Fuente de alimentación para la automatización del hogar - SMPS vs Coil Based

Primero, le sugiero que vuelva a verificar sus requisitos de energía. Usted consume 12 + 2.5 = 14.5 vatios de potencia, lo que parece demasiado para un producto de automatización del hogar. Si está ejecutando algunos relés, microcontroladores y sensores con esa potencia, probablemente lo esté haciendo mal. Una vez más, es posible que esté ejecutando alguna carga adicional en él y podría ser correcta.

Ahora que viene a su selección de hardware, hay algunas preguntas que debe responder primero:

1) ¿Existen limitaciones físicas en el tamaño de la fuente de alimentación?

2) ¿Vas a una producción a granel?

3) ¿Tiene algún conocimiento sobre electrónica y está dispuesto a dedicar algo de tiempo a R & D?

Si sus respuestas son en su mayoría "NO", lo más simple sería elegir una fuente de alimentación con transformador. Puede elegir un transformador de toma central o dos transformadores diferentes: uno para 12 V y otro para 5 V. Agregue dos reguladores lineales 7812 y 7805 para hacer las cosas más robustas y listo. Los inconvenientes obvios serán de alto costo y mayor tamaño físico, pero lo pondrán en funcionamiento muy rápido. Alternativamente, puedes comprar dos adaptadores de corriente.

Sin embargo, si sus respuestas son en su mayoría "SÍ" (lo que en realidad es el caso), le sugiero que cambie de fuente de alimentación. ¿Por qué? Bajo costo, menor tamaño y mayor eficiencia. En el costo de un transformador normal, tendrá una fuente de alimentación completa diseñada si elige sabiamente a sus proveedores de piezas. Si todas las compañías importantes le están dando cargadores basados en SMPS, debe haber una buena razón para ello. Si ha decidido apostar por esto, estos son los puntos que necesita investigar:

1) Selección de un conmutador fuera de línea IC. Debe elegir un IC adecuado para sus necesidades de energía. Por ejemplo, Viper22a es uno de los circuitos integrados comúnmente disponibles y puede proporcionarle alrededor de 20 vatios de potencia si su voltaje de entrada está en el rango de 195 V a 265 V.

2) Selección / diseño del transformador de núcleo de ferrita: esta es la parte más difícil en mi opinión, a menos que tenga un buen conocimiento sobre magnetismo. Una idea para ahorrar costos sería optar por múltiples devanados secundarios, doble para ser precisos. Una para 12V y la otra para 5V. Debe seleccionar un núcleo de transformador adecuado para los requisitos de alimentación. Puedes seguir las notas de la aplicación para este propósito.

3) Una vez que se hayan seleccionado estos dos componentes clave, debe prestar atención al ruido. ¿Cuál es el máximo ruido de onda que puede aceptar? Si no está realizando ninguna medición precisa de adc, generalmente es aceptable entre el 5 y el 10% del voltaje de salida. Para cosas analógicas, necesita una fuente de alimentación sólida o terminará introduciendo algún error de medición. Una vez que se haya acordado el ruido aceptable, debe diseñar un filtro adecuado para el mismo. En algunos casos, solo un condensador es suficiente. En otros casos, puede ser necesario un filtro LC.

Nota: Hay otra versión más económica: fuente de alimentación no aislada en la que se utiliza un inductor en lugar de un transformador de retorno. Sin embargo, siempre corre el riesgo de sufrir una descarga eléctrica si alguien toca el circuito y, por lo general, no es recomendable.

Necesita durabilidad : vaya con el transformador normal liso. De esta manera, no necesita los condensadores de alto voltaje ( caros 400V) y los transformadores de modo de conmutación, ambos punto de falla con un alto porcentaje en las "líneas" de bajo costo .

SMPS está bien para necesidades de mayor potencia y donde el peso / las dimensiones son restricciones. Los chinos baratos generan una gran cantidad de ruido en las líneas eléctricas. Es posible que necesite filtros. La corriente de entrada también puede ser un problema con SMPS.SMPS baratos también es más probable que falle cuando hay transitorios en la línea eléctrica.

P.S. Solo una recomendación: puede usar transformadores de 230 V / 24 V y convertidores / estabilizadores reductores (reductores) (basados en LM2596, por ejemplo) para no desperdiciar energía en calefacción :) - solución híbrida pero sólida como una roca.