Réduction de 12V à 5V

AVERTISSEMENT: Je ne connais rien en génie électrique, je viens de voir cela comme la catégorie la mieux adaptée à ma question.

J'ai un panneau solaire qui est exécuté sur un commutateur de contrôleur (faute d'un meilleur nom), le commutateur de contrôleur a alors un raccordement pour une batterie et un raccordement pour la sortie. J'ai la batterie connectée et son alimentation 12V - 12.8V à la sortie.

Je veux brancher une extrémité USB femelle à la sortie. Mais je sais qu'un port USB ne devrait fournir qu'environ 5V.

Avant d'avoir le contrôleur et la batterie, j'avais le panneau solaire directement accroché aux tripes d'un ancien chargeur de téléphone allume-cigare. Cela a très bien fonctionné. Mais quand j'ai essayé de brancher cette même petite carte de circuit imprimé à la sortie du contrôleur, elle s'est juste arquée et je l'ai donc retirée.

Je n'ai aucune idée de ce que je fais mal ici. J'ai accroché un voltmètre à la sortie et bien sûr, 12V. Accroché une lumière LED et elle s'est allumée très brillante. Mais chaque fois que je connecte ce petit circuit, il se forme et si je connecte la carte de circuit imprimé à l'intérieur d'un chargeur mural USB ... Rien, aucune alimentation provenant du port USB (mesurée avec un voltmètre).

Le circuit le plus simple utilisera un régulateur de tension comme LM7805 . Ces régulateurs sont très courants.

Cependant, il ne peut fournir qu'un courant maximum de 1A et vous aurez également besoin d'un dissipateur thermique.

Il est simple à construire: connectez le fil 12V à la borne la plus à gauche du CI, tout en regardant l'inscription et avec les broches vers le bas. Connectez la sortie 5V pour le port USB à la broche la plus à droite. Connectez la masse de votre alimentation 12V et de votre USB à la broche centrale ou au dissipateur thermique. Vous pouvez également ajouter deux condensateurs comme:

D'après la fiche technique de Fairchild .

Ce dont vous avez besoin pour cette application est un régulateur de tension, pour être plus précis un régulateur de tension abaisseur.

Les régulateurs de tension sont disponibles en 2 types:

• Linéaire
• Commutation

Linéaire:

Un régulateur de tension linéaire convertit votre tension en dissipant le reste sous forme de chaleur. Cela signifie que dans votre application, la chaleur dissipée est

(Tension d'entrée - Tension de sortie) * Courant fourni = (12-5) * 1 = 7 W !!!!

Maintenant, c'est une grande quantité de chaleur que vous devrez dissiper, vous aurez donc certainement besoin d'un dissipateur thermique et d'un bon flux d'air afin de ne pas brûler votre régulateur.

Commutation:

Maintenant, un régulateur de commutation fonctionne en commutant les états, c'est beaucoup plus efficace et dissipe beaucoup moins de chaleur. Un régulateur de commutation est la meilleure option lorsque votre consommation actuelle est élevée.

Ce que je recommanderais pour votre application est d'acheter un PCB de régulateur de commutation facilement disponible qui a tous les composants déjà soudés, tout ce que vous devez faire est de connecter l'alimentation d'entrée, de tester la sortie jusqu'à ce que vous obteniez 5V et d'alimenter votre périphérique USB.

Autres références:

• http://www.ti.com/lit/an/snva558/snva558.pdf
• https://www.sparkfun.com/products/9370
• http://www.aliexpress.com/item/10pcs-XL6009-DC-DC-Non-isolated-step-up-converter-replace-LM2577-dc-dc-module/1508297668.html (j'ai personnellement utilisé cela et l'a trouvé assez bon)

Alors qu'un régulateur linéaire comme le LM7805 peut suffire, quelques éléments doivent être pris en compte:

• La dissipation de puissance peut être élevée, selon vos besoins actuels. À 1A, vous dissiperez un peu plus de 7W qui, à moins que vous n'installiez un radiateur, fera frire votre régulateur en un rien de temps.

• Même si rien n'est connecté à la broche 5V du régulateur, il y aura un courant de fuite qui finira par épuiser votre batterie, compte tenu du temps.

Si vous êtes sérieux au sujet de la consommation d'énergie, il est préférable d'utiliser des convertisseurs DC-DC que vous pouvez trouver à des prix très bas. Leur efficacité est assez bonne.

Assurez-vous de câbler correctement le port USB.

De plus, même si votre chargeur fournit une sortie 5V propre, tous les appareils ne pourront pas nécessairement se charger à partir de celui-ci. Certains ont besoin d'une certaine tension sur leurs broches D- et D +.