Arduino Power Supply Shield met 3.3v, 5v en 12v uitgangsopties (deel 1): 6 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Hallo jongens! Ik ben terug met een andere Instructable.

Bij het ontwikkelen van elektronische projecten is de voeding een van de belangrijkste onderdelen van het hele project en is er altijd behoefte aan een voeding met meerdere uitgangsspanningen. Dit komt omdat verschillende sensoren verschillende ingangsspanning en stroom nodig hebben om efficiënt te werken. Dus vandaag gaan we een multifunctionele voeding ontwerpen. De voeding zal een Arduino UNO Power Supply Shield zijn die meerdere spanningsbereiken zal uitvoeren, zoals 3,3V, 5V en 12V. Het schild is een typisch Arduino UNO-schild waarbij alle pinnen van Arduino UNO kunnen worden gebruikt, samen met extra pinnen voor 3.3V, 5V, 12V en GND.

Stap 1: Vereiste hardware

De volgende componenten zijn gebruikt:

1. LM317 – 1 eenheid

2. LM7805 – 1 eenheid

3. LED – 1 eenheid

4. 12V DC Barrel Jack – Eenheid

5. 220Ω weerstand – 1 eenheid

6. 560Ω weerstand – 2 eenheden

7. 1uF condensator – 2 eenheden

8. 0.1uF condensator – 1 eenheid

9. Burg-pinnen (20 mm) - 52 eenheden

Stap 2: Schakelschema & Werken

Het schakelschema en schema voor Arduino Power Supply Shield zijn vrij eenvoudig en bevatten niet veel plaatsing van componenten. We zullen 12V DC Barrel Jack gebruiken voor de ingang van de hoofdspanning voor het hele Arduino UNO Shield. De LM7805 converteert 12V naar 5V-uitgang, op dezelfde manier converteert de LM317 12V naar 3,3V-uitgang. LM317 is een populaire spanningsregelaar IC die kan worden gebruikt om een variabel spanningsregelaarcircuit te bouwen.

Om de 12V om te zetten naar 3,3V gebruiken we 330Ω en 560Ω als spanningsdelercircuit. Het is belangrijk om een uitgangscondensator tussen de uitgang van LM7805 en Ground te plaatsen. Zo ook tussen de LM317 en Ground. Houd er rekening mee dat alle aardingen gemeenschappelijk moeten zijn en dat de vereiste spoorbreedte moet worden gekozen afhankelijk van de stroom die door het circuit vloeit.

Stap 3: PCB-ontwerp

Nadat het circuit klaar is, is het tijd om door te gaan met het ontwerpen van onze PCB met behulp van de PCB-ontwerpsoftware. Zoals eerder vermeld, gebruik ik Eagle PCB Designer, dus we hoeven alleen het schema om te zetten naar een PCB-bord. Wanneer u het schema omzet in het bord, moet u ook de componenten volgens het ontwerp op de plaatsen plaatsen. Na het omzetten van het schema naar het bord, zag mijn PCB eruit als de afbeelding hierboven.

Stap 4: Parameteroverweging voor PCB-ontwerp:

1. De dikte van de spoorbreedte is minimaal 8 mil.

2. De opening tussen vlak koper en koperspoor is minimaal 8 mil.

3. De afstand tussen spoor tot spoor is minimaal 8 mil.

4. Minimale boormaat is 0,4 mm

5. Alle sporen met het huidige pad hebben dikkere sporen nodig

Stap 5: Gerber uploaden op LionCircuits

We kunnen het PCB-schema naar wens met elke software tekenen. Hier heb ik mijn eigen ontwerp en Gerber-bestand.

Nadat u het Gerber-bestand heeft gegenereerd, kunt u het naar de fabrikant sturen. Zoals jullie allemaal weten, die mijn vorige Instructables hebben gelezen, geef ik de voorkeur aan LIONCIRCUITS.

Ze zijn een online PCB-fabrikant. Hun platform is volledig geautomatiseerd, je moet de Gerber-bestanden uploaden en de offerte is direct te zien. Ze hebben een goedkope prototyping-service die erg handig is bij dit soort projecten. Probeer ze. Sterk aanbevolen.

Deel 2 van dit instructable zal binnenkort worden vrijgegeven. Tot dan, blijf op de hoogte.