LINJÆRE SPENNINGSREGULATORER 78XX: 6 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:20

Her vil vi vise deg hvordan du arbeider med 78XX lineære spenningsregulatorer. Vi vil forklare hvordan du kobler dem til en strømkrets og hva som er begrensningene ved bruk av spenningsregulatorer.

Her kan vi se regulatorer for: 5V, 6V, 9V, 12V, 18V, 24V. For å fullføre alle øvelsene trenger du komponenter som er oppført nedenfor:

Rekvisita:

• LM7805, LM7812
• Li-Ion 7,4 V batteripakke
• Li-Po 14,8 V batteri
• 01. og 0,33 uF elektrolytiske eller keramiske kondensatorer
• Brødbrett, Jumper Wires
• Arduino Uno

Trinn 1: Oversikt over pinout

Pinout for LM78XX er den samme for hver av dem. Som du kan se fra bildet ovenfor, er pinnen til venstre inngang, den midterste pinnen og den store terminalen på toppen av regulatoren er jordet, og den terminalen til høyre er utgang (regulert spenning).

• IN Her kobler vi den røde ledningen (pluss terminal) fra batteriet
• GND Her kobler vi den svarte ledningen (felles jord) fra batteriet
• UT Her kobler vi til strømfordelingskretsinngangen (hvilken som helst enhet vi lader), for LM7805 vil denne pinnen gi 5V.

Trinn 2: LM78XX -kretser

Kretsen vi skal bygge er den samme for alle LM78XX spenningsregulatorer. Denne kretsen er for fast utgang. Vi trenger bare en regulator og to kondensatorer 0,1 uF og 0,33 uF for å klare det. Slik ser kretsen ut på et brødbrett:

Kablingstrinnene er som følger:

• Koble LM78XX til brødbrettet.
• Koble til 0,1 uF kondensatoren med IN -pinnen. Hvis du bruker elektrolytiske kondensatorer, må du koble - til GND.
• Koble til 0,33 uF kondensatoren med OUT -pinnen.
• Koble IN med plussterminalen på strømkilden
• Koble GND med minuspolen på strømkilden
• Koble OUT -pinnen til pluss -terminalen på enheten du vil lade.

Trinn 3: LM7805 krets

Kretsen for LM7805 gir som utgang jevn 5V strøm. Viktig å vurdere her er hvor stor inputen skal være? Det nødvendige spenningsfallet for at regulatoren skal fungere skikkelig er 2V, noe som betyr at minimumsspenningen skal være 7V. Husk at når batteriene tømmes, synker spenningen i dem. For å lære mer om batterier, se den delen.

Her skal vi bruke 2x 3,7 Li-Ion-batterier i serie. Det vil gi oss en gjennomsnittsverdi på 7,4 V. Som er perfekt for vårt tilfelle, vil vi ha et spenningsfall på 2,4 V. All spenning som faller blir til varme. Så du vil holde fallet til et minimum.

Et annet perfekt batteri for denne saken ville være 2S Li-Po-batteri, problemet her ville være kontaktene som vanligvis følger med disse batteriene. Se delen Batteri eller kontakt for å lære mer.

Som en siste merknad: Det mest praktiske batteriet å bruke er 9 V alkalisk batteri, bare husk at du mister 4 V fra batteriet hvis du bruker det. Det er det mest praktiske fordi det er lett å finne i lokale butikker.

Utgangsstrømmen brukes til å lade Arduino Uno gjennom en 5V I/O -pinne. Bakken er koblet til den vanlige bakken til batteriet og regulatoren. Du kan velge å slå på så mange 5V -enheter som du kan finne på denne måten.

Trinn 4: LM7812 -krets

Kretsen for LM7812 skiller seg bare fra LM7805 -kretsen i inngangs- og utgangsspenningen. Vi har fortsatt en 2V -dråpe, noe som betyr at vi trenger minst 14V. Perfekt for denne situasjonen er 4S Li-Po-batteriet som har en spenning på 14,8 V.

Nå har vi en 12V strømkilde, men til hva kan vi bruke den? Det er ikke mange kontrollere som Arduino som kjører på 12 V, eller moduler som PS2 Joystick. De er alle 5V eller til og med 3,3V. De mest åpenbare tingene vi driver med 12V er motorene. La oss snakke om det i neste avsnitt.

Trinn 5: Gjeldende vurdering

LM78XX -regulatorer er flotte hvis vi trenger å slå på enheter som krever lav strøm. For eksempel kontrollere, drivere, moduler, sensorer etc. Vi kan også bruke dem til å drive svake motorer som servomotorer SG90, minigearmotorer. Men hvis vi trenger å slå på typiske motorer som brukes til å flytte roboter eller racerbiler, må vi ha større strømmer.

Vi har nesten aldri bare en motor på robotene våre, vi pleier å ha omtrent 4 motorer, og de har vanligvis minimum 3,5 A i jevn nåværende etterspørsel.

LM78XX spenningsregulatorer har 1-1,5 A jevn strømstyrke, avhengig av produsent. Bare for å være sikker, la oss si at vi har 1 A jevn strømgrense. Toppstrøm for disse regulatorene ville være 2,2 A, bare for å sette det i kontrast 4 girmotorer ville ha toppstrøm på omtrent 9,6 A.

Som du kan se kan vi egentlig ikke bruke disse regulatorene til slike praksiser. Husk at vi ikke kan sette sammen flere regulatorer for å ha høyere nåværende vurderinger.

Trinn 6: Konklusjon

Vi vil gjerne oppsummere det vi har vist her.

• LM78XX brukes til å lage fast spenningsutgang
• Alle LM78XX har samme krets
• Vi må ha 2V mer på inngangen enn det vi forventer å ha på utgangen
• Steady Current rating er 1 A eller 1,5 A avhengig av produsent

Hvis du vil vite hvordan du slår på enheter som krever mer strøm, kan du se vår seksjon om DC-DC-omformere.

Du kan laste ned modellene vi har brukt i denne opplæringen fra vår GrabCAD -konto:

GrabCAD Robottronic -modeller

Du kan se våre andre opplæringsprogrammer om Instructables:

Instructables Robottronic

Du kan også sjekke Youtube -kanalen som fortsatt er i gang med å starte:

Youtube Robottronic