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



   Благодарим Вас за интерес к информационному проекту digitrode.ru.
   Если Вы хотите, чтобы интересные и полезные материалы выходили чаще, и было меньше рекламы,
   Вы можее поддержать наш проект, пожертвовав любую сумму на его развитие.


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

Комментарии:

Оставить комментарий