Наименее дорогой способ подключить микроконтроллер к сети 120 В (без настенной бородавки и батареек).

Мне нужно иметь возможность питать Atmega168, подключив его к стене. Схема немного сложнее, но не слишком. Для Atmega168 требуется от 1,8 В до 5 В при 200 мА. Идеальное решение должно находиться на печатной плате. Никаких настенных бородавок или батареек.

Какова хорошая стратегия или набор компонентов, которые позволят сделать это безопасно и недорого? Я новичок в этой области, но я слышал кое-что об импульсном источнике питания. Кроме того, эффективность не очень важна, если она не горячая на ощупь.

Нужно ли с чем-то взаимодействовать? Потому что есть способы сделать автономный источник питания, но они приводят к тому, что весь микропроцессор находится на линейном потенциале, поэтому эффективно вы не можете и не должны касаться его, когда он подключен.
он должен взаимодействовать с другими компонентами
Они застряли с трансформатором или стенной бородавкой. Период.
@Fake - да, я пришел к такому же выводу, когда прочитал слово «безопасно».
Я открыл блок питания, который выглядел так, как будто это мостовой выпрямитель, подключенный к резистору ~ 2 Вт. Любые предложения о том, как что-то подобное работало? Это автономный блок питания?
@AlexisK - Нет трансформатора? Можно сделать блок питания без трансформатора, но тогда он небезопасен для прикосновения. Прикосновение к любой части может привести к летальному исходу.
да, похоже, в цепи, на которую я смотрю, нет трансформатора.
@AlexisK - Вероятно, блок питания, как на рисунке 5 этого документа . Помните, что вы можете использовать его только в полностью закрытом корпусе. Нет проводов снаружи или других частей, к которым можно прикоснуться.
Вам действительно нужно 200 мА? Сам микропроцессор будет использовать гораздо меньше.
@stevenvh спасибо. Я буду читать больше об этом. Является ли «старший бит» то, что пол и потолок источника питания значительно поднимаются, но разница между полом и потолком все еще составляет 5 В?
@markrages, если меньше, как это изменит предлагаемое решение?
Например, если ток составляет всего несколько мА, вы можете использовать солнечную батарею для питания.
@AlexisK - я не понимаю твой последний вопрос. Пожалуйста, перефразируйте. Используйте свои собственные слова, я не уверен, что «старший бит» здесь что-то значит.
оппс извините. На высоком уровне что происходит с резистивным блоком питания? Это сильно компенсирует электрическую землю?
@AlexisK - Вы не компенсируете землю. Земля - ​​это ссылка, с которой связано все остальное. Это ваш 0V, единственное, в чем вы уверены.
Есть ли какая-то причина (кроме цены), по которой вы не хотите использовать коммерческий модуль питания для монтажа на печатной плате? Я видел некоторые менее чем за 10 долларов.
@Jeanne Жанна - если у вас есть ссылка на это, это может быть ответом.

Ответы (4)

Я не знаю, достаточно ли они недороги, но самым простым и безопасным способом было бы использовать коммерческий модуль питания для монтажа на печатной плате, например:

введите описание изображения здесь RECOM Power RAC01-05SC ( Mouser )

введите описание изображения здесь МИРРА 47122 ( Ньюарк )

Или же встройте настенную бородавку в свое устройство. Я купил коммерческое оборудование, в котором настенная бородавка устанавливалась внутри с помощью кабельных стяжек с проводами, припаянными к штырям настенной бородавки.

@Жанна: не могли бы вы сказать, что это было за оборудование? Клиент предложил мне сделать это (поместить настенную бородавку в корпус и проложить кабель переменного тока снаружи), но я посчитал, что это выглядит непрофессионально, поэтому вместо этого я использовал коммутационный блок OEM для печатной платы. Однако из-за проблем со стоимостью и пространством, вызывающих головную боль при сборке, я пересматриваю их идею.
Это была печь оплавления, которая, похоже, была преобразована из коммерческой печи для приготовления пищи. Настенная бородавка предназначалась для питания дополнительных схем измерения и контроля температуры, которые были установлены в отдельном корпусе (не рядом с горячей духовкой).
@JeannePindar, во-первых, спасибо за ответ. Я очень ценю это! Можно ли подключить обрезанный удлинитель к входу одного из них, может получиться чистое 5В? Кроме того, они немного дорогие, но могут быть дешевле, когда все сказано и сделано с использованием множества более мелких компонентов. Делают ли они какие-либо менее дорогие типы этих устройств?
Они предназначены для монтажа на печатной плате, поэтому контакты слишком малы, чтобы припаять к ним шнур напрямую. Их выход должен быть достаточно чистым, если вы не питаете какие-либо чувствительные аналоговые схемы, но в любом случае на вашей плате должны быть шунтирующие заглушки. Это два из менее дорогих, поставляемых двумя основными дистрибьюторами запчастей. Я делаю относительно дорогое полукастомное оборудование, поэтому, честно говоря, не обращаю особого внимания на цену.
@AlexisK - Что вы имеете в виду под «обрезанным удлинителем»? Если это означает то, что я думаю: не надо! Никогда не припаивайте шнур питания. Аккуратно поместите модуль на печатную плату, для чего он предназначен, и используйте винтовую клемму на печатной плате для подключения шнура питания. Всегда делай так!
Да, спасибо. Я буду. Я должен был быть более ясным. Я просто искал концептуально, если это было в порядке. Обязательно воспользуюсь терминалом.

Если вам нужна безопасность, вы не можете обойти трансформатор для изоляции от сети, и вы, вероятно, получите классический линейный блок питания:

введите описание изображения здесь

Вы, вероятно, можете изменить некоторые вещи здесь. Вы говорите, что AVR может работать на 1,8 В. Как насчет остальной части цепи? Если 1,8 В достаточно, вы можете использовать трансформатор с более низким напряжением. (Убедитесь, что вся схема может работать при 1,8 В. Вы можете, например, использовать светодиоды.) Digikey указывает 3,15 В / 600 мА, но это не монтаж на печатной плате, иначе это было бы идеально. 3,15 В переменного тока в сочетании с диодами Шоттки для выпрямления дают вам более 3,5 В на входе вашего регулятора, что может быть практически любым LDO , который может подавать 200 мА. (Если вы используете трансформатор с более высоким напряжением, вам придется использовать другой LDO, так как этот рассчитан на максимальное напряжение 6 В.)

Это стандартная установка для линейного источника питания. Это может показаться немного сложным, но вы не можете пойти проще, чем это. Настенная бородавка - хорошая альтернатива, почему вы против этого?

Спасибо за ответ. Стоит ли для этого изучать импульсный источник питания? Насколько сложны/доступны компоненты для восстановления настенной бородавки на печатной плате? У меня возникли небольшие проблемы с поиском места для поиска трансформаторов, монтируемых на печатную плату, на digikey. У вас есть ссылка на нужный район, чтобы посмотреть?
@AlexisK - Я не сразу нашел подходящий трансформатор. Я посмотрю еще раз сегодня позже. Для низковольтного решения, которое я предложил, коммутатор не даст вам реального преимущества. Даже при 5В вам понадобится всего 1Вт, так что, наверное, оно того не стоит.
Благодарю. Как только я получу больше информации о трансформаторе, я проверю его.
Я думал, что этот 3V trafo будет хорошим, пока не увидел ток: 50A :(
@FedericoRusso и цена 57 долларов. Вы знаете другой менее дорогой вариант?
@AlexisK: О, я даже этого не видел. Я отвернулся от него, когда увидел течение. Я думаю, все еще круто для трансформатора на 150 ВА.

Элегантным решением может быть использование USB-накопителя, подобного этому:

Очень приятный форм-фактор Для тех, кому не нравится британская вилка

и питайте вашу схему через USB (например, Teensy). Затем поместите все в ту же коробку, вытащив вилку.

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: я знаю, что это готовое решение, но мне оно нравится по двум причинам:

  1. Безопасность: он будет (надеюсь) сертифицирован, поэтому вам нужно иметь дело только с 5 В, оставив проблему производителю;

  2. Цена: эти заглушки можно найти в таких местах, как Dealextreme, по цене до 1 доллара, и моя работает хорошо до сих пор. Если делать самому, то дороже будут только комплектующие, да и ваше время тоже.

Чем это более элегантно, чем обычная настенная бородавка? По крайней мере, люди не будут думать, что USB-устройство не работает или что-то делает.
@kenny хорошо, тебе не нужно беспокоиться о безопасности, и в любом случае это будет маленькая коробка
Экономия на масштабе — невероятная вещь. Просто поразительно, что изготовленный, упакованный и поставляемый продукт с накладными расходами в виде USB-разъема дешевле, чем реализация блока питания.
Apple взимает с вас плату за это.
@stevenvh: В Китае нет :) Я купил свой за 1 евро
Apple намного лучше, чем за 2 доллара. Посмотрите на различные разборки на Youtube. Дешевые пугают.
@all Кто-нибудь знает, существует ли реализация вышеизложенного, которую можно установить на печатную плату? Или есть что-то вроде вышеперечисленного с оголенными проводами вместо вилки? Я не совсем против того, чтобы просто поместить блок питания USB внутрь моего корпуса. Это кажется странным, но, думаю, меня можно убедить.

Безопасный сетевой импульсный блок питания представляет собой достаточно сложную конструкцию. Взгляните на это разборное зарядное устройство для iPhone в качестве примера. В этой статье автор упоминает кубическое зарядное устройство Samsung с переключателем примерно за 6 долларов, это зарядное устройство может быть хорошим вариантом (возможно, вынутым из корпуса и установленным на вашей печатной плате).

Наименее дорогой способ подключить микроконтроллер к сети 120 В (без настенной бородавки и батареек).
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v