Utilisation d'un régulateur de tension 5v - Condensateurs nécessaires? De meilleures options?

Je suis très nouveau en électronique. J'apprends au fur et à mesure et je n'ai pas encore trouvé les réponses dont j'ai besoin; en matière de programmation, je n'ai pas peur des erreurs car elles se produisent constamment. Mais avec l'électronique, je ne veux plus avoir à acheter de pièces parce que je les ai frites!

J'essaie de construire quelque chose qui a trois composants différents: un écran LCD 12 volts de 4,3 pouces, un Raspberry Pi 5 volts et un appareil personnalisé de 12 volts. J'ai eu l'idée que je peux diviser la puissance dont j'ai besoin de trois façons à partir d'une alimentation 12 volts: une directement sur l'écran LCD, une autre directement sur l'appareil personnalisé et une sur un régulateur de 5 volts , puis par épissure en un câble USB à brancher sur le Pi. Pendant mes recherches, j'ai remarqué que les gens disent que les condensateurs dans le circuit avant et après le régulateur sont obligatoires pour empêcher le courant d'osciller.

Question 1: Cette séparation à trois avec le régulateur est-elle une bonne idée, ou ai-je raté quelque chose? Je comprends qu'il est possible d'avoir besoin d'un dissipateur thermique sur le régulateur. Ce n'est pas un problème pour moi si nécessaire.

Question 2: Mon circuit nécessite-t-il lesdits condensateurs? Si oui, quel type / qualité serait le meilleur? Jusqu'à présent, je connais peu les condensateurs. De plus, je suis tombé sur ce composant en lisant une autre question / réponse ici; ce serait peut-être mieux qu'un régulateur régulier?

Question 3: Quelqu'un qui n'est pas extrêmement compétent en électronique mais certainement mieux que moi a dit qu'il pourrait être plus facile d'utiliser l'un de ces chargeurs USB de voiture 12 volts au lieu d'un régulateur, ce qui est logique - USB est un 5- monde volt par nature, et je n'ai pas à me soucier d'épisser un câble USB pour le Pi; le câblage de l'adaptateur de voiture serait facile. Et j'ai beaucoup d'espace pour permettre un adaptateur de voiture; la boîte dans laquelle je mets tout cela sera relativement vide pour sa taille. Est-ce une bonne idée? Peut-être mieux / plus facile / plus sûr pour le Pi que d'utiliser l'un des régulateurs et condensateurs liés précédemment à un câble USB?

En ce qui concerne l'ampérage, je recherche toujours combien de tirage le périphérique personnalisé et l'écran LCD devront s'assurer qu'il y a suffisamment de courant. Ce ne sera pas un gros problème, à moins qu'il y ait quelque chose que j'oublie à propos d'un régulateur exigeant une quantité substantielle d'ampérage de plus que ce qu'il donne ... mais je ne pense pas que ce sera un problème. Je prévois d'obtenir une alimentation avec une bonne quantité d'ampérage que ce que ma configuration nécessite théoriquement - juste au cas où.

1: Oui, vous pouvez le faire. C'est essentiellement ainsi que fonctionnent les alimentations. Ils peuvent gérer plusieurs réseaux parallèles dans les limites de leur capacité actuelle. Quant au radiateur, cela dépend du régulateur, de la consommation de courant, de la température ambiante, de son efficacité, etc. Ce n'est pas un simple oui ou non.

2: Les condensateurs dépendent également du régulateur. Certains en ont besoin tout le temps, certains n'en ont besoin qu'en fonction des conditions d'entrée ou de sortie, certains n'en ont jamais besoin. Le NTE1960 auquel vous vous êtes connecté n'a pas de fiche technique complète, mais est assez similaire au LM7805. Les condensateurs sont à peu près nécessaires pour une utilisation stable. Mais ce sont des régulateurs linéaires. Pas efficace et ils convertissent l'énergie gaspillée en chaleur. Passer de 12v à 5v, disons 700mA qui est le haut de gamme pour le RPI, cela signifie 12 - 5 = 7v * 700mA = 4,9 Watts d'énergie convertie en chaleur. Un radiateur serait nécessaire.

Un régulateur à découpage est plus efficace, en termes d'énergie et de chaleur. Le composant OKI-78SR que vous avez choisi est un régulateur de commutation. Cela montre qu'il n'aurait pas besoin d'un dissipateur thermique dans cette même situation (pas dans le compartiment moteur cependant, c'est une autre histoire). C'est aussi un module complet, comprenant les condensateurs et les résistances dont il a besoin. Ce serait mieux.

3: Un régulateur USB de voiture fonctionnerait très bien pour votre cas, tant que le tirage dessus est inférieur à son maximum. Certains sont de 500mA, certains sont de 1A, ou mieux ou entre les deux, mais certains ne peuvent pas réellement fournir la quantité de courant qu'il dit devoir, donc vous auriez besoin de tester. Le modèle B a un tirage / limite de 700mA, le modèle A est de 500mA. La plupart de ces régulateurs USB sont des commutateurs, et pour vos besoins, un adaptateur USB pour voiture serait exactement comme l'OKI-78SR . À 4 dollars pour l'OKI-78SR (plus les frais d'expédition) par rapport à quelques dollars pour un adaptateur USB pour voiture, cela dépend vraiment de ce que vous pouvez obtenir plus facilement. Même dans le commerce de détail, vous pouvez vous procurer une voiture décente dans n'importe quel dépanneur ou magasin automobile pour 10 dollars.

Vous pouvez même vider l'adaptateur USB de voiture pour la carte à l'intérieur. Ces choses sont si petites maintenant qu'elles sont plus petites qu'un allume-cigare de voiture, avec l'étui, et la taille d'une carte SD sans l'étui.

1) Ce que vous prévoyez de faire est un son et est couramment utilisé dans de nombreux projets avec plusieurs appareils nécessitant des tensions différentes. Selon la puissance, vous pouvez ou non avoir besoin d'un dissipateur thermique. Un régulateur de tension linéaire (par exemple série 78xx) dissipera la tension d'entrée - tension de sortie × courant absorbé. Si votre charge tire 1Amp à 5V, la puissance dissipée = (12-5) × 1 = 7W. 7W sont gaspillés ici sous forme de chaleur et vous aurez besoin d'un dissipateur thermique.

2) Les condensateurs réduiront l'ondulation de la tension, sauf si vous êtes sûr que votre entrée est vraiment bonne, il est conseillé d'avoir ces condensateurs. Les condensateurs en céramique devraient fonctionner correctement.

Le composant que vous avez rencontré s'appelle une alimentation à découpage (SMPS). Nous avons calculé 7W de pertes avec un régulateur linéaire. Vous perdez 58% de votre puissance d'entrée sous forme de chaleur! Les SMPS ont une efficacité beaucoup plus élevée. Ils coûtent généralement plus cher aussi. Étant donné que vous utilisez un RPi qui peut tirer environ 1A en fonction des périphériques, vous êtes mieux avec un SMPS.

3) Vérifiez la puissance nominale de l'alimentation USB de la voiture pour vous assurer qu'elle peut fournir la puissance requise.