¿Cómo usar un transformador para alimentar un chip de 5V (un Atmega328)?

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Estoy diseñando un dispositivo basado en Atmega328 que necesita ser alimentado directamente desde 230V AC. Tengo encontrado un transformador en mi tienda de electrónica local que parece Perfecto, pero nunca he trabajado con transformadores antes.

Hace esta unidad salida 6/9/12 ¿V DC o emite CA que necesita convertirse?

Si aún se necesita convertir a CC, ¿qué diodos / condensadores de tamaño / tipo se deben usar y cómo llevarlos a 5 V?

Por último, ¿debería este transformador, con sus cables primario azul y negro, estar conectado en serie o en paralelo a una fuente de alimentación que atraviesa mi dispositivo? Es un dispositivo que se conecta a la red eléctrica, y luego se le conecta otro dispositivo (por ejemplo, un televisor), ¿por lo tanto, debería conectarse en serie o en paralelo a los cables que funcionan para alimentar el televisor?

¡Gracias por ayudar!

    
pregunta LouwHopley

2 respuestas

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(Tenga en cuenta que las fuentes de alimentación prefabricadas que se ajustarán a sus requisitos están disponibles en casi todas partes. Eliminan los riesgos de seguridad asociados con la tensión de la red, por lo que son muy recomendables para un principiante).

Aquí hay un circuito de alimentación lineal al azar:

Su transformador genera CA, por lo que necesita 1) rectificarlo con un puente de diodo y 2) reducirlo a 5V regulado con un regulador lineal. El transformador debe estar clasificado para la corriente que necesita con cierto margen.

El voltaje de salida de su transformador debe ser algo mayor que el voltaje deseado para tener en cuenta la caída del diodo lineal y la caída del diodo, pero no demasiado grande porque el regulador tendrá que disipar cualquier exceso de potencia como calor.

Los diodos deben poder soportar tanto la corriente directa como la tensión inversa (esto está esencialmente garantizado automáticamente para los diodos de potencia). Es probable que se ajuste un 1N4007 (clasificado para 1A). Si no, hay diodos 5A baratos disponibles. Un puente de diodos es más conveniente que 4 diodos individuales.

El regulador (7805, LM1117-5.0 o cualquier otro número de IC) también debe estar clasificado para la corriente que necesita. Tenga en cuenta que podría ser necesario un disipador de calor.

La elección de los condensadores normalmente viene determinada por la hoja de datos del regulador lineal. Normalmente hay algún valor mínimo requerido para la estabilidad. Los condensadores deben estar clasificados para los voltajes a los que están por debajo. Tenga en cuenta que el voltaje es de > 5V para C1 y también está pulsando, así que asegúrese de proporcionar un gran margen de seguridad.

Tenga en cuenta que realmente desea un interruptor de red y un fusible antes del transformador (no se muestra en el circuito). También tenga en cuenta que la red eléctrica puede matarlo, así que lea sobre seguridad eléctrica antes de hacer algo si aún no lo ha hecho.

Todo lo que está conectado a la red se conecta en paralelo, de modo que la tensión total de la red y la menor impedancia de fuente posible estén disponibles para todos los dispositivos.

    
respondido por el Thorn
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En primer lugar, mi consejo es si usted es relativamente nuevo en electrónica / transformadores / trabaja con voltajes de red, entonces no lo haga, solo compre un paquete de enchufes de 5 VCC listo para usar o un módulo que logre lo que desea hacer .

De todos modos, advirtiendo el camino, aquí está la idea básica para un suministro lineal:
Todos los transformadores normales emiten CA, que luego se debe convertir a CC para usar en un circuito típico. No hay conexión directa, un transformador funciona con cambiando los campos magnéticos, por lo que DC no es una opción.

Si desea terminar con 5VDC, seleccione la opción 6-0-6 (250mA). El 6-0-6 significa que el secundario tendrá una toma central con 2 tomas de 6 VCA con respecto a esta de la fase opuesta. Esto se explica mejor con un diagrama:

Tengaencuentaquelaresistenciamarcadacon"Rspice" es solo para fines de simulación para evitar que SPICE se queje, no lo quiere en su circuito (necesita mantener el secundario aislado del primario) L1, L2 y L3 representan su transformador de entrada de 230VAC, 6VAC-0-6VAC.

Simulación:

Notequeelvoltajedeentradaes~325Vpk-pk,estosedebeaqueelvoltajedeCAgeneralmentesedacomounvalorRMS(RootMeanSquare),queeselequivalenteaunvoltajedeCCdelmismonivel.Estoes0.707veceselvalorpicoapico,porloque325V*0.707=230V

Estofuncionaráigualparalastomasde6VCA,serán6V*1.414=~8,5Venrelaciónconlatomacentral,comopuedever.Losgrifosestándesfasados180gradosentresí.

Convirtiendoestoen5VDC

Primeronecesitarectificarlasalidade6VAC.Hayvariasformasdehaceresto,perogeneralmenteseusaunpuenterectificadorcompleto.Puedecomprarunrectificadordepuentepreparadocomounsolocomponentediseñadoparahacerestetrabajo(esdecir,enrollaD1-D4enunsolopaquete).

Usandoesteyungranfiltrodefiltro,obtenemosalgocomoesto:

Una vez más, tenga en cuenta que la resistencia marcada "Rspice" es solo para fines de simulación, no la quiere en su circuito.

Simulación:

Las dos trazas superiores rojas y verdes son las entradas a los reguladores; puede ver que el rectificador + capacitor ha convertido la CA en CC con una ligera ondulación. El gráfico inferior es de las salidas de + 5V y -5V de los reguladores.

Lo anterior tiene rieles de + 5V y -5V, pero puede dejar el lado negativo hacia afuera si lo desea. Los componentes no son sugerencias, solo se seleccionan de la biblioteca de LTSpices para que se adapten. Un LDO decente y algunos diodos 1N400x estándar, más una tapa de filtro de buena calidad o dos (idealmente clasificados para duplicar el voltaje esperado a través de él) deberían funcionar bien.

Solo por mencionar nuevamente, no recomiendo que intente construir su propio suministro hasta que haya realizado un trabajo de bajo voltaje más y esté extremadamente seguro de tener el conocimiento requerido. Las tuberías pueden matar instantáneamente, así que por el simple hecho de esperar un poco más y reducir el riesgo de error, diría que es el camino a seguir en este momento.

Recuerde que los circuitos anteriores son conceptos básicos, no están completamente diseñados (por ejemplo, no hay fusibles u otras protecciones presentes, notas sobre la construcción, trazas recomendadas / grosor del alambre, distancias de separación / de fuga, etc. Para hacer que incluso un simple suministro de red sea seguro)

    
respondido por el Oli Glaser

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