Bagaimana saya mengonversi 9 V DC ke 5 V?

16

Apa cara yang baik untuk mengurangi output dari baterai 9V ke 1.8V ke 5V yang dibutuhkan oleh pengontrol ATmega328? Konteksnya adalah platform robotik kecil dengan kebutuhan daya rendah (gerakan sangat lambat).

power-supply voltage-regulator Isaac Sutherland
sumber
Pertanyaan serupa, tetapi dengan voltase yang berbeda: Apa cara paling keren (menggunakan pendingin pasif saja) untuk melangkah 12V DC turun ke 5V DC
pingswept
Apakah 9v dc dikonversi menjadi 5v dc menggunakan 7805, 0,33microF cap & 0,1 microF cap? tolong jawab aku cepat ..
@ Rajesh, ya, ini menyelesaikan pekerjaan.
Kortuk

Jawaban:

22

Saya akan menggunakan 7805 untuk mendapatkan 5 volt rangkaian sederhana. Ini adalah gambar: 7805

ide: pastikan tutupnya adalah keramik / tutup polimer. Tutup keramik hanya memiliki nilai ESR rendah. khususnya tangan kanan.

Dekan
sumber
7
Dan untuk referensi, berikut adalah cara memutuskan nilai apa yang membuat kapasitor electronics.stackexchange.com/questions/8121/…
Kellenjb
2
1 sejak 7805 sederhana dan bagus untuk prototyping cepat. Tetapi ingat bahwa solusi ini akan menguras baterai dengan sangat cepat! Jadi jika Anda berpikir tentang manajemen daya pergi dengan solusi lain.
Johan
Apa yang akan menjadi arus ground untuk input 9v dengan LM7805?
Isaac Sutherland
4
@Kortuk, arus tanah terkait dengan daya yang terbuang terlepas dari beban. Menurut datasheet Fairchild LM7805, arus gangguan untuk lm7805 adalah typ 5mA, maks 8mA, dan tidak banyak berubah dengan beban atau tegangan input. Arus ini akan mengalirkan flat standar 9V Energizer 522 dalam waktu sekitar 100 jam, jadi jika sirkuit akan dalam keadaan siaga akan lebih baik untuk menggunakan regulator yang lebih modern dengan arus ground yang lebih rendah.
markrages
1
@markrages, saya tidak tahu istilah ground current dan mencoba menjawab sejak dia bertanya beberapa saat yang lalu. Terima kasih telah meluangkan waktu untuk membersihkannya!
Kortuk
13

Karena Anda ingin daya dari baterai 9V, kami harus mencari tahu kemungkinan kerugian saat ini. Sementara three-legger seperti LM7805 mungkin merupakan pilihan yang jelas, regulator ini memiliki arus ground maksimum 8mA. Regulator LDO (drop-out rendah) biasanya membutuhkan jauh lebih sedikit, misalnya arus tanah LP2981 maksimum hanya 800 A. Itu baru 10%! LDOs mudah digunakan seperti LM7805. Kapasitor keluaran sedikit lebih besar, penting untuk stabilitas. μ

sunting
Johan ingin contoh:
alt text

VINμ


μ
μ

stevenvh
sumber
11

Saya mungkin mempertimbangkan hanya menyediakan ATmega328 kekuatan yang tidak diatur kecuali Anda memiliki sesuatu yang benar-benar membutuhkannya di papan tulis. 2-3 sel AA harus tetap dalam 1,8 hingga 5,5 V selama hidup mereka.

Seorang schottky mungkin lebih bijaksana jika Anda memasukkan baterai dengan cara yang salah (mungkin akan membutuhkan 3 sel), dan Anda dapat menambahkan TVS jika Anda ingin lebih aman.

Nick T
sumber
ya ini hampir pasti cara untuk pergi, di sisi lain QA bertanya secara khusus tentang menggunakan baterai 9V ...
vicatcu
@tyblu: itu tidak bisa menjadi solusi terbaik karena tidak sesuai dengan tegangan input 9V yang diberikan. Isaac mungkin memiliki alasan untuk menggunakan baterai 9V alih-alih sel AA, seperti stok 2000 di antaranya :-)
stevenvh
Aplikasi khusus saya menggunakan motor yang ingin saya jalankan pada 9v.
Isaac Sutherland
5

Itu tergantung seberapa efisien Anda membutuhkannya. Sederhana adalah LM317, tetapi akan menghabiskan banyak daya. Switcher akan lebih baik, seperti yang dibuat oleh Nat Semi.

Saya tidak akan menggunakan baterai 9V.

Leon Heller
sumber
Catu daya apa yang akan Anda sarankan sebagai gantinya? - Saya ingin tahu apa yang Anda sarankan sebagai catu daya yang baik untuk digunakan selama pengembangan juga.
Isaac Sutherland
3
Empat sel AA akan jauh lebih baik, dengan LDO jika Anda membutuhkan 5V. Saya menggunakan catu daya bangku untuk pengembangan.
Leon Heller
2
@Issac Sutherland, baterai AA adalah baterai yang lebih baik daripada sel 9V . Regulator penambah akan memungkinkan Anda mengikuti kurva "kinerja daya konstan" pada lembar data baterai dan mengeringkannya hingga lebih dari 1V / baterai (terkuras penuh), sedangkan regulator linier akan mengikuti kurva "kinerja arus konstan" dan mengalirkan masing-masing ke ~ Baterai 5.35V / # (terbaik untuk 5+ AA). Anda harus menjalankan angka untuk mencari tahu solusi mana yang terbaik, tetapi biasanya switcher yang keluar di atas.
tyblu
baterai 9V bukanlah pilihan yang buruk dalam hal ukuran fisik jika Anda dapat hidup dengan mAh inferior yang cenderung mereka sediakan.
vicatcu
1
A 7805 (seperti yang ditunjukkan dalam jawaban Dean) lebih sederhana karena tidak memerlukan resistor apa pun.
Kevin Vermeer
3

jika Anda menginginkan solusi yang efisien, menggunakan Buck Converter akan menjadi pilihan cerdas. Anda dapat membangunnya dengan komponen diskrit (induktor, dioda, kapasitor dan transistor) atau Anda dapat menggunakan beberapa IC.

http://en.wikipedia.org/wiki/Buck_converter

Punit Soni
sumber
1

Cara lain untuk menjatuhkan tegangan turun dari 9V adalah dengan menempatkan sejumlah dioda bias maju secara seri dengan suplai positif. Biasanya Anda mendapatkan sekitar 0,7V drop per dioda, jadi untuk membawanya ke 5V dari 9V Anda akan membutuhkan sekitar 6 dioda secara seri.

Baik ... atau dioda Zener tunggal!

vicatcu
sumber
5
Jika mikro pernah tidur, penurunan arus yang tiba-tiba akan menyebabkan tegangan naik dengan mudah di atas 5 V.
Nick T
1
Anda dapat menggunakan kombinasi LED, juga, jika Anda tidak bisa mendapatkan angka yang tepat dengan dioda silikon biasa. Misalnya, Anda dapat menggunakan LED merah ~ 1.7V untuk mendapatkan 3.3V dari 5V. Ini juga menghilangkan sebagian dari pembuangan panas.
tyblu
4
Ini bukan cara yang tepat untuk melakukannya: tegangan akan sangat bervariasi sesuai dengan beban, suhu, dan input pasokan.
Thomas O
1
@Thomas Saya setuju, itu bukan hak cara untuk melakukannya, tapi itu adalah sebuah cara untuk melakukannya pada prinsipnya bawah beberapa konteks dibatasi.
vicatcu
2
Jika Anda benar-benar ingin menggunakan dioda seri, zener tunggal akan menjadi pilihan yang lebih baik dalam hal pengaturan beban dan suhu. Itu tidak akan membantu dengan peraturan lini. Namun, kehati-hatian Nick T penting.
Kevin Vermeer