Направи си сам захранваща верига на печатни платки

Захранващият блок е много често използван инструмент от повечето инженери по време на етапа на разработка. Аз лично го използвам много, когато експериментирам с моите схеми на Breadboard или за включване на прост модул. Повечето цифрови схеми или вградени схеми имат стандартно работно напрежение от 5V или 3.3V, затова реших да изградя захранване, което може да захранва 5V / 3.3V към релсите на захранващата платка и да приляга плътно на макетната плоча.

Цялостното захранване ще бъде проектирано на печатни платки с помощта на EasyEDA. Схемата използва 7805 за захранване на 5V и LM317 за захранване на 3.3V с максимален ток от 1,5A, което е достатъчно високо за източник на схеми на цифрови интегрални схеми и микроконтролер. Така че нека да започнем….

Необходими материали

• LM317 Регулатор на променливо напрежение
• 7805
• DC барел жак
• 330ohm и 560 ohm резистор
• 0.1 и 1uF кондензатор
• LED светлина
• Мъж Бергстик
• ПХБ (от JLCPCB)

Електрическа схема

Пълната схема на схемата за този проект за захранване на Breadboard е показана по-долу. Веригата е създадена с помощта на Easy EDA.

За да се разбере лесно веригата, тя е сегментирана на четири части. Горната лява и долната лява част са съответно 5V и 3.3V регулатор. Горната дясна и долната дясна част са щифтовете на заглавката, от които можем да получим 5V или 3.3V, както се изисква чрез промяна на позицията на джъмпера.

За хората, които са нови в етикетите, това е просто виртуален проводник, който се използва в електрическите схеми, за да бъде по-изчистен и лесен за разбиране. В горната схема имената + 12V, + 5V и + 3.3V са етикети. Всякакви две места, където е написан етикет + 12V, всъщност са свързани с проводник, същото е приложимо и за другите два етикета + 5V и + 3.3V.

+ 5V регулаторна верига

Използвахме регулатор на положително напрежение 7805, за да получим регулирано захранване + 5V. Входът на IC е от 12V адаптер, подаван през DC барел жак. За да премахнем пулсациите, използвахме 1uF кондензатор във входната секция и 0.1uF кондензатор в изходната секция. Регулираното + 5V изходно напрежение може да се получи за щифт 3. С подходящ радиатор можем да получим около 1,5A от 7805 IC.

+ 3.3V регулаторна верига

По подобен начин за получаване на + 3.3V използвахме променлив регулатор на напрежение LM317. LM317 е регулируем регулатор на напрежението, който приема входно напрежение от 12V и осигурява фиксирано изходно напрежение от 3.3V. Изходното напрежение V _out зависи от стойностите на външния резистор R ₁ и R ₂, съгласно следното уравнение:

Препоръчителната стойност за R1 е 240Ω, но може да бъде и друга стойност между 100Ω до 1000Ω. Можем да използваме този онлайн калкулатор, за да изчислим стойностите на R1 и R2, фиксирах стойността на R1 да бъде 330R и стойността на изходното напрежение да бъде 3.3V. След натискане на бутона за изчисляване получих следния резултат.

Тъй като нямаме резистор 541,19 ома, използвахме възможно най-близката стойност, която е 560 ома. Добавихме и светодиод чрез друг резистор от 560 ома, който ще действа като индикатор на мощността.

Поставяне на щифтовете на заглавката

В горните два блока вериги имаме регулирани + 5V и + 3.3V от 12V източник. Сега трябва да предоставим на потребителя опция за избор между + 5V напрежение или + 3.3V напрежение, както се изисква от потребителя. За целта използвахме мъжки щифтове с джъмпери. На потребителя да превключвате на скок, за да изберете между + 5V и + 3.3V стойности на напрежението. Също така сме поставили още един заглавен щифт в долната част на печатната платка, за да можем да го монтираме директно върху макет.

Дизайн на печатни платки с помощта на EasyEDA

За да проектираме това захранване на борда за хляб, ние избрахме онлайн инструмента за EDA, наречен EasyEDA. Преди това използвах EasyEDA много пъти и го намерих за много удобен за използване, тъй като има добра колекция от отпечатъци и е с отворен код. След проектирането на печатни платки, ние можем да поръчаме пробите на печатни платки чрез техните евтини услуги за производство на печатни платки. Те също така предлагат услуга за снабдяване с компоненти, когато имат голям запас от електронни компоненти и потребителите могат да поръчат необходимите им компоненти заедно с поръчката на печатни платки.

Докато проектирате вашите схеми и печатни платки, можете също така да направите вашите схеми и печатни платки публични, така че другите потребители да могат да ги копират или редактират и да се възползват от вашата работа, ние също направихме цялата ни схема на платки и печатни платки публична за тази схема, проверете връзката по-долу:

easyeda.com/circuitdigest/breadboard-power-supply-circuit

Можете да видите всеки слой (Top, Bottom, Topsilk, bottomomsilk и т.н.) на печатната платка, като изберете слоя от прозореца „Layers“.

Можете също да видите печатната платка, как ще изглежда след изработката, като използвате бутона Photo View в EasyEDA:

Изчисляване и поръчване на проби онлайн

След като завършите дизайна на тази печатна платка за захранване, можете да поръчате печатната платка чрез JLCPCB.com. За да поръчате печатната платка от JLCPCB, ви е необходим Gerber File. За да изтеглите Gerber файлове от вашата PCB, просто щракнете върху бутона Generate Fabrication File на страницата на редактора EasyEDA, след това изтеглете Gerber файла от там или можете да кликнете върху Order в JLCPCB, както е показано на изображението по-долу. Това ще ви пренасочи към JLCPCB.com, където можете да изберете броя на печатни платки, които искате да поръчате, колко медни слоя ви трябват, дебелината на печатната платка, теглото на медта и дори цвета на печатната платка, като снимката, показана по-долу:

След като сте избрали всички опции, щракнете върху „Запазване в кошницата“ и след това ще бъдете отведени до страницата, където можете да качите вашия Gerber файл, който сме изтеглили от EasyEDA. Качете вашия Gerber файл и кликнете върху „Запазване в кошницата“. И накрая кликнете върху Checkout Secure, за да завършите поръчката си, след което ще получите вашите PCB няколко дни по-късно. Те произвеждат печатната платка на много ниска цена, която е 2 долара. Времето им за изграждане също е много по-малко, което е 48 часа с DHL доставка от 3-5 дни, като основно ще получите вашите печатни платки в рамките на една седмица след поръчката.

След като поръчате печатната платка, можете да проверите производствения напредък на вашата печатна платка с дата и час. Можете да го проверите, като отидете на страницата на акаунта и щракнете върху връзката "Производствен ход" под печатната платка, както е показано на изображението по-долу.

След няколко дни поръчка на печатни платки взех пробите на печатни платки в хубава опаковка, както е показано на снимките по-долу.

И след получаването на тези парчета съм запоил всички необходими компоненти върху печатната платка.

Работа на верига за захранване на макет

След сглобяването на вашата платка се уверете, че няма студено запояване и почистете целия излишен поток на дъската. Закрепете дъската върху дъската си и тя трябва да стои плътно между двете захранващи релси на вашата плоча, сега използвайте адаптер 12V, за да захранвате дъската си през гнездото за постоянен ток и трябва да видите включването на светодиода за захранване (тук бял цвят) След това можете да настроите джъмпера на 5V или 3.3V страна, като използвате информацията за копринения екран. Уверете се, че използвате джъмперите, иначе няма да получим никакво напрежение на изходната страна.

В горното изображение съм поставил джъмпера, за да осигури + 5V и измервайки същото с помощта на мултицет, който също показва 4.97V, което е достатъчно близо. По същия начин можете да проверите и за 3.3V. Цялостната работа и тестване на проекта е показана и във видеото по-долу.

Сега можете да използвате тази платка, за да захранвате всичките си бъдещи дизайни на електроника на вашата платка с 5V или 3.3V. Надявам се, че сте разбрали проекта и сте се радвали да го изградите, ако имате някакъв проблем да го накарате да работи, можете да го публикувате в секцията за коментари или да използвате нашите форуми за повече технически въпроси.