- Potrebni materiali
- Shema vezja
- + 5V regulator regulatorja
- + 3.3V regulator regulatorja
- Namestitev zatičev glave
- PCB Design z uporabo EasyEDA
- Izračun in naročanje vzorcev prek spleta
- Delo vezja napajalne plošče
Napajalna enota je najpogosteje uporabljeno orodje večine inženirjev v razvojni fazi. Osebno ga veliko uporabljam pri eksperimentiranju z mojimi zasnovami vezij na Breadboardu ali za vklop preprostega modula. Večina digitalnih vezij ali vgrajenih vezij ima običajno delovno napetost 5 V ali 3,3 V, zato sem se odločil zgraditi napajalnik, ki lahko napaja 5 V / 3,3 V na tirnicah plošče in se tesno prilega plošči.
Popoln napajalnik bo zasnovan na tiskanih ploščah s pomočjo EasyEDA. Vezje uporablja 7805 za napajanje 5V in LM317 za napajanje 3,3V z največjo tokovno močjo 1,5A, kar je dovolj visoko za vir digitalnih vezij in mikrokrmilnih vezij. Začnimo torej….
Potrebni materiali
- LM317 Regulator spremenljive napetosti
- 7805
- DC sodček Jack
- 330 ohm in 560 ohm upor
- 0,1 in 1uF kondenzator
- LED luč
- Moški Bergstik
- PCB (iz JLCPCB)
Shema vezja
Popoln diagram vezja za ta projekt oskrbe s prenosnimi ploščami je prikazan spodaj. Vezje je bilo ustvarjeno z uporabo Easy EDA.
Za lažje razumevanje vezja je razdeljen na štiri dele. Zgornji levi in spodnji levi del sta regulator 5V oziroma 3.3V. Zgornji desni in spodnji desni del sta zatiča glave, iz katerega lahko dobimo 5 V ali 3,3 V, kot zahteva sprememba položaja mostička.
Za ljudi, ki so pri nalepkah novi, je le navidezna žica, ki se uporablja v vezjih, da je bolj urejena in enostavna za razumevanje. V zgornjem vezju so imena + 12V, + 5V in + 3.3V oznake. Katera koli dva mesta, kjer je napisana nalepka + 12V, sta dejansko povezana z žico, enako velja tudi za drugi dve nalepki + 5V in + 3,3V.
+ 5V regulator regulatorja
Za pridobitev regulirane napetosti + 5 V smo uporabili regulator pozitivne napetosti 7805. Vhod IC je iz 12V adapterja, ki se napaja skozi DC vtičnico. Za odstranjevanje valov smo uporabili kondenzator 1uF v vhodnem delu in kondenzator 0,1uF v izhodnem delu. Regulirano izhodno napetost + 5 V je mogoče doseči za zatič 3. Z ustreznim hladilnikom lahko dobimo približno 1,5 A iz 7805 IC.
+ 3.3V regulator regulatorja
Podobno za pridobitev + 3,3 V smo uporabili spremenljiv regulator napetosti LM317. LM317 je nastavljiv regulator napetosti, ki sprejme vhodno napetost 12V in zagotavlja fiksno izhodno napetost 3,3V. Izhodna napetost V out je odvisna od vrednosti zunanjih uporov R 1 in R 2 v skladu z naslednjo enačbo:
Priporočena vrednost za R1 je 240Ω, lahko pa tudi kakšno drugo vrednost med 100Ω do 1000Ω. Ta spletni kalkulator lahko uporabimo za izračun vrednosti R1 in R2, določil sem vrednost R1 na 330R, vrednost izhodne napetosti pa na 3.3V. Po pritisku na gumb za izračun sem dobil naslednji rezultat.
Ker nimamo 541,19 ohmskega upora, smo uporabili najbližjo možno vrednost, ki je 560 ohmov. Dodali smo tudi LED skozi še en 560 ohmski upor, ki bo deloval kot indikator moči.
Namestitev zatičev glave
V zgornjih dveh blokih vezij imamo regulirano + 5V in + 3,3V iz vira 12V. Zdaj moramo uporabniku ponuditi možnost izbire med napetostjo + 5V ali + 3,3V, kot zahteva uporabnik. Za to smo uporabili moške zatiče z glavo s mostički. Uporabnik lahko preklopite mostiček za izbiro med + 5V in 3,3 V napetosti vrednot. Na dno PCB-ja smo postavili še en zatič za glavo, tako da ga lahko namestimo neposredno na tablico.
PCB Design z uporabo EasyEDA
Za oblikovanje tega napajalnika na plošči za kruh smo izbrali spletno orodje EDA, imenovano EasyEDA. Pred tem sem že večkrat uporabljal EasyEDA in se mi je zdel zelo priročen, saj ima dobro zbirko odtisov in je odprtokoden. Po načrtovanju PCB lahko naročimo vzorce PCB z njihovimi poceni storitvami izdelave PCB. Ponujajo tudi storitev nabave komponent, kjer imajo veliko zalogo elektronskih komponent in uporabniki lahko naročijo njihove zahtevane komponente skupaj z naročilom PCB.
Med načrtovanjem vezij in tiskanih vezij lahko svoje načrte vezij in tiskanih vezij objavite tudi tako, da jih lahko drugi uporabniki kopirajo ali urejajo in izkoristijo vaše delo. Za to vezje smo objavili tudi celotno postavitev vezij in tiskanih vezij, preverite spodnja povezava:
easyeda.com/circuitdigest/breadboard-power-supply-circuit
Lahko si ogledate katero koli plast (zgoraj, spodaj, zgornjo svilo, spodnjo sliko itd.) PCB-ja tako, da v oknu »Plasti« izberete plast.
Tudi tiskano vezje si lahko ogledate, kako bo videti po izdelavi z gumbom Photo View v EasyEDA:
Izračun in naročanje vzorcev prek spleta
Po končanem oblikovanje te Kruh oskrbe deska moč PCB, lahko naročite PCB skozi JLCPCB.com. Če želite naročiti PCB pri JLCPCB, potrebujete datoteko Gerber. Za prenos Gerberjevih datotek s tiskanega vezja na strani urejevalnika EasyEDA kliknite gumb Generate Fabrication File , nato pa prenesite datoteko Gerber od tam ali pa kliknite Naroči pri JLCPCB, kot je prikazano na spodnji sliki. To vas bo preusmerilo na JLCPCB.com, kjer lahko izberete število PCB-jev, ki jih želite naročiti, koliko bakrenih plasti potrebujete, debelino PCB-ja, težo bakra in celo barvo PCB-ja, na primer spodnji posnetek:
Ko ste izbrali vse možnosti, kliknite »Shrani v košarico« in nato boste preusmerjeni na stran, kjer lahko naložite svojo Gerberjevo datoteko, ki smo jo prenesli iz EasyEDA. Naložite svojo datoteko Gerber in kliknite »Shrani v košarico«. In končno kliknite Checkout Securely, da dokončate naročilo, nato pa boste nekaj dni kasneje dobili svoje PCB-je. PCB izdelujejo po zelo nizki stopnji, ki znaša 2 USD. Njihov čas izdelave je prav tako zelo manjši, kar znaša 48 ur, ko DHL dobavi 3-5 dni, v bistvu boste svoje PCB dobili v enem tednu po naročilu.
Po naročilu PCB lahko preverite proizvodni napredek PCB z datumom in uro. To preverite tako, da greste na strani z računom in kliknete povezavo "Napredek proizvodnje" pod tiskanim vezjem, kot je prikazano na spodnji sliki.
Po nekaj dneh naročanja PCB-jev sem dobil vzorce PCB v lepi embalaži, kot je prikazano na spodnjih slikah.
In potem ko sem dobil te koščke, sem na PCB prilepil vse zahtevane komponente.
Delo vezja napajalne plošče
Po sestavljanju tiskanega vezja se prepričajte, da ni hladnega spajkanja in očistite ves odvečni tok na plošči. Pritrdite ploščo na vrhu plošče in naj bo tesno prilegala med dvema napajalnima ploščama vaše plošče. Zdaj uporabite 12V adapter za napajanje plošče skozi DC vtič in videli bi, da se vklopi LED za napajanje (tukaj bela barva). Nato lahko mostiček nastavite na 5 V ali 3,3 V s pomočjo informacij na sitotisku. Prepričajte se, da uporabljate mostičke, sicer na izhodni strani ne bomo dobili napetosti.
Na zgornji sliki sem postavil mostiček, ki zagotavlja + 5V, in ga izmerim z uporabo multimetra, ki kaže tudi 4,97 V, ki je dovolj blizu. Podobno lahko preverite tudi 3.3V. Popolno delovanje in preizkušanje projekta je prikazano tudi v spodnjem videoposnetku.
Zdaj lahko s to ploščo napajate vse svoje prihodnje elektronske zasnove na vaši plošči s 5V ali 3,3V. Upam, da ste projekt razumeli in ste ga uživali, če imate kakršne koli težave pri njegovem delovanju, ga lahko objavite v oddelku za komentarje ali pa uporabite naše forume za več tehničnih vprašanj.