Inhemska integrerade spänningsstabilisatorer för 3,3 volt. Miniatyr spänningsstabilisatorer
För närvarande kräver många hemenheter en stabil spänningsanslutning på 3 volt och en belastningsström på 0,5 ampere. Dessa kan inkludera:
- Spelare.
- Kameror.
- Telefoner.
- DVR:er.
- Navigatörer.
Dessa enheter förenas av en strömkälla i form av ett uppladdningsbart batteri eller 3-voltsbatterier.
Hur skapar man ström från ett hushållsnätverk hemma utan att spendera pengar på batterier eller batterier? För dessa ändamål finns det inget behov av att designa en multi-element strömförsörjning, eftersom speciella mikrokretsar i form av stabilisatorer för låga spänningar är kommersiellt tillgängliga.
3 volt stabilisatorkrets
Den avbildade kretsen är gjord i form av en justerbar stabilisator och gör det möjligt att skapa en utspänning från 1 till 30V. Därför kan den här enheten användas för att driva olika enheter för 1,5 V strömförsörjning, såväl som för att ansluta 3 V-enheter. I vårt fall används enheten för en spelare, utspänningen är inställd på 3 V.
Kretsdrift
Med hjälp av ett variabelt motstånd ställs den erforderliga utspänningen in, vilken beräknas med formeln: U ut=1,25*(1 + R2 / R1). Istället för en spänningsregulator används mikrokretsen SD1083 / 1084. Utan förändringar används liknande hushållsmikrokretsar 22A / 142KREN 22, som skiljer sig i utströmmen, vilket är en obetydlig faktor.
För att mikrokretsen ska fungera normalt är det nödvändigt att installera en liten radiator för den. Annars, när utspänningen är låg, arbetar regulatorn i strömläge och värms upp avsevärt även utan belastning.
Installation av stabilisator
Enheten är monterad på ett kretskort med måtten 20 x 40 mm. Schemat är ganska enkelt. Det är möjligt att montera stabilisatorn utan att använda bräda, genom väggmontering.
Den färdiga skivan kan placeras i en separat låda eller direkt i själva enhetens hölje. Det är först och främst nödvändigt att justera stabilisatorns driftsspänning vid dess utgång med hjälp av en regulator i form av ett motstånd och sedan ansluta konsumentbelastningen.
Omkopplingsbar stabilisator på ett chip
Detta schema är det enklaste och enklaste. Den kan monteras oberoende på ett vanligt LZ-chip. Genom att stänga av och på resistansen i återkopplingskretsen genereras två olika utspänningar. i detta fall kan belastningsströmmen öka till 100 milliampere.
Vi får inte glömma mikrokretsens pinout, eftersom den skiljer sig från konventionella stabilisatorer.
Stabilisator på AMS 1117 chip
Detta är en elementär stabilisator med flera fasta spänningsjusteringspositioner på 1,5-5 V, ström upp till 1 ampere. Den kan monteras oberoende på serie - X.X (CX 1117 - X.X) (där XX är utspänningen).
Det finns prover på mikrokretsar för 1,5 - 5 V, med justerbar utgång. De användes tidigare på äldre datorer. Deras fördelar är lågt spänningsfall och små dimensioner. Två behållare krävs för installation. För att säkerställa god värmeavledning, installera en radiator nära uttaget.
Från olika datorkort använder jag dem ibland för att stabilisera de spänningar som krävs i mobiltelefonladdare. Och nyligen behövde jag en bärbar och kompakt 4,2 V 0,5 A strömförsörjning för att testa telefoner med batteriladdning, och jag gjorde detta - jag tog en lämplig laddare, la till ett stabiliseringskort baserat på detta chip, det fungerar utmärkt.
Och här, för allmän utveckling, finns detaljerad information om denna serie. APL1117 är linjära spänningsregulatorer med positiv polaritet med låg mättnadsspänning, tillverkade i SOT-223 och ID-Pack-paket. Finns i fasta spänningar 1,2, 1,5, 1,8, 2,5, 2,85, 3,3, 5,0 volt och justerbar 1,25 V.
Utströmmen från mikrokretsarna är upp till 1 A, den maximala effektförlusten är 0,8 W för mikrokretsar i SOT-223-paketet och 1,5 W för de i D-Pack-paketet. Det finns ett skyddssystem för temperatur och effektförlust. En remsa av kopparfolie av ett kretskort eller en liten platta kan användas som radiator. Mikrokretsen fästs på kylflänsen genom att löda en värmeledande fläns eller limmas på kroppen och flänsen med hjälp av värmeledande lim.
Användningen av mikrokretsar i dessa serier ger ökad utspänningsstabilitet (upp till 1%), låga ström- och spänningskoefficienter (mindre än 10 mV), högre effektivitet än konventionella 78LХХ, vilket gör det möjligt att reducera inmatningsspänningarna. Detta gäller särskilt när det drivs av batterier.
Om en mer kraftfull stabilisator krävs som producerar en ström på 2-3 A, måste den typiska kretsen ändras genom att lägga till transistor VT1 och motstånd R1.
Stabilisator på AMS1117-chip med transistor
KT818-seriens transistor i ett metallhölje avleder upp till 3 W. Om mer effekt krävs bör transistorn installeras på en kylfläns. Med denna anslutning kan den maximala belastningsströmmen för KT818BM vara upp till 12 A. Författaren till projektet är Igoran.
Diskutera artikeln MINIATURE SPÄNNINGSSTABILISATORER
Basen för spänningsstabilisatorn (se fig. 1) är mikrokretsen K157HP2. En utmärkt och orättvist bortglömd stabilisator, med en extra transistor, till exempel KT972A, kan fungera med en ström på upp till 4A.
I denna krets är utspänningen från stabilisatorn 3V. Stabilisatorn är utformad för att driva lågspänningsradioutrustning. I allmänhet, med motståndsvärdena som anges i diagrammet, kan utspänningen ställas in från 1,3 till 6V. För stora belastningsströmmar måste transistorn installeras på en lämplig kylfläns. Inspänningen som tillförs stabilisatorn måste vara minst sju volt, även om den i praktiken kan vara upp till fyrtio. Denna stabilisator fungerar bra från ett bilbatteri. Huvudsaken är att den släppta effekten på transistorn inte överstiger det maximalt tillåtna 8W. Switch SB1 kan användas för att växla utspänningen. Vid höga belastningsströmmar är detta mycket bekvämt - det är möjligt att använda lågeffektvippströmbrytare.
Initialdata: en växelmotor med en driftspänning på 5 volt vid en ström på 1 A och en ESP-8266 mikrokontroller med en förändringskänslig driftspänning på 3,3 volt och en toppström på upp till 600 milliampere. Allt detta måste tas i beaktande och drivas från ett laddningsbart 18650 litiumjonbatteri med en spänning på 2,8 -4,2 volt.
Vi monterar kretsen nedan: ett litiumjonbatteri 18650 med en spänning på 2K.8 -4.2 volt utan intern laddarkrets -> vi fäster en modul på TP4056-chippet utformat för laddning av litiumjonbatterier med funktionen att begränsa batteriet urladdning till 2,8 volt och skydd mot kortslutning (glöm inte att denna modul startar när batteriet är på och en kortvarig strömförsörjning på 5 volt tillförs modulens ingång från en USB-laddare, detta gör att du inte för att använda strömbrytaren är urladdningsströmmen i standby-läge inte särskilt stor och om hela enheten inte används under en längre tid, stängs den av sig själv när batterispänningen sjunker under 2,8 volt)
Till TP4056-modulen ansluter vi en modul på MT3608-chippet - en förstärkande DC-DC (likström) stabilisator och spänningsomvandlare från 2,8 -4,2 volt av batteriet till en stabil 5 volt 2 ampere - driver växelmotorn.
Parallellt med utgången från MT3608-modulen ansluter vi en nedtrappad DC-DC-stabilisator-omvandlare på MP1584 EN-chippet, designad för att ge en stabil strömförsörjning på 3,3 Volt 1 Ampere till ESP8266-mikroprocessorn.
Stabil drift av ESP8266 är starkt beroende av stabiliteten hos matningsspänningen. Innan du ansluter DC-DC stabilisator-omvandlarmoduler i serie, glöm inte att justera den erforderliga spänningen med variabla resistanser, placera kondensatorn parallellt med terminalerna på växelmotorn så att den inte skapar högfrekventa störningar med driften av mikroprocessorn ESP8266.
Som vi kan se från multimeteravläsningarna, när du ansluter växelmotorn, har matningsspänningen för ESP8266-mikrokontrollern INTE ÄNDRATS!
Varför behöver du en SPÄNNINGSSTABILISATOR. Hur man använder spänningsstabilisatorer
Introduktion till zenerdioder, beräkning av en parametrisk stabilisator; användning av inbyggda stabilisatorer; design av en enkel zenerdiodtestare med mera.
AMS1117 Datablad
| namn | AMS1117 |  Kexin Industrial |
||
| Beskrivning | Linjär DC-DC spänningsregulator med lågt internt spänningsbortfall, utgång 800mA, 3,3V, SOT-223
Med kontrollerat eller fast styrläge |
|||
| AMS1117 Datablad PDF (datablad) : | ||||
|
||||
RT9013 Tekniskt datablad
| namn |  Richtek teknologi |
|||
| Beskrivning | Stabilisator-omvandlare för en last med en strömförbrukning på 500 mA, med lågt spänningsfall, låg nivå av egenbrus, ultrasnabb, med strömutgång och kortslutningsskydd, CMOS LDO. | |||
| RT9013 PDF Tekniskt datablad (datablad) : | ||||
|
||||
| namn |  Monolitiska kraftsystem |
|||
| Beskrivning | 3A, 1,5MHz, 28V Step-Down-omvandlare | |||
| (datablad) : | ||||
|
||||
**Kan köpas i Your Cee butik
| namn | Monolitiska kraftsystem |
|||
| Beskrivning | 3A, 4,75 volt till 23 volt, 340 kHz, buck-omvandlare | |||
| MP2307 specifikation PDF (datablad) : | ||||
|
||||
*Kan köpas i Your Cee butik
LM2596 Tekniskt datablad
| namn |  Internationalens första komponenter |
|||
| Beskrivning | Enkel 3A Buck Power Regulator Converter med intern frekvens 150KHz | |||
| LM2596 Datablad PDF (datablad) : | ||||
|
||||
Typisk anslutning: 
MC34063A Datablad
| namn | MC34063A |  Wing Shing International Group |
| Beskrivning | DC-DC-styrd omvandlare | |
| MC34063A Datablad PDF (datablad) : | ||
För att simulera enheter köpte jag en breadboard. I leveranspaketet ingick dessutom ett spänningsstabilisatorkort för fem och tre och en halv volt.
Måtten på brädan och arrangemanget av kontaktstiften motsvarade skalan av arrangemanget av kontakterna på själva brödbrädan. Låt oss titta på foto ett.
Stabiliseringskretsen visas i figur ett.
En förstorad vy av stabilisatorkortet visas på bild 2.
Ström tillförs kortet genom universalkontakten XP1 och tryckknappsbrytaren SA1. För att skydda mot anslutningsomkastning ingår en skyddsdiod VD1 i kretsen, och en HL1 LED med ett släckningsmotstånd R1 ingår för att indikera att matningsspänningen är påslagen. Kondensatorerna C1, C2, C3 och C4 är filterkondensatorer. Från switch SA1 matas spänning till AMS1117 5.0 stabilisatorn, vars utspänning är fem volt. Denna spänning tillförs sedan kontakterna XP2, XP3, XP5, XP6 och den andra mikrokretsstabilisatorn AMS1117 3.3, vars utspänning är 3,3 volt. Spänningen vid utgångskontakterna XP4 och XP7 kan växlas med hjälp av byglarna som medföljer kortet, se bild 2. När man arbetar med detta kort, istället för dessa byglar, kan strömmätare sättas in i kretsen som studeras. Genom att ansluta voltmetrar till stift 1, 5 eller 2, 6 på XP2-kontakten kan du övervaka matningsspänningen plus fem volt. Spänningen på +3,3 volt kan övervakas genom att ansluta en voltmeter till stift 3, 7 och 4, 8 på samma kontakt. XP5-kontakten är en USB-kontakt.
Separat kan stabilisatorer i AMS1117-serien köpas via Internet; som alltid beställde jag dem via eBay från våra vänner från Kina. Som du kan se från skärmdumpen är mikrokretsarna billiga, bara 68 rubel för tio stycken. Mikrokretsarna i denna serie är linjära stabilisatorer med en fast utspänning på 1,2 V; 1,5 V; 1,8 V; 2,5 V; 2,85 V; 3,3 V och 5,0 volt. Den maximalt tillåtna belastningsströmmen för dessa stabilisatorer är en ampere. Den maximala in- och utgångsspänningen är 1,3 V. Den maximala inspänningen är +15 V. Minsta belastningsström är 0,01 A. Dessa mikrokretsar kan arbeta i temperaturområdet från -40 till +125 grader C. Alla mikrokretsar i denna serier har skydd mot överbelastningsström och skydd mot överskridande av kristallens temperatur. Dessa stabilisatorer med extra element kan också fungera i reglerade strömförsörjningskretsar. Kretsschemat för anslutning av AMS1117 1.2-mikrokretsen som en justerbar stabilisator visas i figur 2.
För denna krets beräknas utspänningen med formeln Uout = Ustab x (1 + R2/R1). Spänningen Ustab för AMS1117 1,2 chip är 1,2 volt. Minimispänningen för en sådan stabilisator begränsas underifrån av Ustab, och ovanifrån är den lika med 15 V - 1,3 V = 13,7 V. Där 15 V är den maximala inspänningen och 1,3 volt är spänningsskillnaden mellan ingången och utgång från stabilisatorn. Alla kretsar som använder dessa mikrokretsar måste ha en 10 µF tantalutgångskondensator. Detta minskar ströminstabiliteten vid höga frekvenser. Det är också möjligt att använda oxidelektrolytiska kondensatorer på 50 μF eller mer; det är lämpligt att använda en högkvalitativ kondensator med en ekvivalent serieresistans på 0,5 ohm.
Använt litteratur: "Mikrokretsar för linjära strömförsörjningar och deras tillämpning" Dodeka 1998.
