¿Mi circuito cargará la batería y alimentará a Arduino?


9

Actualmente estoy asistiendo a la escuela secundaria, por lo que no espero demasiado aquí. Simplemente quiero saber todas las recomendaciones para este circuito (valores de condensadores, etc.).

Pero principalmente quiero saber si este circuito tomará 120 VCA y cargará una batería en paralelo con la carga, que será un futuro circuito Arduino.

NOTA: El rectificador de puente será un NTE5326.

Imagen del circuito:

Hojas de datos:


31
No lo hagas Solo no lo hagas. No se debe intentar jugar con los platos principales a menos que tenga al menos alguna idea de lo que está haciendo. Tu circuito muestra que no.
Edgar Brown,

66
Cuando estaba en la escuela secundaria ya sabía que no debía interferir con el voltaje de la red de CA y usar siempre un transformador. Eso fue antes de que existiera Internet, obtuve mi información de las revistas. Ahora con Internet hay muchos ejemplos de los que puedes aprender.
Bimpelrekkie

66
Es más fácil, más barato y mucho más seguro obtener una verruga de pared con la capacidad de voltaje y corriente que necesita. En la actualidad, hay muchos cargadores USB en todo el mundo; si no necesita más de 1.5 A, debería poder encontrar algo. Si no necesita más de 0.5A, entonces cualquier cargador USB viejo lo hará.
TimWescott

8
Es la primera vez de @ NathanJohnson, ¿alguien más hizo circuitos perfectos en su primer corte? Sea amable, ahorre algunos votos negativos, guárdelos para las preguntas realmente malas
Voltage Spike

66
100 mA de corriente alterna pueden ser suficientes para detener su corazón. La red de 120 voltios puede suministrar 20,000 mA antes de que se dispare el interruptor. Solo electricistas calificados deben hacer conexiones a la red. Vive para jugar otro día ...
user223075

Respuestas:


17

No, el voltaje máximo del LM2576 es de 45V. También hay algunos otros problemas con el esquema anterior:
- Debe tener un transformador de aislamiento en la red de CA por razones de seguridad
- La red de CA puede tener picos de más de 400V, de rayos u otros dispositivos. Necesitas protección contra estos picos.
- La red de CA debe estar fusionada, por lo que en caso de falla, se desconecta.
ingrese la descripción de la imagen aquí

EDITAR

Un circuito como este con un transformador sería mejor, en lugar de un 7805, coloque su CC a CC allí. Use un transformador reductor para obtener el voltaje al voltaje recomendado del convertidor CC a CC.

ingrese la descripción de la imagen aquí Fuente: https://www.elprocus.com/steps-to-convert-the-230v-ac-to-5v-dc/


1
¿Podría señalarme en la dirección correcta para un convertidor AC -> DC adecuado para lo que necesitaría entonces?
Nathan Johnson,

1
@NathanJohnson Las recomendaciones de productos no están permitidas en nuestro sitio web. Eso es algo que tendrás que resolver.
KingDuken

44
No sugeriría un 20VDC a 5V 7805. Vaciará 3 veces más calor en el regulador. y 30V serían 5 veces más carga en el regulador. El regulador reductor DC-DC será más eficiente, pero debe comprarse y no fabricarse.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

1
Yo tampoco, por eso sugerí usar 20 o 30V para el LM2576. De ahí el "en lugar de 7805" en la respuesta
Voltaje pico

3
Un diseño DC-DC requiere un conocimiento avanzado sobre las características y el diseño de LC, por lo que no es para principiantes a menos que sea un duplicado exacto de un diseño OEM
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

5

Buen intento, pero este es solo un convertidor DC-DC y opciones de 40 o 60V máx.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Tenga en cuenta que la línea de CA puede tener 120 Vrms +/- 10% o +/- 170 Vpk sinusoidal

Esto significa que incluso si tuviera una enorme tapa de 200V, debe cargarse en tiempo cero con un voltaje aleatorio. Todos los casquillos tienen una resistencia en serie interna efectiva o ESR, por lo que al usar la Ley de Ohm con una ESR de 1 ohmio, puede esperar un petardo 170A con humos tóxicos.

La ecuación para sobrecargar un condensador con corriente es la misma para las baterías. Ic = C ΔV / Δt, excepto que incluso las pequeñas células de iones de litio de 10Wh son ~ 10,000 Farads pero 0 a 40V en 100uF aún pueden ser 40A si la ESR es 1 Ohm. Estos valores se dan en hojas de datos.


Pensé que un puente rectificador no genera 120 DC. Pensé que lo reduce a menos de 60 voltios máximos permitidos
Nathan Johnson

55
No 120VAC significa 120V RMS (Google "RMS"). Eso funciona con el pico pico de aproximadamente 170 V que cita esta respuesta, y eso es lo que obtendrá del rectificador de puente. Además, cualquier cosa que vaya a tocar debe estar aislada de la tensión de red. Podrías obtener tanto el aislamiento como la reducción con un transformador, pero en mi humilde opinión, necesitas obtener energía segura y de bajo voltaje para aprender primero, y poner en peligro las cosas de alto voltaje después de comprender mejor la electricidad.
TimWescott

Eso requeriría un transformador reductor de 12V de 60Hz adecuado con una clasificación de VA 30% más alta que los vatios necesarios. Mucho mejor comprar convertidores de CA-CC en línea
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Gracias por los comentarios. Definitivamente tendré que investigar más antes de volver a intentarlo
Nathan Johnson


2

Uno de los grandes beneficios de la alimentación de CA es que se puede transformar con bastante facilidad. Casi todos los dispositivos que se conectan a su toma de corriente tienen un transformador de cierta variedad.

Un transformador hace un par de cosas buenas por ti. En primer lugar, le permite cambiar el voltaje al nivel que desea y, en segundo lugar, aísla su circuito del cableado de la red.

Ahora puede obtener 5 V CC de su red eléctrica sin usar un transformador. Incluso puede hacer cosas extrañas como rectificar su CA a CC y luego invertir la CC nuevamente en CA utilizando PWM en un transformador para obtener su voltaje de CC. Hay razones para hacer estas cosas.

En su caso, prácticamente no hay razón para que haga nada de esto. Los paquetes de alimentación de CC disponibles comercialmente son baratos, seguros y están disponibles en el voltaje y la corriente que necesita. Entonces, en lugar de preocuparse por fusibles, puentes, transformadores y no suicidarse o incendiar algo, puede preocuparse por alimentar su placa y cargar la batería :)

(Que por cierto, dependiendo de la química de su batería no es una cosa simple).


Solo así que ahora planeo usar esta batería específica: adafruit.com/product/328
Nathan Johnson

3
Esa es una batería LiPo, lo que significa que tiene algunos requisitos de carga muy específicos. Lo que, si no se sigue, puede provocar la explosión de la batería. Como dije, ¡no es una cosa simple!
hekete

0

La única razón por la que agregaría una tapa de más de 100 uF antes del 2576 (o cualquier convertidor DC DC) es por una fuente más pequeña de la que está extrayendo corriente (es decir, un paquete de baterías alcaloides). A medida que extrae más corriente para cargar, el voltaje disminuye, lo que podría apagar el 2576, por lo que desea asegurarse de que el voltaje se estabilice, por lo que agrega un condensador grande (470+ uF, idealmente 1000 uF). Ese no es el caso con la red eléctrica, obtendrá un voltaje más que suficiente en todo momento a menos que se corte la energía. Use el selector de energía de TI para elegir algunos IC más adecuados (¡también hará el diseño por usted!) Para su aplicación

Pero también, está excediendo las clasificaciones del 2576, y probablemente todos los componentes en paralelo con los principales que había planeado usar allí. También a 120V60Hz, el pico está a 170V, así que asegúrese de que todos sus componentes en paralelo con la red eléctrica estén clasificados para un voltaje de CC de aproximadamente 25% por encima de 170V solo para conservadores. Además, ¡querrás usar un transformador y un fusible como lo mostró laptop2d! :) ¡Buena suerte y avísame si necesitas más ayuda!

Al usar nuestro sitio, usted reconoce que ha leído y comprende nuestra Política de Cookies y Política de Privacidad.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.