Понижение с 20 В постоянного тока до 9 В постоянного тока

Как лучше всего преобразовать 20 В постоянного тока в 9 В постоянного тока? Могу ли я использовать простую сеть делителей потенциала и регулировать выход? Если нет, то какой в ​​этом вред? Я намерен использовать выход для питания моей платы разработки AVR. Я видел людей, использующих сложные преобразователи постоянного тока. Каковы преимущества таких устройств перед обычной сетью с делителем потенциала? Пожалуйста помоги.

Ответ ниже правильный, и если вы не хотите создавать импульсный стабилизатор с нуля, найдите LM2596 на e-bay, и вы увидите, что можете купить готовые платы за доллар или два.

Ответы (2)

Делитель напряжения, состоящий из резисторов, — не лучший способ понизить напряжение, потому что, если ток, потребляемый нагрузкой, изменится, напряжение на ней также изменится. (Выполните базовый поиск резисторных делителей напряжения, чтобы узнать больше.)

Существует два основных способа регулирования или сброса напряжения: линейный и коммутационный.

Например, LM317 представляет собой регулируемый линейный стабилизатор, который может легко регулировать напряжение с 20 В до 9 В, если вы не превышаете номинальный ток 1,5 А.

Из таблицы данных, вот схема типичного использования:

Типичное применение LM317

Однако линейные регуляторы, подобные этому, выделяют тепло и не являются самым эффективным способом понижения напряжения.

Импульсные стабилизаторы (или понижающий преобразователь) по существу включаются и выключаются с высокой частотой и обеспечивают регулируемое напряжение с большей эффективностью. Существуют комплексные пакеты, такие как ST MC34063ECN . Я выбрал этот пример, потому что он имеет такой же ток, как LM317, недорогой, а также является сквозным компонентом, если это то, что вы ищете.

Опять же, из таблицы данных, вот схема типичного использования понижения:

MC34063ECN Понижающее использование

Как видите, это немного сложнее, но стоит того, если вам нужна большая эффективность.

Наконец, не забывайте, что можно использовать переключаемые источники питания. Если вам не нужно получать 9 В от источника постоянного тока, вы можете просто рассмотреть регулируемый импульсный источник питания 9 В, который получает питание от сети.


Редактировать:

Я также должен упомянуть, что LM7809 — это фиксированный линейный стабилизатор на 9 В, для которого потребуется меньше внешних компонентов. Однако его ограничение по току составляет 1А. Плата разработки AVR, скорее всего, не потребует такого количества тока, если вы также не питаете некоторые внешние компоненты.

Зависит от того, какой ток вам нужен, и от того, будете ли вы когда-либо использовать батареи. Есть 3-pin DC/DC от muRata и TI, они отличные, но я не видел 9V.

Они повсюду на eBay http://www.ebay.com/itm/New-DC-DC-LM2596-Step-Down-Adjustable-Power-Supply-Module-Converter-DC-1-3V-35V-/380755874794? pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item58a6d193ea и по отличной цене с учетом доставки. Я мог бы получить немного сам.

Линейный регулятор будет очень неэффективным и, вероятно, перегреется при напряжении 11 вольт. Источник питания DC/DC или импульсный источник питания в большинстве случаев намного лучше. eBay и другие конструкции для хобби просто следуют рекомендуемой производителем схеме образца и в результате близки к оптимальным.

С делителем все в порядке, если вам просто нужно опорное напряжение и потребляется крошечный ток по сравнению с током через делитель. Определенно не годится в качестве источника питания*. Значение сопротивления нагрузки (пропорционально току, потребляемому платой АРН) будет все время изменяться, что приведет к изменению напряжения в узле делителя. Для работы вам потребуется небольшое сопротивление в делителе и большой ток, что означает резисторы большой мощности. Найдите ток, требуемый вашим AVR. Рассчитайте сопротивление, чтобы пропустить через него этот ток с напряжением 11 вольт (20 вольт минус 9 для АРН), и рассчитайте мощность I*I*R. Или проще, используйте power=VI, и это будет 11V*ARVcurrent. Скажем, например, 200 мА, тогда вы получите P = 2,2 Вт. Если вы запускаете сервоприводы, светодиодные ленты или что-то еще, вам потребуется больше тока. Рассчитывать на необходимость резистора на 5 или 10 Вт, и теперь это становится немного нелепо. Помимо жары, вам придется все время регулировать его. К тому времени, когда вы заставите его работать, вы построите регулятор.

*Я должен сказать это с осторожностью. 100 лет назад делители и шунты размером с мусорное ведро с длинными катушками из толстого вольфрама или нихрома использовались с большим поворотным переключателем для управления двигателями трамвая. Воздух должен был проходить. Они были похожи на гигантский тостер внутри и, я думаю, также использовались для торможения.