Breadboard -virtalähteen tekeminen: 7 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Virtalähde on erittäin yleisesti käytetty työkalu useimmissa insinööreissä kehitysvaiheessa. Käytän sitä henkilökohtaisesti paljon kokeillessani piirilevyjä Breadboardilla tai käynnistämään yksinkertaisen moduulin. Useimpien digitaalipiirien tai sulautettujen piirien käyttöjännite on joko 5 V tai 3,3 V, joten päätin rakentaa virtalähteen, joka voi syöttää 5 V/3,3 V leipälevyn virtakiskoille ja sopii tiukasti leipälevylle.

Täysi virtalähde suunnitellaan piirilevylle EasyEDA: n avulla. Piiri käyttää 7805: tä 5 V: n syöttämiseen ja LM317: tä syöttämään 3,3 V: n enimmäisvirta -arvolla 1,5 A. Aloitetaan siis….

Tarvittavat materiaalit

• LM317 Muuttuva jännitesäädin
• 7805
• DC Barrel Jack
• 330 ohmin ja 560 ohmin vastus
• 0,1 ja 1uF kondensaattori
• LED-valo
• Mies Bergstik

Vaihe 1: Piirikaavio

Piirin ymmärtämiseksi helposti se on jaettu neljään osaan. Vasen yläosa ja vasen alaosa ovat 5V ja 3,3V säädin. Oikea ylä- ja alaosa ovat otsatapit, joista voimme saada joko 5V tai 3,3V tarpeen mukaan vaihtamalla hyppääjän asentoa.

Ihmisille, jotka ovat uusia tarroissa, se on vain virtuaalijohto, jota käytetään piirikaavioissa tekemiseen, ja se on siistimpi ja helpompi ymmärtää. Yllä olevassa piirissä nimet +12V, +5V ja +3.3V ovat tarroja. Kaikki kaksi paikkaa, joissa +12V -tarra on kirjoitettu, on tosiasiallisesti kytketty johdolla, sama koskee myös kahta muuta tarraa +5V ja +3.3V.

Vaihe 2: +5 V: n säätimen piiri

Olemme käyttäneet 7805 positiivista jännitesäädintä säädetyn +5 V: n virran saamiseksi. IC: n tulo on 12 V: n sovittimelta, joka syötetään DC -tynnyritulpan kautta. Aaltojen poistamiseksi olemme käyttäneet 1uF -kondensaattoria tulo -osassa ja 0,1uF -kondensaattoria lähtöosassa. Säädetty +5V lähtöjännite voidaan saada nastalle 3. Oikealla jäähdytyselementillä voimme saada noin 1,5A 7805 IC: stä.

Vaihe 3: +3,3 V: n säätimen piiri

Samoin +3,3 V: n saamiseksi olemme käyttäneet muuttuvan jännitteen säädintä LM317. LM317 on säädettävä jännitesäädin, joka ottaa 12 V: n syöttöjännitteen ja tarjoaa kiinteän 3,3 V: n lähtöjännitteen. Lähtöjännite Vout riippuu ulkoisten vastuksen arvoista R1 ja R2 seuraavan yhtälön mukaisesti:

Vout = 1,25*(1+ (R2/R1))

R1: n suositeltu arvo on 240Ω, mutta se voi olla myös jokin muu arvo välillä 100Ω - 1000Ω. Voimme käyttää tätä online -laskinta R1: n ja R2: n arvojen laskemiseen, olen vahvistanut R1: n arvoksi 330R ja lähtöjännitteen arvon 3.3V. Laskin -painikkeen painamisen jälkeen sain seuraavan tuloksen.

Koska meillä ei ole 541,19 ohmin vastusta, olemme käyttäneet lähintä mahdollista arvoa, joka on 560 ohmia. Olemme myös lisänneet LEDin toisen 560 ohmin vastuksen kautta, joka toimii virranilmaisimena.

Otsikkotappien asettaminen:

Edellä olevissa kahdessa piirilohkossa olemme säätäneet +5 V ja +3,3 V muodostavat 12 V: n lähteen. Nyt meidän on annettava käyttäjälle mahdollisuus valita +5 V tai +3,3 V jännite käyttäjän tarpeen mukaan. Tätä varten olemme käyttäneet urospuolisia nastatappeja ja puseroita. Käyttäjä voi vaihtaa hyppyjohdinta valitakseen jännitearvot +5V ja +3.3V. Olemme myös asettaneet toisen otsatapin piirilevyn alaosaan, jotta voimme asentaa sen suoraan leipälevyn päälle.

Vaihe 4: Piirilevyjen suunnittelu EasyEDA: n avulla

Tämän leipälevyn virtalähteen suunnittelussa olemme valinneet EasyDA -nimisen online -EDA -työkalun. Olen aiemmin käyttänyt EasyEDAa monta kertaa ja pidin sitä erittäin kätevänä käyttää, koska sillä on hyvä kokoelma jalanjälkiä ja se on avoimen lähdekoodin. Piirilevyn suunnittelun jälkeen voimme tilata PCB -näytteitä niiden edullisista PCB -valmistuspalveluista. Ne tarjoavat myös komponenttien hankintapalvelua, jossa heillä on suuri valikoima elektronisia komponentteja ja käyttäjät voivat tilata tarvittavat komponentit PCB -tilauksen ohella.

Kun suunnittelet piirejäsi ja piirilevyjäsi, voit myös julkistaa piirisi ja piirilevyn mallisi, jotta muut käyttäjät voivat kopioida tai muokata niitä ja hyötyä työstäsi. Olemme myös julkistaneet koko piirin ja piirilevyn asettelut tälle piirille, tarkista alla oleva linkki:

easyeda.com/circuitdigest/breadboard-power-supply-circuit

Voit tarkastella mitä tahansa PCB: n kerrosta (ylhäältä, alhaalta, yläsilkki, alasilmä jne.) Valitsemalla kerroksen "Tasot" -ikkunasta.

Voit myös tarkastella piirilevyä, miltä se näyttää valmistuksen jälkeen, käyttämällä EasyEDA -valokuvanäkymäpainiketta:

Vaihe 5: Näytteiden laskeminen ja tilaaminen verkossa

Kun olet valmistanut tämän leipälevyn virtalähteen piirilevyn, voit tilata piirilevyn JLCPCB.com -sivuston kautta. Jos haluat tilata piirilevyn JLCPCB: ltä, tarvitset Gerber -tiedoston. Jos haluat ladata piirilevyn Gerber -tiedostoja, napsauta Luo valmistustiedosto -painiketta EasyEDA -editorisivulla ja lataa Gerber -tiedosto sieltä tai napsauta Tilaa JLCPCB: stä. Tämä ohjaa sinut osoitteeseen JLCPCB.com, jossa voit valita tilattavien piirilevyjen määrän, tarvitsemasi kuparikerroksen määrän, piirilevyn paksuuden, kuparin painon ja jopa piirilevyn värin.

Siirry nyt osoitteeseen JLCPCB.com ja napsauta Lainaa nyt tai Osta nyt -painiketta, niin voit valita tilattavien piirilevyjen määrän, tarvitsemasi kuparikerroksen määrän, piirilevyn paksuuden, kuparin painon ja jopa piirilevyn värin.

Kun olet valinnut kaikki vaihtoehdot, napsauta "Tallenna ostoskoriin" ja sinut siirretään sivulle, jolle voit ladata EasyEDA: sta lataamamme Gerber -tiedoston. Lataa Gerber -tiedostosi ja napsauta "Tallenna ostoskoriin". Ja lopuksi napsauta Checkout Securely viimeistelläksesi tilauksesi, niin saat PCB: si muutaman päivän kuluttua. Ne valmistavat piirilevyä erittäin alhaisella hinnalla, joka on 2 dollaria. Niiden valmistusaika on myös hyvin lyhyempi, mikä on 48 tuntia, kun DHL toimittaa 3-5 päivää, periaatteessa saat PCB: t viikon kuluessa tilauksesta.

Kun olet tilannut piirilevyn, voit tarkistaa piirilevyn tuotannon edistymisen päivämäärän ja kellonajan kanssa. Voit tarkistaa sen siirtymällä tilisivulle ja napsauttamalla "Tuotannon edistyminen" -linkkiä piirilevyn kaltaisen alla.

Muutaman päivän kuluttua PCB: n tilaamisesta sain piirilevynäytteet kauniissa pakkauksessa, kuten liitteenä olevissa kuvissa näkyy.

Ja kun olen saanut nämä kappaleet, olen juottanut kaikki tarvittavat komponentit piirilevyn päälle.

Vaihe 6: Breadboard -virtalähteen käyttö

Varmista PCB: n kokoamisen jälkeen, ettei siinä ole kylmäjuottoa, ja puhdista kaikki ylimääräinen virtaus levyltä. Kiinnitä lauta leipälaudan päälle, ja sen pitäisi istua tiiviisti leipälautasi molempien virtakiskojen välissä. Käytä nyt 12 V: n sovitinta levyn virran kytkemiseen DC -liitännän kautta ja sinun pitäisi nähdä virran merkkivalo (tässä valkoinen väri) syttymässä. Tämän jälkeen voit asettaa hyppääjän joko 5 V: n tai 3,3 V: n puolelle käyttämällä silkkipaino -tietoja. Varmista, että käytät puseroita, muuten emme saa jännitettä lähtöpuolelle.

Yllä olevassa kuvassa olen asettanut hyppääjän antamaan +5V ja mittaamaan saman yleismittarilla, joka näyttää myös 4,97V, joka on riittävän lähellä. Samoin voit myös tarkistaa 3.3V. Hankkeen täydellinen työskentely ja testaus näkyy myös videon lopussa.

Nyt voit käyttää tätä levyä kaikkien tulevien elektroniikkamalliesi virran syöttämiseen leipälevyllesi joko 5 V: n tai 3,3 V: n jännitteellä. Toivottavasti ymmärsit projektin ja nautit sen rakentamisesta, jos sinulla on ongelmia saada se toimimaan, voit lähettää sen kommenttikenttään tai voit käyttää foorumeitamme teknisempiin kysymyksiin.