Neste post, aprendemos como criar circuitos reguladores de tensão de 3,3V e 5V a partir de fontes de alta tensão, como 12V ou uma fonte de 24V sem circuitos integrados.
IC linear
Normalmente, uma tensão a jusante é obtida de uma fonte de tensão mais alta usando um IC linear, como um IC do regulador de tensão da série 78XX ou conversor buck.
Ambas as opções acima podem ser caras e / ou complexas para obter rapidamente uma tensão desejada específica para uma aplicação específica.
Diodos Zener
Os diodos Zener também são úteis quando se trata de obter uma tensão mais baixa de uma fonte mais alta, no entanto, você não pode obter corrente suficiente de um grampo de tensão de diodo Zener. Isso acontece porque os diodos zener normalmente envolvem um resistor de alto valor para se proteger de altas correntes, o que restringe a passagem de uma corrente mais alta na saída para apenas miliamperes, o que geralmente se torna insuficiente para uma carga associada.
Uma maneira rápida e limpa de ignorar um escurecimento de 3,3V ou 5V ou qualquer outro valor desejado de uma determinada fonte de tensão mais alta é usar diodos em série, conforme mostrado no diagrama abaixo.
Uso de diodos retificadores para queda de tensão
No diagrama acima, podemos ver que cerca de 10 diodos são usados para adquirir uma saída de 3V no final, enquanto outros valores correspondentes também podem ser vistos na forma de níveis de 4,2v, 5v e 6V nos diodos de queda relevantes.
Sabemos que um diodo retificador é tipicamente caracterizado por cair em torno de 0,6V por si mesmo, o que significa que qualquer potencial alimentado no ânodo de um diodo gerará uma saída em seu cátodo que normalmente seria aproximadamente 0,6V menos do que a entrada em seu ânodo.
Aproveitamos o recurso acima para atingir os potenciais de tensão mais baixos indicados de uma determinada fonte mais alta.
Usando o diodo 1N4007 para corrente de 1 amp
O diagrama mostra os diodos 1N4007 que podem produzir não mais do que 100 mA, embora os diodos 1N4007 sejam classificados para suportar até 1 amp, é necessário garantir que os diodos não comecem a aquecer, caso contrário, isso causaria mais tensões. Alto.
Como o diodo aquece, a queda nominal através dele começa a reverter para zero, é por isso que você não deve esperar mais de 100 mA no máximo do projeto anterior para evitar superaquecimento e permitir uma resposta ideal Projeto.
Para correntes mais altas, diodos de potência mais altos podem ser escolhidos, como 1N5408 (0,5 amp máx.) Ou 6A4 (2 amp máx.), Etc.
A desvantagem do projeto acima é que ele não produz valores potenciais precisos na saída e, portanto, pode não ser adequado para aplicações onde referências de tensão personalizadas podem ser necessárias ou para aplicações onde o parâmetro de carga pode ser crucial em termos de especificações de tensão.
Para tais aplicativos, as seguintes configurações podem ser muito desejáveis e úteis:
Usando um seguidor de emissor BJT
O diagrama acima mostra uma configuração simples de seguidor de emissor usando um BJT e alguns resistores.
A idéia é auto-explicativa, aqui o potenciômetro é usado para ajustar a saída para qualquer nível desejado de 3V ou inferior até o nível máximo de entrada alimentado, embora a saída máxima disponível sempre seja menor que 0,6V que a tensão de entrada aplicado.
A vantagem de incorporar um BJT para fazer um circuito regulador de 3,3V ou 5V é que ele permite atingir a tensão desejada usando um número mínimo de componentes.
Ele também permite que cargas de corrente mais altas sejam usadas nas saídas, além de que a tensão de entrada é irrestrita e pode ser aumentada com base nas capacidades de manuseio do BJT e em alguns pequenos ajustes nos valores de resistência.
No exemplo dado, você pode ver uma entrada de 12V a 24V, que pode ser adaptada a qualquer nível desejado, como 3,3V, 6V, 9V, 12V, 15V, 18V, 20V ou qualquer outro valor intermediário, simplesmente movendo o botão no potenciômetro incluído.
FONTE
Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)
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