У меня есть назначение преобразователя постоянного тока в режим переключения, который должен преобразовывать входное напряжение постоянного тока 36-72 В в напряжение постоянного тока 9 В. Схема, над которой я работаю, содержит схему управления (реализованную на специализированном многоцелевом микроконтроллере), для работы которой требуется питание 5 В постоянного тока (и потребляющий от него ток 55 мА).
Я чувствую себя в парадоксе; преобразователь постоянного тока необходим для работы преобразователя постоянного тока. Как мне просто получить питание 5 В для схемы управления? Как это делают другие практические и коммерческие схемы?
Поскольку входное напряжение может достигать 72 В, я не могу напрямую использовать 7805. Есть ли способ использовать его, сделав из него соединение, похожее на головоломку, или умным образом каскадируя два 7805? Кроме того, я не могу преобразовать 9 В постоянного тока на выходе в 5 В, потому что в моей конструкции без схемы управления, создающей ШИМ-сигнал, выходное напряжение будет 0 В.
Я работаю над научным заданием, в котором я могу использовать только самые простые полупроводниковые устройства, такие как (BJT, MOSFET, 78xx и т. д.). Поэтому, пожалуйста, не предлагайте мне использовать для этой цели микросхему высокого уровня.
Обычный подход состоит в том, чтобы сделать источник питания с низким энергопотреблением, который запускает микроконтроллер, а затем либо
отключается при включении основной цепи. Или,
цепь малой мощности может иметь достаточно низкую мощность, чтобы ее можно было оставить работающей.
Схема ниже показывает, как это можно сделать с помощью очень незначительной модификации схемы @Pentium100. Нагрузка в его цепи R2. Я оставил R2 на месте, но теперь он служит очень легкой номинальной нагрузкой, когда микроконтроллер не потребляет энергию.
Если вы питаете микроконтроллер через диод от эмиттера Q, то, если вы впоследствии питаете нагрузку от несколько более высокого напряжения, маломощная схема не будет подавать питание, так как диод будет иметь обратное смещение.
Например, скажем, ваш микроконтроллер будет работать с напряжением 3 В < Vdd < 5 В. Если вы настроите эмиттер Q на 4 В, то на выходе диода будет падение напряжения на диоде ниже эмиттера Q1.
Падение на диоде обычно составляет около 0,6 В, поэтому микроконтроллер увидит около 4–0,6 В = около 3,4 В. Таким образом, микроконтроллер имеет Vdd = ~ 3,4 В Vdd для запуска.
НО, если вы затем подаете 5 В на Vdd, диод будет смещен в обратном направлении и не будет подавать питание.
Единственная мощность, потребляемая схемой малой мощности, — это мощность, подаваемая на DZ1 через резистор R1. Это может быть, скажем, 0,1 мА для рассеиваемой мощности V x I = 72 В x 0,0001 А = 7 мВт. Даже при 1 мА это всего 72 мВт.
Супер грубая также заимствованная схема ...
Верхний uode является частью питания понижающего регулятора - может фактически использовать или не использовать диод в показанном месте, но это дает общее представление.
Приведенная выше диаграмма модифицирована по сравнению с найденной здесь . Интересная и полезная страница, но лишь отчасти связанная с этой темой.
Вы можете сделать линейный стабилизатор напряжения из транзистора, резистора и стабилитрона.
Вы можете рассчитать R1 по этой формуле:
Где: Vs - напряжение питания, Vz - напряжение стабилитрона, Iz - ток стабилитрона (несколько мА), Ib - ток базы транзистора (ток нагрузки / hFE) K - 1,2 до 2 (поэтому сопротивление достаточно низкое)
На практике резистор на 10 кОм, скорее всего, сработает, если предположить, что схема управления не использует большой ток или транзистор имеет высокий hFE.
Выходное напряжение будет примерно на 0,6 В ниже напряжения Зенера, поэтому используйте стабилитрон на 5,6 В, чтобы получить выходное напряжение около 5 В.
Если вы действительно хотите, вы можете использовать этот регулятор, чтобы снизить напряжение до приемлемого для 7805, а затем использовать 7805, чтобы получить 5 В.
Схема и формула взяты из Википедии, мне было лень рисовать свою.
Фотон
тыблу
hkBattusai
hkBattusai
Фотон
Фотон
тыблу