การลด 12V ถึง 5V

การปฏิเสธความรับผิด: ฉันไม่รู้วิศวกรรมไฟฟ้าฉันเพิ่งเห็นสิ่งนี้เป็นหมวดหมู่ที่ดีที่สุดสำหรับคำถามของฉัน

ฉันมีแผงโซลาร์เซลล์ที่กำลังเรียกใช้สวิตช์ควบคุม (เพราะไม่มีชื่อที่ดีกว่า) สวิตช์ควบคุมนั้นมี hookup สำหรับแบตเตอรี่และ hookup สำหรับเอาต์พุต ฉันมีแบตเตอรี่เชื่อมต่ออยู่และกำลังส่ง 12V - 12.8V ไปยังเอาท์พุท

ฉันต้องการเชื่อมต่อปลาย USB หญิงเข้ากับเอาต์พุต แต่ฉันรู้ว่าพอร์ต USB ควรให้ประมาณ 5V เท่านั้น

ก่อนที่ฉันจะมีตัวควบคุมและแบตเตอรีฉันมีแผงโซล่าเซลล์ติดตั้งโดยตรงกับความกล้าของเครื่องชาร์จโทรศัพท์ที่จุดบุหรี่เก่า มันใช้งานได้ดีมาก แต่เมื่อฉันพยายามที่จะต่อแผงวงจรเล็ก ๆ อันเดียวกันกับเอาท์พุทของคอนโทรลเลอร์มันก็เพิ่งจะเริ่มและฉันก็ถอดมันออก

ไม่รู้ว่าฉันทำอะไรผิดที่นี่ ฉันต่อเครื่องวัดแรงดันกับเอาท์พุทและ 12V นั่นเอง ติดตั้งไฟ LED ขึ้นแล้วสว่างขึ้นจริง แต่เมื่อใดก็ตามที่ฉันต่อวงจรเล็ก ๆ นั้นมันก็จะโค้งและถ้าฉันต่อแผงวงจรจากด้านในของเครื่องชาร์จ USB ที่ผนัง ... ไม่มีอะไรเลยไม่มีพลังงานมาจากพอร์ต USB (วัดด้วยเครื่องวัดแรงดันไฟฟ้า)

วงจรที่ง่ายที่สุดจะใช้ควบคุมแรงดันไฟฟ้าเช่นLM7805 หน่วยงานกำกับดูแลเหล่านี้เป็นเรื่องธรรมดามาก

อย่างไรก็ตามมันสามารถจ่ายกระแสสูงสุด 1A เท่านั้นและคุณจะต้องใช้ฮีทซิงค์

มันง่ายในการสร้าง: เชื่อมต่อสายไฟ 12V ที่ด้านซ้ายสุดของ IC ในขณะที่ดูที่จารึกและหมุดลง เชื่อมต่อเอาท์พุท 5V สำหรับพอร์ต USB ที่ขาขวาสุด เชื่อมต่อสายดินของแหล่งจ่ายไฟ 12V และ USB ของคุณเข้ากับหมุดกลางหรือฮีทซิงค์ คุณอาจเพิ่มตัวเก็บประจุสองตัวเช่น:

จากFairchild แผ่นข้อมูล

สิ่งที่คุณต้องการสำหรับแอปพลิเคชันนี้คือเครื่องปรับแรงดันไฟฟ้า

อุปกรณ์ควบคุมแรงดันมี 2 แบบ:

• เชิงเส้น
• สวิทช์

เชิงเส้น:

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นจะแปลงแรงดันไฟฟ้าของคุณโดยการกระจายส่วนที่เหลือเป็นความร้อน สิ่งนี้หมายความว่าในใบสมัครของคุณความร้อนกระจายคือ

(InputVoltage - OutputVoltage) * จัดจำหน่ายปัจจุบัน = (12-5) * 1 = 7W !!!!

ตอนนี้เป็นจำนวนมากของความร้อนที่คุณจะต้องกระจายไปดังนั้นคุณจะต้องมีฮีทซิงค์และการไหลเวียนของอากาศที่ดีเพื่อที่จะไม่เผาตัวควบคุมของคุณ

Switching:

ตอนนี้ตัวควบคุมการเปลี่ยนทำงานโดยการสลับสถานะนี่เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและกระจายความร้อนน้อยลง สวิตชิ่งเรกูเลเตอร์เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดเมื่อการวาดปัจจุบันของคุณสูง

สิ่งที่ฉันอยากจะแนะนำสำหรับแอปพลิเคชันของคุณคือการซื้อสวิตช์ควบคุมการเปลี่ยน PCB ที่พร้อมใช้งานซึ่งมีส่วนประกอบทั้งหมดที่บัดกรีเรียบร้อยแล้วสิ่งที่คุณต้องทำก็คือเชื่อมต่ออินพุตอินพุตทดสอบเอาต์พุตจนกว่าคุณจะได้รับ 5V และจ่ายไฟอุปกรณ์ USB

การอ้างอิงอื่น ๆ :

• http://www.ti.com/lit/an/snva558/snva558.pdf
• https://www.sparkfun.com/products/9370
• http://www.aliexpress.com/item/10pcs-XL6009-DC-DC-Non-isolated-step-up-converter-replace-LM2577-dc-dc-module/1508297668.html (ฉันใช้สิ่งนี้เป็นการส่วนตัวและ พบว่ามันดีพอสมควร)

ในขณะที่ตัวควบคุมเชิงเส้นเช่น LM7805 อาจพอเพียงสองสิ่งที่ต้องนำมาพิจารณา:

• การกระจายพลังงานอาจสูงขึ้นอยู่กับความต้องการในปัจจุบันของคุณ ที่ 1A คุณจะกระจายพลังงานมากกว่า 7W ซึ่งถ้าคุณติดตั้ง heatskin จะทำการทอดเครื่องควบคุมของคุณในเวลาไม่นาน

• แม้ว่าจะไม่มีสิ่งใดเชื่อมต่อกับขา 5V ของเครื่องปรับกระแสไฟฟ้าก็จะมีกระแสรั่วไหลซึ่งจะทำให้แบตเตอรี่หมดในที่สุดตามเวลาที่กำหนด

หากคุณจริงจังกับการใช้พลังงานคุณอาจจะดีกว่าถ้าใช้ตัวแปลง DC-DC ที่คุณสามารถหาได้ในราคาที่ต่ำมาก ประสิทธิภาพของพวกเขาค่อนข้างดี

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณต่อสายพอร์ต USB อย่างถูกต้อง

นอกจากนี้แม้ว่าอุปกรณ์ชาร์จของคุณจะให้เอาต์พุต 5V ที่สะอาดไม่จำเป็นว่าอุปกรณ์ทั้งหมดจะสามารถชาร์จได้ บางคนต้องการแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอนบนพิน D- และ D +