Hvordan lage en 5V DC strømforsyning

 

1.

Overvei eventuelle prosjektkrav som kan begrense strømforsyningsdesign, som portabilitet, størrelse, vekt og kostnad. En håndholdt enhet skal bruke en liten, lettvektig strømkilde, mens en bordtone enhet kan møte mindre restriksjoner.

2.

Bestem utgangsstrømmen din strømforsyning vil ha. En strømforsyning utformet for lavstrømsproduksjon er vesentlig forskjellig fra en strømforsyning. Utgangsstrømmen bestemmer klassifiseringen for andre komponenter i strømforsyningen, så sørg for at designet ditt vil kunne levere nødvendig strøm for å unngå feil.

3.

Velg en strømkilde for din forsyning. Batterier er enkle å jobbe med da de leverer likestrøm og strøm. DC-batterispenninger er vanligvis lavere enn for AC-kilder, noe som gir en sikrere design og bruk av billigere komponenter. En vekselstrømskilde legger til et annet lag av kompleksitet fra å konvertere AC til DC. Unngå vekselstrømskilder hvis mulig.

4.

Velg en spenningsregulator integrert krets for å sentrere designet rundt deg. Selv om en diskret regulator kunne gjøres, er integrerte kretser rimelige og vist seg å fungere i et sett med spesifikasjoner. Den lave kompleksiteten, lav støy og lave kostnader gjør dem til et ideelt valg for strømforsyning. Linjære regulatorer er enklest å designe med, men det kan være nødvendig med en bryteregulator avhengig av strøm- og spenningskravene dine.

5.

Konverter AC til DC, om nødvendig av regulatoren, ved å bruke en bro likeretter på inngangen. Bridge likriktere er vurdert av spenning og strøm og kommer pakket som en integrert krets.

6.

Legg til inngangs- og utgangskondensatorer til strømforsyningen. Disse vil forsyne strømforsyningens utgang eller regulatorinngangen med strøm i tilfelle av en forbigående hendelse, som for eksempel en plutselig strømkilde blir trukket. Dobbeltkollér spenningsverdien til kondensatorene for å sikre sikker drift.

7.

Inkluder ekstra filterkondensatorer for å redusere støy ved inngang og utgang fra regulatoren. Ikke kast bort produsentens anbefalinger i regulatordatabladet.

8.

Konfigurer regulatoren for riktig spenning. Noen regulatorer kommer i faste 5 volt-versjoner, men andre kan kreve programmeringsmotstand for å velge utgangsspenningen.

9.

Beregn varmen som produseres av regulatoren. Det kan være behov for en kjøleskinne avhengig av hvor mye strøm det går ut av design.

10.

Forbedre strømforsyningens robusthet med beskyttelsesenheter. Forløpende, elektrostatisk utladning og reverspolaritetshendelser kan skade kretsløpet hvis det ikke er riktig utformet for. Overvei å legge til en forbigående spennings suppressor og blokkeringsdiode til strømforsyningsinngangen.

Tips og advarsler

  • Koble flere regulatorer parallelt hvis du trenger mer strøm enn man kan sende ut.
  • Vær forsiktig når du arbeider med strøm. Bruk en lavspenningsforsyningskilde hvis mulig for å redusere potensiell skade.
  • En godt utformet strømforsyning er kritisk for riktig drift av en elektronisk enhet. En dårlig design kan føre til feil eller utilsiktede funksjoner. Selv om 5 volt DC strømforsyninger kan kjøpes, kan det være billigere å designe ditt eget og kreve mindre plass. Du kan tilpasse funksjoner for dine spesifikke behov og muligens skape en bedre fungerende strømforsyning. Kunnskapen som er oppnådd, vil også være nyttig for fremtidige prosjekter som kan trenge en 5-volts likestrømforsyning.