Usando un regulador de voltaje de 5v - ¿Se necesitan condensadores? ¿Mejores opciones?

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Soy muy nuevo en electrónica. Estoy aprendiendo sobre la marcha, y no he encontrado las respuestas que necesito; Cuando se trata de programación, no tengo miedo a los errores, ya que ocurren constantemente. Sin embargo, con la electrónica, ¡no quiero tener que comprar partes nuevamente porque las frito!

Estoy tratando de construir algo que tenga tres componentes diferentes: una pantalla LCD de 12 voltios y 4.3 pulgadas, una Raspberry Pi de 5 voltios y un dispositivo personalizado de 12 voltios. He tenido la idea de que puedo dividir la energía. Necesito tres formas de una fuente de alimentación de 12 voltios: una directamente a la pantalla LCD, otra directamente al dispositivo personalizado y una a una 5-volt regulator , a continuación, se conecta a un cable USB para enchufarlo en el Pi. Como he estado investigando, he notado que la gente dice que los condensadores en el circuito antes y después del regulador son obligatorios para evitar que la corriente oscile.

Pregunta 1: ¿Es una buena idea esta división de tres vías con el regulador, o me estoy perdiendo algo? Entiendo que existe la posibilidad de necesitar un disipador de calor en el regulador. Eso no es un problema para mí si es necesario.

Pregunta 2: ¿Mi circuito requiere los condensadores mencionados? Si es así, ¿qué tipo / calidad sería mejor? Sé muy poco acerca de los condensadores hasta ahora. Además, encontré este componente mientras leía otra pregunta / respuesta aquí; Tal vez esto sería mejor que un regulador regular?

Pregunta 3: alguien que no es extremadamente hábil en electrónica pero definitivamente mejor que yo dijo que podría ser más fácil usar uno de esos dispositivos de cargador USB para automóvil de 12 voltios en lugar de un regulador, lo que tiene sentido: el USB es un mundo de 5 voltios por naturaleza, y no tengo que preocuparme por unir un cable USB para la Pi; El cableado del adaptador de coche sería fácil. Y tengo un montón de espacio para permitir un adaptador de coche; la caja en la que voy a poner todo esto estará relativamente vacía por el tamaño que tiene. ¿Es esta una buena idea? ¿Quizás mejor / más fácil / más seguro para el Pi que usar cualquiera de los reguladores y condensadores vinculados anteriormente conectados a un cable USB?

En cuanto al amperaje, sigo investigando cuánto dibujará el dispositivo personalizado y la pantalla LCD para asegurarse de que haya suficiente corriente. Eso no va a ser un gran problema, a menos que haya algo que esté pasando por alto por un regulador que requiera una cantidad sustancial de amperaje más de lo que da a conocer ... pero no creo que sea un problema. Estoy planeando obtener una PSU con una buena cantidad de amperaje mayor de lo que mi configuración teóricamente requiere, por si acaso.

    
pregunta weildish

2 respuestas

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1: Sí, puedes hacer eso. Esencialmente, así es como funcionan las fuentes de alimentación. Pueden manejar múltiples redes paralelas dentro de su capacidad actual. En cuanto al disipador térmico, eso depende del regulador, el consumo de corriente, la temperatura ambiente, su eficiencia, etc. No es un simple sí o no.

2: Los condensadores también dependen del regulador. Algunos los requieren todo el tiempo, otros solo los requieren según las condiciones de entrada o salida, otros nunca los requieren. El NTE1960 al que está vinculado no tiene una hoja de datos extensa, pero es bastante similar al LM7805. Los condensadores son bastante necesarios para un uso estable. Pero estos son reguladores lineales. No son eficientes y convierten la energía desperdiciada en calor. Pasando de 12v a 5v, a unos 700 mA, que es el extremo superior del RPI, eso significa 12 - 5 = 7v * 700mA = 4.9 vatios de energía que se convierte en calor. Se requeriría un disipador de calor.

Un regulador de conmutación es más eficiente, tanto en términos de energía como de calor. El componente OKI-78SR que eligió es un regulador de conmutación. Muestra que no necesitaría un disipador de calor en esa misma situación (aunque no en el compartimiento del motor, esa es una historia diferente). También es un módulo completo, que incluye los condensadores y las resistencias que necesita. Sería mejor.

3: Un regulador USB para automóvil funcionaría bien en su caso, siempre y cuando el empate sea inferior al máximo. Algunos son de 500 mA, otros son de 1A, o mejor, o intermedios, pero algunos no pueden suministrar la cantidad de corriente que dicen que debería, por lo que debería hacer una prueba. El Modelo B tiene un límite de extracción de 700 mA, el Modelo A es de 500 mA. La mayoría de estos reguladores USB están cambiando los suministros, y para sus propósitos, un adaptador USB para automóvil sería exactamente igual al OKI -78SR . A 4 dólares por el OKI-78SR (más gastos de envío) en comparación con unos pocos dólares por un adaptador USB para automóvil, realmente depende de lo que pueda obtener más fácilmente. Incluso al por menor, puede obtener un auto decente en cualquier tienda de autoservicio o por 10 dólares.

Incluso puedes destruir el adaptador USB del coche para la placa interior. Esas cosas son tan pequeñas ahora que son más pequeñas que un encendedor de cigarrillos, con el estuche y el tamaño de una tarjeta SD sin el estuche.

    
respondido por el Passerby
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1) Lo que planea hacer es sonar, y se usa comúnmente en muchos proyectos con múltiples dispositivos que necesitan diferentes voltajes. Dependiendo de la potencia, puede o no necesitar un disipador de calor. Un regulador de voltaje lineal (por ejemplo, la serie 78xx) disipará el voltaje de entrada - el voltaje de salida x la corriente consumida. Si su carga consume 1Amp a 5V, la potencia se disipa = (12-5) × 1 = 7W. 7W se está desperdiciando aquí como calor y necesitarás un disipador de calor.

2) Los condensadores reducirán la ondulación en el voltaje, a menos que esté seguro de que su entrada es realmente buena, es recomendable tener estos condensadores. Los condensadores de cerámica deberían funcionar bien.

El componente con el que se encontró se llama fuente de alimentación en modo conmutado (SMPS). Calculamos pérdidas de 7W con un regulador lineal. ¡Estás perdiendo el 58% de tu poder de entrada como calor! Las SMPS tienen una eficiencia mucho mayor. Generalmente cuestan más también. Teniendo en cuenta que está ejecutando un RPi que puede dibujar aproximadamente 1A dependiendo de los periféricos, está mejor con un SMPS.

3) Verifique la clasificación de energía de la fuente USB del auto para asegurarse de que pueda suministrar la energía requerida.

    
respondido por el Shungun

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