- Matériaux nécessaires
- Schéma
- Circuit régulateur + 5V
- + Circuit de régulateur 3.3V
- Placement des broches d'en-tête
- Conception de circuits imprimés avec EasyEDA
- Calcul et commande d'échantillons en ligne
- Fonctionnement du circuit d'alimentation de la planche à pain
Un bloc d'alimentation est un outil très couramment utilisé par la plupart des ingénieurs pendant la phase de développement. Personnellement, je l'utilise beaucoup pour expérimenter mes conceptions de circuits sur Breadboard ou pour mettre sous tension un simple module. La plupart des circuits numériques ou des circuits intégrés ont une tension de fonctionnement standard de 5 V ou 3,3 V, j'ai donc décidé de construire une alimentation qui peut fournir 5 V / 3,3 V sur les rails d'alimentation de la planche à pain et s'adapte parfaitement à la planche à pain.
L'alimentation complète sera conçue sur PCB en utilisant EasyEDA. Le circuit utilise un 7805 pour fournir 5 V et un LM317 pour fournir 3,3 V avec un courant nominal maximum de 1,5 A, ce qui est suffisamment élevé pour alimenter les circuits de circuits intégrés numériques et de microcontrôleurs. Alors, commençons….
Matériaux nécessaires
- Régulateur de tension variable LM317
- 7805
- DC Barrel Jack
- Résistance 330ohm et 560 ohms
- Condensateur 0,1 et 1uF
- Lumière LED
- Homme Bergstik
- PCB (à partir de JLCPCB)
Schéma
Le schéma de circuit complet de ce projet d'alimentation de planche à pain est illustré ci-dessous. Le circuit a été créé en utilisant Easy EDA.
Afin de comprendre facilement le circuit, il est segmenté en quatre parties. Les parties supérieure gauche et inférieure gauche sont respectivement le régulateur 5V et le régulateur 3,3V. Les parties supérieure droite et inférieure droite sont les broches d'en-tête à partir desquelles nous pouvons obtenir 5 V ou 3,3 V selon les besoins en changeant la position du cavalier.
Pour les novices en matière d'étiquettes, il s'agit simplement d'un fil virtuel qui est utilisé dans les schémas de circuit pour rendre la fabrication plus soignée et facile à comprendre. Dans le circuit ci-dessus, les noms + 12V, + 5V et + 3,3V sont des étiquettes. Tous les deux endroits où l'étiquette + 12V est écrite sont en fait connectés par un fil, la même chose est applicable pour les deux autres étiquettes + 5V et + 3,3V également.
Circuit régulateur + 5V
Nous avons utilisé un régulateur de tension positive 7805 pour obtenir une alimentation régulée + 5V. L'entrée de l'IC provient d'un adaptateur 12V alimenté via une prise jack CC. Pour supprimer les ondulations, nous avons utilisé un condensateur de 1 uF dans la section d'entrée et un condensateur de 0,1 uF dans la section de sortie. La tension de sortie régulée + 5V peut être obtenue pour la broche 3. Avec un dissipateur thermique approprié, nous pouvons obtenir environ 1,5 A du CI 7805.
+ Circuit de régulateur 3.3V
De même pour obtenir + 3,3V nous avons utilisé un régulateur de tension variable LM317. LM317 est un régulateur de tension réglable qui prend une tension d'entrée de 12V et fournit une tension de sortie fixe de 3,3V. La tension de sortie V out dépend des valeurs de résistance externe R 1 et R 2, selon l'équation suivante:
La valeur recommandée pour R1 est 240Ω mais elle peut également être une autre valeur comprise entre 100Ω et 1000Ω. Nous pouvons utiliser cette calculatrice en ligne pour calculer les valeurs de R1 et R2, j'ai fixé la valeur de R1 à 330R et la valeur de la tension de sortie à 3,3V. Après avoir appuyé sur le bouton de calcul, j'ai obtenu le résultat suivant.
Comme nous n'avons pas de résistance de 541,19 ohms, nous avons utilisé la valeur la plus proche possible qui est de 560 ohms. Nous avons également ajouté une LED à travers une autre résistance de 560 ohms qui agira comme un indicateur de puissance.
Placement des broches d'en-tête
Dans les deux blocs de circuits ci-dessus, nous avons régulé + 5V et + 3,3V pour former une source 12V. Nous devons maintenant fournir une option à l'utilisateur pour choisir entre la tension + 5V ou la tension + 3.3V selon les besoins de l'utilisateur. Pour ce faire, nous avons utilisé des broches mâles avec des cavaliers. L' utilisateur peut basculer le cavalier pour choisir entre les valeurs de tension + 5V et + 3,3V. Nous avons également placé une autre broche d'en-tête en bas du PCB afin que nous puissions le monter directement sur une planche à pain.
Conception de circuits imprimés avec EasyEDA
Pour concevoir cette alimentation Bread Board, nous avons choisi l'outil EDA en ligne appelé EasyEDA. J'ai déjà utilisé EasyEDA à plusieurs reprises et je l'ai trouvé très pratique à utiliser car il a une bonne collection d'empreintes et il est open-source. Après avoir conçu le PCB, nous pouvons commander les échantillons de PCB par leurs services de fabrication de PCB à faible coût. Ils offrent également un service d'approvisionnement en composants où ils ont un grand stock de composants électroniques et les utilisateurs peuvent commander les composants nécessaires avec la commande de PCB.
Lors de la conception de vos circuits et PCB, vous pouvez également rendre publics vos conceptions de circuits et de PCB afin que d'autres utilisateurs puissent les copier ou les modifier et profiter de votre travail, nous avons également rendu public l'ensemble de nos schémas de circuits et de PCB pour ce circuit, vérifiez le lien ci-dessous:
easyeda.com/circuitdigest/breadboard-power-supply-circuit
Vous pouvez afficher n'importe quelle couche (Haut, Bas, Topsilk, Bottomsilk, etc.) du PCB en sélectionnant le calque dans la fenêtre «Couches».
Vous pouvez également afficher le circuit imprimé et son apparence après la fabrication à l'aide du bouton Photo View dans EasyEDA:
Calcul et commande d'échantillons en ligne
Après avoir terminé la conception de ce circuit imprimé d' alimentation pour carte à pain, vous pouvez le commander via JLCPCB.com. Pour commander le PCB auprès de JLCPCB, vous avez besoin du fichier Gerber. Pour télécharger les fichiers Gerber de votre PCB, cliquez simplement sur le bouton Générer un fichier de fabrication sur la page de l'éditeur EasyEDA, puis téléchargez le fichier Gerber à partir de là ou vous pouvez cliquer sur Commander à JLCPCB comme indiqué dans l'image ci-dessous. Cela vous redirigera vers JLCPCB.com, où vous pourrez sélectionner le nombre de PCB que vous souhaitez commander, le nombre de couches de cuivre dont vous avez besoin, l'épaisseur du PCB, le poids du cuivre et même la couleur du PCB, comme l'image ci-dessous:
Après avoir sélectionné toutes les options, cliquez sur «Enregistrer dans le panier» et vous serez redirigé vers la page où vous pouvez télécharger votre fichier Gerber que nous avons téléchargé depuis EasyEDA. Téléchargez votre fichier Gerber et cliquez sur «Enregistrer dans le panier». Et enfin, cliquez sur Commander en toute sécurité pour terminer votre commande, puis vous recevrez vos PCB quelques jours plus tard. Ils fabriquent le PCB à un taux très bas qui est de 2 $. Leur temps de construction est également très inférieur, soit 48 heures avec une livraison DHL de 3 à 5 jours.En gros, vous obtiendrez vos circuits imprimés dans la semaine suivant la commande.
Après avoir commandé le PCB, vous pouvez vérifier la progression de la production de votre PCB avec la date et l'heure. Vous le vérifiez en allant sur la page du compte et en cliquant sur le lien "Progression de la production" sous le PCB comme, illustré dans l'image ci-dessous.
Après quelques jours de commande de PCB, j'ai reçu les échantillons de PCB dans un bel emballage comme le montrent les images ci-dessous.
Et après avoir obtenu ces pièces, j'ai soudé tous les composants requis sur le PCB.
Fonctionnement du circuit d'alimentation de la planche à pain
Après avoir assemblé votre PCB, assurez-vous qu'il n'y a pas de soudure à froid et nettoyez tout l'excès de flux sur votre carte. Fixez la carte sur le dessus de votre planche à pain et elle doit être bien ajustée entre les deux rails d'alimentation de votre planche à pain, utilisez maintenant un adaptateur 12 V pour alimenter votre carte via la prise CC et vous devriez voir le voyant d'alimentation (ici couleur blanche) s'allumer. Ensuite, vous pouvez régler le cavalier sur le côté 5V ou 3,3V à l'aide des informations de la sérigraphie. Assurez-vous d'utiliser les cavaliers sinon nous n'obtiendrons aucune tension du côté de la sortie.
Dans l'image ci-dessus, j'ai placé le cavalier pour fournir + 5V et mesurer la même chose à l'aide d'un multimètre qui montre également 4,97V, ce qui est assez proche. De même, vous pouvez également vérifier 3,3V. Le fonctionnement et les tests complets du projet sont également présentés dans la vidéo ci-dessous.
Désormais, vous pouvez utiliser cette carte pour alimenter toutes vos futures conceptions électroniques sur votre maquette avec 5V ou 3,3V. J'espère que vous avez compris le projet et que vous avez aimé le construire si vous avez un problème pour le faire fonctionner, vous pouvez le poster dans la section commentaires ou vous pouvez utiliser nos forums pour des quires plus techniques.