- Nødvendige materialer
- Kredsløbsdiagram
- + 5V regulator kredsløb
- + 3.3V regulator kredsløb
- Placering af hovedstifter
- PCB-design ved hjælp af EasyEDA
- Beregning og bestilling af prøver online
- Arbejde af brødpladens strømforsyningskredsløb
En strømforsyningsenhed er et meget almindeligt anvendt værktøj af de fleste ingeniører i udviklingsfasen. Jeg bruger det personligt meget, når jeg eksperimenterer med mine kredsløbsdesign på Breadboard eller til at tænde et simpelt modul. De fleste af de digitale kredsløb eller indlejrede kredsløb har en standard driftsspænding på enten 5V eller 3,3V, så jeg besluttede at bygge en strømforsyning, der kan levere 5V / 3,3V på brødskinneens strømskinner og passer tæt på brødbrættet.
Den komplette strømforsyning designes på PCB ved hjælp af EasyEDA. Kredsløbet bruger en 7805 til at forsyne 5V og en LM317 til at levere 3,3V med en maksimal strømværdi på 1,5A, som er høj nok til at kilde til digitale IC'er og mikrokontroller kredsløb. Så lad os komme i gang….
Nødvendige materialer
- LM317 Variabel spændingsregulator
- 7805
- DC Barrel Jack
- 330 ohm og 560 ohm modstand
- 0,1 og 1 uF kondensator
- Led lys
- Mand Bergstik
- PCB (Fra JLCPCB)
Kredsløbsdiagram
Det komplette kredsløbsdiagram for dette Breadboard Power Supply-projekt er vist nedenfor. Kredsløbet blev oprettet ved hjælp af Easy EDA.
For let at forstå kredsløbet er det opdelt i fire dele. Den øverste venstre og nederste venstre del er henholdsvis 5V regulator og 3.3V regulator. Den øverste højre og nederste højre del er hovedstifterne, hvorfra vi kan få enten 5V eller 3,3V efter behov ved at ændre jumperens position.
For folk, der er nye med etiketter, er det bare en virtuel ledning, der bruges i kredsløbsdiagrammer til fremstilling er mere pæn og nem at forstå. I ovenstående kredsløb er navnene + 12V, + 5V og + 3.3V mærker. Ethvert to steder, hvor + 12V-etiketten er skrevet, er faktisk forbundet med en ledning, det samme gælder også for andre to labels + 5V og + 3,3V.
+ 5V regulator kredsløb
Vi har brugt en 7805 positiv spændingsregulator til at opnå en reguleret + 5V forsyning. IC'ets indgang er fra en 12V adapter, der føres ind gennem en jævnstrømsstik. For at fjerne krusninger har vi brugt en 1uF kondensator i indgangssektionen og en 0,1 uF kondensator ved udgangssektionen. Den regulerede + 5V udgangsspænding kan opnås for pin 3. Med korrekt køleplade kan vi komme omkring 1,5A fra 7805 IC.
+ 3.3V regulator kredsløb
På samme måde for at opnå + 3,3 V har vi brugt en variabel spændingsregulator LM317. LM317 er en justerbar spændingsregulator, der tager en indgangsspænding på 12V og giver en fast udgangsspænding på 3,3V. Udgangsspændingen V ud er afhængig af ekstern modstand værdier R 1 og R 2, ifølge den følgende ligning:
Den anbefalede værdi for R1 er 240Ω, men det kan også være en anden værdi mellem 100Ω og 1000Ω. Vi kan bruge denne online lommeregner til at beregne værdierne på R1 og R2, jeg har fastsat værdien af R1 til 330R og værdien af udgangsspændingen til at være 3,3V. Efter at have trykket på beregningsknappen fik jeg følgende resultat.
Da vi ikke har en 541,19 ohm modstand, har vi brugt den tættest mulige værdi, som er 560 ohm. Vi har også tilføjet en LED gennem en anden 560 ohm modstand, der fungerer som en strømindikator.
Placering af hovedstifter
I ovenstående to kredsløbsblokke har vi reguleret + 5V og + 3,3V udgør en 12V kilde. Nu skal vi give brugeren en mulighed for at vælge mellem + 5V spænding eller + 3,3V spænding som krævet af brugeren. For at gøre det har vi brugt mandlige header pins med jumpere. Den Brugeren kan skifte jumper for at vælge mellem + 5V og + 3.3V spænding værdier. Vi har også placeret en anden headernål i bunden af printkortet, så vi kan montere den direkte oven på et brødbræt.
PCB-design ved hjælp af EasyEDA
For at designe denne strømforsyning til brødplader har vi valgt det online EDA-værktøj kaldet EasyEDA. Jeg har tidligere brugt EasyEDA mange gange og fundet det meget praktisk at bruge, da det har en god samling fodspor, og det er open source. Efter design af PCB kan vi bestille PCB-prøver ved hjælp af deres billige PCB-fabrikationstjenester. De tilbyder også komponentsourcingtjeneste, hvor de har et stort lager af elektroniske komponenter, og brugere kan bestille deres nødvendige komponenter sammen med printkortordren.
Mens du designer dine kredsløb og printkort, kan du også gøre dit kredsløb og printkortdesign offentligt, så andre brugere kan kopiere eller redigere dem og drage fordel af dit arbejde, vi har også gjort vores hele kredsløbs- og printkortlayouts offentlige for dette kredsløb, tjek nedenstående link:
easyeda.com/circuitdigest/breadboard-power-supply-circuit
Du kan se ethvert lag (Top, Bottom, Topsilk, bottomsilk osv.) På printkortet ved at vælge laget fra vinduet 'Layers'.
Du kan også se printkortet, hvordan det vil se ud efter fabrikation, ved hjælp af knappen Photo View i EasyEDA:
Beregning og bestilling af prøver online
Efter at have afsluttet designet af dette brødkort strømforsyning printkort, kan du bestille printkortet via JLCPCB.com. For at bestille printkortet fra JLCPCB skal du have Gerber File. For at downloade Gerber-filer på din PCB skal du blot klikke på Generer fabrikationsfil- knappen på EasyEDA-redigeringssiden, og derefter downloade Gerber-filen derfra, eller du kan klikke på Bestil på JLCPCB som vist i billedet nedenfor. Dette omdirigerer dig til JLCPCB.com, hvor du kan vælge antallet af printkort, du vil bestille, hvor mange kobberlag du har brug for, PCB-tykkelsen, kobbervægt og endda PCB-farven, som det viste øjebliksbillede:
Når du har valgt alle indstillingerne, skal du klikke på "Gem i kurv" og derefter føres til den side, hvor du kan uploade din Gerber-fil, som vi har downloadet fra EasyEDA. Upload din Gerber-fil og klik på "Gem i kurv". Og endelig klik på Checkout sikkert for at gennemføre din ordre, så får du dine printkort et par dage senere. De fabrikerer printkortet med meget lav hastighed, hvilket er $ 2. Deres byggetid er også meget mindre, hvilket er 48 timer med DHL-levering på 3-5 dage, dybest set får du dine printkort inden for en uge efter bestilling.
Efter bestilling af printkortet kan du kontrollere produktionsforløbet for dit printkort med dato og klokkeslæt. Du tjekker det ved at gå til kontosiden og klikke på "Produktionsfremdrift" -linket under printkortet som vist i billedet nedenfor.
Efter få dage med bestilling af printkort fik jeg printkortprøverne i pæn emballage som vist på nedenstående billeder.
Og efter at have fået disse stykker, har jeg loddet alle nødvendige komponenter over printkortet.
Arbejde af brødpladens strømforsyningskredsløb
Efter montering af dit printkort skal du sørge for, at der ikke er kold lodning, og rengør al overskydende flux på dit bord. Fastgør brættet oven på dit brødbræt, og det skal sidde tæt mellem begge strømskinnerne på dit brødbræt. Brug nu en 12V adapter til at tænde dit kort gennem DC-stikket, og du skal se strøm-LED'en (her hvid farve) tænde. Derefter kan du indstille jumperen til enten 5V eller 3,3V side ved hjælp af silketrykoplysningerne. Sørg for at bruge jumpere ellers får vi ingen spænding på udgangssiden.
I ovenstående billede har jeg placeret jumperen til at levere + 5V og måle den samme ved hjælp af et multimeter, der også viser 4,97V, som er tæt nok. På samme måde kan du også kontrollere 3.3V. Den komplette arbejde og testning af projektet er også vist i videoen nedenfor.
Nu kan du bruge dette kort til at forsyne alle dine fremtidige elektronikdesign på dit brødbræt med enten 5V eller 3,3V. Håber du forstod projektet og nød at bygge det, hvis du har problemer med at få det til at arbejde, kan du sende det i kommentarsektionen, eller du kan bruge vores fora til mere tekniske spørgsmål.