עשה זאת בעצמך - voltage step down [ארכיון]

צפייה בגרסה מלאה : עשה זאת בעצמך - voltage step down

ליאור זהבי

24-07-2008, 00:59:16

להלן הוראות פשוטות להכנת step down להורדת מתח של בערך 0.7v לסרבואים ושות.

- ראשית יש לקנות דיודה שמתאימה בזרם שלה לשימוש (אני רכשתי בהר ציון דיודות של 3 אמפר ו-6 אמפר בשקלים בודדים) יחד עם חוט מאריך קצר שישמש כ-step down עצמו.
- את חוט הפלוס (אדום) יד לחתוך ולהלחים בתוכו את הדיודה (כמובן לשים דגש על כיוון הזרם).
- לבודד את רגלי הדיודה עם שרינק ואז לשים שרינק על כל החבילה, ו-walla ! זה הרגע ייצרתם step down מושלם.

תמונות להמחשה מהיחידה שאני ייצרתי מצורפות להנאתכם.

בניה נעימה.

igalr

24-07-2008, 01:25:19

אולי אפילו אפשר לשים שתי דיודות במקביל וכך לקבל redudency ויכולת זרם כפולה.

ליאור זהבי

24-07-2008, 01:29:15

בהחלט אפשר, אך לחלוטין לא נחוץ.

ניסן

24-07-2008, 11:34:12

עבודה יפה כל הכבוד !

MDreamer

24-07-2008, 13:05:39

אחלה סיפתח לפורום!

ShaharBD

25-07-2008, 11:10:52

טיפים על דיודות...

דיודות במקביל אכן יתנו גיבוי אך לא יחלקו לעולם את הזרם דרכם בצורה שווה.
לכן, אם יש צורך להעביר זרם של 2a למשל, צריך לבחור דיודה של לפחות שני אמפר ולא שתי דיודות של 1a.

דיודה אינה רגולטור, ואינה מבטיחה מפל מתח אחיד עבור עומסים נמוכים.
רצוי להעמיס במעט עם נגד בכדי להבטיח זרם מינימלי דרך הדיודה ובכך להבטיח מפל מתח מינימלי.

שחר

ליאור זהבי

25-07-2008, 11:49:06

צודק בהחלט.

במקר שלנו העומס של הסרבו הדיגיטלי ב-idle (ללא תנועה) להערכתי הוא מספיק בשביל ליצור את הזרם המינימלי למפל מתח של סביב 0.7 וולט על הדיודה.

נ"ב - לא מזמן סיימתי מוליכים למחצה א' ובימים אלו עושה מעבדה בנושא דיודות... בהחלט חומר מעניין !

TooLy

25-07-2008, 14:55:47

http://efly.co.il/forums/images/icons/icon14.gif

gmagnezi

26-07-2008, 18:28:36

רעיון יפה, אתה מנצל את היידע הנרכש בלימודים.
ניתן לשכלל אותו כדי לדאוג לשמירת מתח מוצא קבוע ולאו דווקא הפרש קבוע בין כניסה ליציאה. אחרת כאשר הסוללה נחלשת מתח המוצא יורד ומוריד בהתאמה את מהירות הסרוואים
הפתרון המוצע הוא ע"י שימוש ברגולטור סטנדרטי שייבחר ע"פ הזרם המבוקש.
לרגולטור 3 רגליים, כניסה, יציאה, ואדמה משותפת. כל מה שהוא דורש מבחינת חיבורים זה קבל בכניסה וביציאה
ניתן לראות דוגמת חיבור בדפי הנתונים המצורפים לדוגמא לרגולטור ל 1.5 אמפר 6 וולט
גבי

http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/2143/l7805.pdf

ליאור זהבי

26-07-2008, 18:53:03

גבי,

תודה על המידע המעניין !

igalr

26-07-2008, 20:54:48

סדרת ה 78xx לא מתאימה לשימוש שלנו.
הזרם המוצא מאוד נמוך אם כי אפשר לשפר באמצעות גוף קרור.
הבעיה העיקרית היא שזרם הכניסה צריך להיות גבוה בכ 1v-2v מזרם היציאה .
ואם המתח יורד מסיבה כלשהיא לא יוצא כלום ביציאה וזה גרוע מאוד.

ליאור זהבי

26-07-2008, 22:37:59

igalr

26-07-2008, 23:17:05

ועכשיו קראתי שוב את מה שכתבתי אבהיר וארחיב
סדרת ה 78xx הוא מייצב מתח כאשר מתח היציאה הוא הסימון xx
7805 מייצב ל5v
7806 מייצב ל6v
וכו...
מתח היציאה קבוע ל xx כל עוד מתח הכניסה גבוה ב1v-2v ממתח ה xx
מתחת למתח זה הרכיב פשוט לא יעבוד ולא יצא כלום ביציאה .
זאת אומרת שאם תרצה להשתמש בשני תאים כמעט ויהיה בלתי מעשי להשתמש ב7806 כי כבר ב 3.5v-4v לתא לא יהיה כלל מתח למערכת.
וגם אם תרצה להשתמש ב 7805 כדי לקבל 5v אז ב3v-3.5v לתא כבר לא תקבל מתח בכלל ביציאה המיוצבת.

ShaharBD

26-07-2008, 23:20:53

הכוונה של יגאל הייתה שכל רגולטור לינארי (לא ממותג) צריך drop out , מפל מתח מינימלי בין הכניסה למוצא בכדי לייצב.
אכן מתח ה-dropout של 7805 הוא גדול כ1-2v ולא מתאים לעבודה משני תאי ליפו7.4-6v למוצא 5 או 6v.
במקרה שלנו חובה להשתמש ב-ldo, low drop out. שמפל המתח המינימלי הוא כחצי וולט בזרם הרצוי.
גם כאן צריך לקרר את הרגולטור בכדי לפזר את ההספק שמתפזר עליו.

שחר

ShaharBD

26-07-2008, 23:22:36

יגאל הקדמת אותי...
תיקון קטן, אם הdrop out גדול מהפרש המתחים בין הכניסה ליציאה, מתח המוצא יהיה מתח הכניסה פחות מתח ה- dropout ולא 0v במוצא.
מתח יהיה רק לא מיוצב וקטן מהמתח הרצוי.

igalr

26-07-2008, 23:32:54

יגאל הקדמת אותי...
תיקון קטן, אם הdrop out גדול מהפרש המתחים בין הכניסה ליציאה, מתח המוצא יהיה מתח הכניסה פחות מתח ה- dropout ולא 0v במוצא.
מתח יהיה רק לא מיוצב וקטן מהמתח הרצוי.

אם כך זה לא נורא ועוד חצי נחמה

כמה שאני זוכר כששיחקתי עם 7805 (כשעוד חשבתי שהנה גיליתי רגולטור שיעלה לי 3 שקלים) מתחת למתח המינימלי הרכיב לא עבד כלל ולא היה כלום ביציאה.

gmagnezi

27-07-2008, 08:32:59

כולכם צודקים (באמת)
הדוגמא של סדרת 7805 ניתנה כדוגמא עקרונית - לא חשבתי מספיק רחוק על המספרים
מאידך, קיימות סדרות שנקראות ldo (low drop outׁ שבהן ההפרש בין כניסה ליציאה קטן מאד (אני נכנס לחיפוש ואפרסם בקרוב דוגמא נוספת
אם בוחרים את מתח המוצא 5v, לא צריכה להיות שום בעיה עם 2 ליפו
במאמר הבא אסביר קצת גם על step down ממותג שיודע להתמודד גם עם מתח ננמוך מ 5 וולט בכניסה ועדיין לספק מתח 5 וולט יציב ביציאה. אפתח שירשור חדש בעניין

gmagnezi

27-07-2008, 08:39:21

הא לכם דוגמא ל-LDO שמפיל מקסימום 0.5 וולט בין כניסה ליציאה
זאת אומרת מתח הכניסה ינוע מהמתח המקסימלי של 2 ליפו שהן 8.4 וולט ועד 5.5 וולט לא תהיה בעיה
הדגם הזה שניתן כדוגמא יודע להתמודד עם 2 אמפר רציף ויש לו פונקציית הדלקה וכיבוי בילט אין
מתחיל להיות מעניין הא ליאור?
http://sharp-world.com/products/device-china/lineup/data/pdf/datasheet/pq05rd21_e.pdf

igalr

27-07-2008, 19:16:41

ZvikaF

27-07-2008, 19:44:45

וואו כל הכבוד,התחלתם עם דיודות וגמרתם עם מייצבי מתח, שרשור מעולה... (אני בטוח ששחר יכול על לוח של 5 מ"מ מרובע ליישם ווסת מתח שיכלול מנגנוני פיצוי ובקרה )

ShaharBD

27-07-2008, 21:43:01

לפני כמה שנים תכננתי רגולטור עבור מעגל אופטי שמבוסס על mosfet תותח עם התנגדות של 3 מיליאום. בחישוב פשוט...זרם מוצא של 2a מצריך drop out של כ-6 מיליוולט. הכל עיניין של איכות רכיבים ,שטח מעגל ותקציב.

קצת תיאוריה על רגולטורים:
רגולטור מייצב מתח ע"י פיזור ההספק העודף בצורה של חום (נגד משתנה עם חוג בקרה).
היתרונות שלו מול ספקים ממותגים:
1- עלות יחסית זולה
2- אינו יוצר רעשי מיתוג כיוון שפעולתו רציפה
3- חוג בקרה מהיר, מגיב מהר לשינויי עומס ושינויים בכניסה.
4- מסנן את מתח המוצא מרעשים בכניסה
5- מיעוט רכיבים עזר

החסרונות מול ספק ממותג:

1- מייצר חום
2- נצילות נמוכה (בד"כ)
3- מצריך משטח קירור מהספק מסויים

כיצד לחשב כמה זרם ניתן להזרים דרך רגולטור?

ישנו נתון של מוליכות חום צומת לסביבה junction to ambient.
הנתון אומר בכמה מעלות תעלה הטמפרטורה של הרכיב שהוא מפזר על עצמו 1w.
למשל אריזת to220 עולה כ-65 מעלות על כל וואט שהיא מפזרת.
טמפרטורת הצומת המקסימלית היא 125 מעלות.
נניח שטמפרטורת הסביבה היא במקרה הגרוע 50 מעלות. כלומר ההפרש הוא 125-50 = 75 מעלות.
75/65= 1.15w

עכשיו ניקח את מתח ה-dropout שלנו כלומר מתח כניסה פחות מתח יציאה למשל 7.4v-6v = 1.4v
1.15w/1.4v = 0.82a...
כלומר ניתן להזרים כ 820 מיליאמפר דרך הרגולטור כאשר מורידים מ7.4וולט ל6 וולט. (כל אחד וטווח הביטחון שלו...)

זאת ללא צלע קירור או מעבר רוח.
אם מוסיפים צלע קירור צריך לראות מה יכולת הפיזור של גוף הקירור לפי דף הנתונים שלו ולחסר זאת מנתון
ה- junction to ambient ולהמשיך באותו חישוב...

שחר

gmagnezi

28-07-2008, 06:22:30

בדקתי היום עם המומחים שלי לענייני אלקטרוניקה והתשובה שקיבלתי היא שלא ניתן לחזות מה יהיה המתח ביציאה ב 78xx כשהמתח ירד מערך שהוא בערך חצי וולט ממתח היציאה בד"כ המתח יהיה כמתח הכניסה פחות חצי וולט אבל זה יכול להשתנות מרכיב לרכיב ולהשתנות בתנאים סביבתיים.

לגביי ה 7805 אתה צודק - יותר מכך - לא תוכל לחזות מה יקרה גם ב-1 וולט בין כניסה ליציאה
זו הסיבה שנתתי דוגמא לרגולטור אחר מסוג ldo שמפיל על עצמו רק חצי וולט
וגם שם, לא ניתן לחזות מה יקרה מתחת לחצי וולט בין כניסה ליציאה אבל זה לא רלוונטי
זה אומר שהסוללות ב 5.5v וממילא ריקות מתחת לסף המינימלי

אגב
פתחתי שרשור בנושא dc/dc ב"תיאוריה"
אתם מוזמנים לקרוא

גבי