цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 


Регулируемый источник питания своими руками на LM338 и Arduino

Автор: Mike(admin) от 21-12-2018, 09:15

Батареи и аккумуляторы, как правило, широко используются для питания электронных схем и проектов, так как они легко доступны и могут быть легко подключены. Но они быстро разряжаются, и тогда нам нужны новые батареи, а также они не могут обеспечить большой ток для привода мощного двигателя. Поэтому для решения этих проблем лучше использовать регулируемый (программируемый) источник питания.


Регулируемый источник питания своими руками на LM338 и Arduino

И в данном материале будет приведен пример создания такого источника на основе LM338 и Arduino, который будет обеспечивать регулируемое напряжение постоянного тока в диапазоне от 0 до 24 В с максимальным током до 3 А.


Для большинства наших датчиков и двигателей мы используем уровни напряжения, такие как 3,3 В, 5 В или 12 В. Но в то время как датчики требуют тока в миллиамперах, двигатели, такие как сервомоторы или двигатели постоянного тока, которые работают с напряжением 12 В или более, требуют высокого тока. Таким образом, мы создадим регулируемый источник питания с током 3 А с переменным напряжением от 0 до 24 В.


Регулируемый источник питания – это источник, который преобразует напряжение вашей сети переменного тока в напряжение постоянного тока и регулирует его до требуемого уровня. В нашем источнике используется понижающий трансформатор 24 В 3A, который выпрямляет переменный в постоянный ток с помощью диодного моста. Полученное пониженное постоянное напряжение регулируется до требуемого уровня с помощью LM338K и контролируется с помощью потенциометра. Arduino и LCD питаются от низковольтной ИС регулятора напряжения, например, 7812.


Итак, трансформатор понижает наше напряжение (220 В) до 24 В, и мы напрямую передаем его нашему мостовому выпрямителю. Мостовой выпрямитель должен дать вам 33,9 В, но не удивляйтесь, если вы получите примерно 27 - 30 Вольт. Это из-за падения напряжения на каждом диоде в нашем мостовом выпрямителе. Теперь давайте стабилизируем выходное напряжение с помощью регулятора высокого тока, такого как LM338K. Схема подключения для такого регулятора напряжения приведена ниже.


LM338

Значение R1 и R2 должно быть рассчитано с использованием приведенных выше формул для определения выходного напряжения. В нашем случае мы получаем R1 равным 110 Ом и R2 как 5 кОм. Как только наш регулируемый выход будет готов, нам просто нужно включить Arduino. Чтобы сделать это, мы будем использовать микросхему 7812, поскольку Arduino будет потреблять меньше тока. Входное напряжение 7812 – это наш выпрямленный выход 24 В постоянного тока от выпрямителя. Выходное напряжение 12 В постоянного тока подается на Vin-контакт Arduino. Не используйте 7805, поскольку максимальное входное напряжение 7805 составляет всего 24 В, в то время как 7812 может выдерживать до 24 В. Также для 7812необходим радиатор, так как перепад напряжения очень высок. Ниже показана вся схема подключения регулируемого источника питания на 0-24 В и 3 А.


Регулируемый источник питания своими руками на LM338 и Arduino

Помимо вышеперечисленных компонентов здесь также имеется RC фильтр нижних частот для подавления шумов, и в нем R = 5,2 К и C = 100 мкФ используются для фильтрации шума в нашем сигнале. Также к нашей схеме добавлен датчик тока ACS712 для измерения выходного тока. Код программы для реализации источника питания приведен далее.



#include <LiquidCrystal.h>

// инициализировать библиотеку с номерами интерфейсных выводов
LiquidCrystal lcd(7, 8, 9, 10, 11, 12); 

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);
  // установите количество столбцов и строк на ЖК-дисплее:
  lcd.begin(16, 2);
  // Распечатать сообщение на ЖК-дисплее.
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("RPS");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("-Circuit Digest");
  delay(2000);
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Voltage = ");
}

int voltage; 

void loop() 
{
  int A1 = analogRead(A0);
  voltage = map(A1,0,1024,0,22);
  Serial.println(voltage);
  lcd.setCursor(10,0);
  lcd.print(voltage);
  delay(1000);        
}



© digitrode.ru


Теги: Arduino, источник питания




Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий