Тройной источник питания

Мне нужно запитать мое устройство тремя разными напряжениями: 3,3 В, 5 В и 12 В. У меня уже есть блок питания на 12 В 1 А. Итак, мои вопросы:

  1. Могу ли я использовать схему ниже, чтобы получить эти три напряжения?
  2. Безопасно ли совместное использование земли LM317?
  3. Нужны ли дополнительные диоды или что-то еще?

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Может, пересчитать R4 и R2 - тут проблема. Какой ток вы подаете на каждую шину?
Почему все заглавные буквы на схеме и странные ракурсы?
@Andyaka Какая проблема? R1 и R3 хотят 1,25 В на них, поэтому значения мне подходят.
Не то, что спрашивает ОП, а просто примечание. Вы можете легко получить то, о чем просите, практически с любым стандартным блоком питания ATX для ПК. Все, что вам нужно сделать, это закоротить зеленый провод основного разъема на землю (черный), чтобы он включился автоматически. Я говорю почти так же, как некоторые расходные материалы требуют определенной минимальной нагрузки на каждую рейку для правильной работы.
@MattYoung Я использовал CircuitLab
@DoxyLover Спасибо, но блок питания ПК ATX очень большой и потребляет много энергии для меня.
Возможно, большой, но использование линейных регуляторов потребует больше энергии.
Об использовании picoPSU не может быть и речи? (Я никогда не использовал его.)
Пожалуйста, научитесь рисовать схемы таким образом, чтобы люди могли их легко сканировать. Об этом есть отличный раздел в конце The Art Of Electronics. (Книга в любом случае является отличным вложением.) artofelectronics.net/the-book/table-of-contents
несколько советов: (1) принято изображать шины 0 В и постоянного тока как «узлы» - т.е. их не обязательно соединять вместе длинным проводом. Просто показ того же «символа узла» (например, перевернутого треугольника, который вы использовали здесь) указывает на то, что эти точки соединены вместе. (2) обычно проще расположить компоненты горизонтально или вертикально, сгруппировав их в логические группы. Например, для вашей схемы у вас может быть одна группа для каждого регулятора.

Ответы (3)

То, что вы предлагаете, будет работать, хотя я не смотрел на ваши конкретные значения резисторов, чтобы увидеть, получите ли вы ожидаемые напряжения.

LM317 устроен так, что выходное напряжение можно задавать резисторным делителем. Это полезно, когда вам нужны необычные напряжения. Тем не менее, 5 В и 3,3 В очень распространены, поэтому вы можете упростить свою схему и использовать фиксированные стабилизаторы. Например, очень распространенный и дешевый стабилизатор 7805 можно использовать для получения выходного напряжения 5 В.

Другая проблема заключается в том, что это линейные стабилизаторы, и поэтому они сильно нагреваются при значительных выходных токах. Вы не сказали, какой ток вам нужен при 5 В и 3,3 В, но если больше, чем несколько 100 мА, переключатель, вероятно, будет лучшим выбором. Например, если вы потребляете 300 мА из вашего источника питания 5 В, регулятор упадет на 7 В и, следовательно, рассеет (7 В) (300 мА) = 2,1 Вт. Регулятор в корпусе TO-220, вероятно, потребует радиатора в этом случае. власть.

Я бы посмотрел на использование переключателя для питания 5 В. Тогда вы, возможно, сможете обойтись линейной регулировкой, чтобы получить питание 3,3 В. Допустим, вы потребляете 500 мА при напряжении 3,3 В. Это вызовет рассеяние всего 850 мВт на регуляторе на 3,3 В, с чем, вероятно, может справиться TO-220 на открытом воздухе. Если вы сделаете это, убедитесь, что любой стабилизатор на 3,3 В, который вы используете, будет работать с запасом 1,7 В, обеспечиваемым входным напряжением 5 В.

Планируемая нагрузка для 3.3v: stm32f1; для 5в: два л298, два л293н, ина125п. Переключатель паять боюсь из-за плохих навыков и более сложной конфигурации платы (плату буду делать сам и будет только 1 слой). Есть и себестоимость — в местных магазинах коммутатор будет стоить не менее 12 долларов.

Мне кажется, все в порядке.

Вы выбрасываете большую часть энергии на оба рельса. Ваш максимальный выходной ток (сумма линий 5 В и 3,3 В) будет около 1 А (минус 10 мА для регуляторов).

Но даже 250 мА на шине 3,3 В приведут к рассеиванию более 2 Вт на регуляторе 3,3 В, требующем радиатора. Если бы у вас было 500 мА на каждом, вы бы сбросили 4,4 Вт + 3,5 Вт или почти 8 Вт отработанного тепла.

Спасибо, не могли бы вы предложить способ более энергоэффективного решения?
Одним из способов было бы использование одного импульсного источника питания для снижения напряжения с 12 В до 5 В, а затем регулятора LDO для снижения напряжения с 5 В до 3,3 В (эффективность 66%). Или два импульсных регулятора (немного лучше, но сложнее). Например. ЛМ2596.
  1. Нет ничего плохого, если LM317 имеют одну и ту же землю.
  2. Используйте два отдельных радиатора, не соединенных электрически
  3. Рекомендуется добавить диод на каждый выход OUT-IN LM317, потому что вы используете конденсатор на выходе.
В диодах нет необходимости — они рекомендуются только для высокого выходного напряжения (25 В и более) и высокой выходной емкости (10 мкФ и более). Ни то, ни другое не верно в этом случае.