Jak vyrobit napájecí zdroj pro Breadboard: 7 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Napájecí jednotka je velmi běžně používaným nástrojem většiny techniků ve fázi vývoje. Osobně to hodně používám při experimentování s mými návrhy obvodů na Breadboardu nebo k zapnutí jednoduchého modulu. Většina digitálních obvodů nebo vestavěných obvodů má standardní provozní napětí buď 5 V, nebo 3,3 V, a tak jsem se rozhodl vybudovat napájecí zdroj, který může napájet 5 V/3,3 V na napájecích lištách prkénka a pohodlně se vejde na prkénko.

Kompletní napájecí zdroj bude navržen na PCB pomocí EasyEDA. Obvod využívá 7805 k napájení 5 V a LM317 k napájení 3,3 V s maximálním proudovým hodnocením 1,5 A, což je dostatečně vysoké pro zdroj pro obvody digitálních integrovaných obvodů a mikrokontroléru. Pojďme tedy začít….

Požadovaný materiál

• Regulátor proměnného napětí LM317
• 7805
• DC Barrel Jack
• Rezistor 330 ohmů a 560 ohmů
• 0,1 a 1uF kondenzátor
• LED světlo
• Muž Bergstik

Krok 1: Schéma zapojení

Aby byl obvod snadno pochopitelný, je rozdělen na čtyři části. Vlevo nahoře a dole vlevo je 5V regulátor a 3,3V regulátor. Pravá horní a dolní pravá část jsou kolíkové lišty, ze kterých můžeme podle potřeby získat buď 5 V nebo 3,3 V změnou polohy propojky.

Pro lidi, kteří jsou na štítcích noví, je to jen virtuální vodič, který se používá v obvodových schématech k tomu, aby byla výroba úhlednější a srozumitelnější. Ve výše uvedeném obvodu jsou názvy +12V, +5V a +3,3V štítky. Jakákoli dvě místa, kde je napsáno označení +12V, jsou ve skutečnosti propojena vodičem, totéž platí pro další dva štítky +5V a +3,3V.

Krok 2: Obvod regulátoru +5V

K získání regulovaného napájení +5V jsme použili kladný regulátor napětí 7805. Vstup integrovaného obvodu je z adaptéru 12V napájeného skrz DC barel Jack. K odstranění zvlnění jsme použili kondenzátor 1uF ve vstupní části a kondenzátor 0,1uF ve výstupní části. Regulované +5V výstupní napětí lze získat pro pin 3. Se správným chladičem se dostaneme kolem 1,5A z 7805 IC.

Krok 3: Obvod regulátoru +3,3 V

Podobně pro získání +3,3 V jsme použili regulátor proměnného napětí LM317. LM317 je nastavitelný regulátor napětí, který odebírá vstupní napětí 12 V a poskytuje pevné výstupní napětí 3,3 V. Výstupní napětí Vout je závislé na hodnotách externího odporu R1 a R2 podle následující rovnice:

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

Doporučená hodnota pro R1 je 240Ω, ale může to být i jiná hodnota mezi 100Ω až 1000Ω. Tuto online kalkulačku můžeme použít k výpočtu hodnot R1 a R2, já jsem stanovil hodnotu R1 na 330R a hodnotu výstupního napětí na 3,3V. Po stisknutí tlačítka pro výpočet jsem dostal následující výsledek.

Protože nemáme odpor 541,19 ohmů, použili jsme nejbližší možnou hodnotu, která je 560 ohmů. Také jsme přidali LED přes další 560 ohmový odpor, který bude fungovat jako indikátor napájení.

Umístění kolíků záhlaví:

Ve výše uvedených dvou blocích obvodů jsme regulovali +5V a +3,3V ze zdroje 12V. Nyní musíme uživateli poskytnout možnost výběru mezi napětím +5 V nebo +3,3 V podle požadavků uživatele. K tomu jsme použili samčí záhlaví kolíků s propojkami. Uživatel může přepínat propojku a volit mezi hodnotami napětí +5 V a +3,3 V. Do spodní části desky plošných spojů jsme také umístili další kolík záhlaví, abychom jej mohli namontovat přímo na desku Breadboard.

Krok 4: Návrh DPS pomocí EasyEDA

Pro návrh tohoto napájecího zdroje Breadboard jsme vybrali online nástroj EDA s názvem EasyEDA. EasyEDA jsem již mnohokrát použil a jeho použití mi připadalo velmi pohodlné, protože má dobrou sbírku stop a je open-source. Po návrhu desky plošných spojů si můžeme objednat vzorky desek plošných spojů jejich levnými službami pro výrobu desek plošných spojů. Nabízejí také službu získávání součástek, kde mají velké zásoby elektronických součástek a uživatelé si mohou objednat jejich požadované součásti společně s objednávkou desky plošných spojů.

Při navrhování obvodů a desek plošných spojů můžete také zveřejnit návrhy obvodů a desek plošných spojů, aby je mohli ostatní uživatelé kopírovat nebo upravovat a mohli mít z vaší práce užitek. Pro tento obvod jsme také zveřejnili celé naše uspořádání obvodů a desek plošných spojů, zkontrolujte níže uvedený odkaz:

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

Můžete zobrazit libovolnou vrstvu (horní, dolní, horní, spodní, atd.) Desky plošných spojů výběrem vrstvy z okna „Vrstvy“.

Pomocí tlačítka Photo View v EasyEDA si také můžete prohlédnout desku plošných spojů, jak bude vypadat po výrobě:

Krok 5: Výpočet a objednávání vzorků online

Po dokončení návrhu desky plošných spojů napájecího zdroje Bread můžete desku plošných spojů objednat prostřednictvím JLCPCB.com. K objednání DPS z JLCPCB potřebujete Gerber File. Chcete -li stáhnout soubory Gerber z vaší DPS, stačí kliknout na tlačítko Generovat výrobní soubor na stránce editoru EasyEDA, poté odtud stáhnout soubor Gerber nebo můžete kliknout na Objednat na JLCPCB. To vás přesměruje na JLCPCB.com, kde si můžete vybrat počet desek plošných spojů, které chcete objednat, kolik vrstev mědi potřebujete, tloušťku desky plošných spojů, hmotnost mědi a dokonce i barvu desky plošných spojů.

Nyní přejděte na JLCPCB.com a klikněte na tlačítko Citovat nyní nebo Koupit nyní, poté si můžete vybrat počet desek plošných spojů, které chcete objednat, kolik vrstev mědi potřebujete, tloušťku desky plošných spojů, hmotnost mědi a dokonce i barvu desky plošných spojů.

Poté, co jste vybrali všechny možnosti, klikněte na „Uložit do košíku“a poté se dostanete na stránku, kam můžete nahrát svůj soubor Gerber, který jsme stáhli z EasyEDA. Nahrajte svůj soubor Gerber a klikněte na „Uložit do košíku“. A nakonec kliknutím na Pokladna bezpečně dokončete objednávku, poté získáte PCB o několik dní později. Vyrábějí PCB za velmi nízkou cenu, což jsou 2 dolary. Jejich doba sestavení je také velmi krátká, což je 48 hodin s dodáním DHL 3-5 dní, v zásadě dostanete své DPS do týdne od objednání.

Po objednání desky plošných spojů můžete zkontrolovat postup výroby desky s datem a časem. Zkontrolujete to tak, že přejdete na stránku Účet a kliknete na odkaz „Průběh výroby“pod PCB jako.

Po několika dnech objednávání PCB jsem dostal vzorky PCB v pěkném obalu, jak je znázorněno na přiložených obrázcích.

A poté, co jsem dostal tyto kusy, jsem pájel všechny požadované součásti přes desku plošných spojů.

Krok 6: Práce napájecího obvodu Breadboard

Po sestavení desky plošných spojů se ujistěte, že nedochází k pájení za studena, a odstraňte veškerý přebytečný tok na desce. Připevněte desku na prkénko a měla by pohodlně sedět mezi oběma napájecími lištami vašeho prkénka, nyní použijte 12 V adaptér k napájení desky přes DC konektor a měli byste vidět zapnutí LED (zde bílá barva). Poté můžete pomocí informací o sítotisku nastavit propojku na stranu 5V nebo 3,3V. Ujistěte se, že používáte propojky, jinak nebudeme mít na výstupní straně žádné napětí.

Na výše uvedeném obrázku jsem umístil propojku tak, aby poskytovala +5V a měřila to stejné pomocí multimetru, který také ukazuje 4,97V, což je dostatečně blízko. Podobně můžete také zkontrolovat 3,3 V. Kompletní fungování a testování projektu je také ukázáno ve videu na konci.

Nyní můžete tuto desku použít k napájení všech vašich budoucích návrhů elektroniky na vašem prkénku buď s 5V nebo 3,3V. Doufáme, že jste projektu porozuměli a užili jste si ho, pokud máte jakýkoli problém s jeho uvedením do provozu, můžete jej zveřejnit v sekci komentáře nebo můžete použít naše fóra pro další technické dotazy.