• Spojite GND na minus priključak izvora napajanja
• Spojite OUT pin sa plus terminalom uređaja koji želite napuniti.

Korak 3: Krug LM7805

Krug za LM7805 dat će kao izlaz stalnu struju od 5V. Ovdje je važno uzeti u obzir koliko bi trebao biti unos? Neophodan pad napona za pravilan rad regulatora je 2V, što znači da bi minimalni napon trebao biti 7V. Imajte na umu da s iscrpljivanjem baterija napon u njima opada. Da biste saznali više o baterijama, pogledajte taj odjeljak.

Ovdje ćemo koristiti 2x 3.7 Li-Ion baterije u seriji. To će nam dati srednju vrijednost od 7,4 V. Što je savršeno za naš slučaj, imat ćemo pad napona od 2,4 V. Sav pad napona pretvara se u toplinu. Dakle, želite smanjiti pad na minimum.

Još jedna savršena baterija za ovaj slučaj bila bi 2S Li-Po baterija, problem bi ovdje bili konektori koji obično dolaze s ovim baterijama. Za više informacija pogledajte odjeljak Baterija ili priključak.

Kao posljednja napomena: najprikladnija baterija za upotrebu bila bi 9 V alkalna baterija, samo imajte na umu da ispuštate 4 V iz baterije ako je koristite. Najprikladniji je jer se lako može pronaći u lokalnim trgovinama.

Izlazna struja koristi se za punjenje Arduino Uno preko 5V I/O pina. Uzemljenje je povezano zajedničkim uzemljenjem baterije i regulatora. Možete izabrati da na ovaj način uključite onoliko 5V uređaja koliko možete pronaći.

Korak 4: Krug LM7812

Krug za LM7812 razlikuje se od kola LM7805 samo po ulaznom i izlaznom naponu. Još uvijek imamo pad od 2V, što znači da nam treba najmanje 14V. Savršeno za ovu situaciju je 4S Li-Po baterija čiji napon iznosi 14,8 V.

Sada imamo izvor napajanja od 12 V, ali za što ga možemo koristiti? Nema mnogo kontrolera poput Arduina koji rade na 12 V, ili modula poput PS2 Joystick -a. Svi su 5V ili čak 3.3V. Najočiglednije stvari koje napajamo sa 12V su motori. Razgovarajmo o tome u sljedećem odjeljku.

Korak 5: Trenutna ocjena

Regulatori LM78XX su odlični ako trebamo napajati uređaje koji zahtijevaju niske struje. Kao što su kontroleri, upravljački programi, moduli, senzori itd. Također ih možemo koristiti za napajanje slabih motora kao što su servo motori SG90, mini motori sa reduktorom. No, ako moramo uključiti tipične motore koji se koriste za pomicanje robota ili trkaćih automobila, morali bismo imati veće struje.

Gotovo nikada nemamo samo jedan motor na robotima, obično imamo oko 4 motora, a oni obično imaju minimalno 3,5 A pri stalnoj trenutnoj potrošnji.

Regulatori napona LM78XX imaju stalnu struju od 1-1,5 A, ovisno o proizvođaču. Radi sigurnosti, recimo da imamo ograničenje stalne struje od 1 A. Vršna struja za ove regulatore bila bi 2,2 A, samo za razliku od toga, 4 motora sa zupčanikom imali bi vršnu struju od oko 9,6 A.

Kao što vidite, ove regulatore zapravo ne možemo koristiti za takve prakse. Imajte na umu da ne možemo sastaviti više regulatora kako bismo imali veće trenutne ocjene.

Korak 6: Zaključak

Željeli bismo sažeti ono što smo ovdje pokazali.

• LM78XX se koriste za stvaranje izlaza fiksnog napona
• Svi LM78XX imaju isto kolo
• Moramo imati 2V više na ulazu nego što očekujemo na izlazu
• Omjer stalne struje je 1 A ili 1,5 A, ovisno o proizvođaču

Ako želite znati kako uključiti uređaje koji zahtijevaju veću struju, pogledajte naš odjeljak o DC-DC pretvaračima.

Modele koje smo koristili u ovom vodiču možete preuzeti s našeg GrabCAD računa:

GrabCAD Robottronic modeli

Ostale naše vodiče možete vidjeti na stranici Instructables:

Robottronic sa uputstvima

Takođe možete provjeriti Youtube kanal koji je još u procesu pokretanja:

Youtube Robottronic