Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

mạch hạ áp 12v xuống 5v là bộ chuyển điện DC 12V xuống DC 5v

bộ có điện áp đầu vào dải rộng từ 8v đến 58v đầu ra mặc định 5v, sản phẩm có thể chống được nước, vỏ được làm bằng nhôm, giúp cho bộ hạ áp từ 12v xuống 5v tản nhiệt tốt hơn, sản phẩm được bảo hành 12 tháng lỗi 1 đổi 1, bán ra tại hà nội và nhận ship toàn quốc

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Thông số kỹ thuật : mạch hạ áp 12v xuống 5v

Đầu vào: DC Dải rộng từ 8V-12V-24V-48V-58V

Công suất đầu ra:   DC 5v 3a giá bán 150k và 5v 6a 200k

lưu ý : 5v 3a là chịu tải tối đa 3a chỉ lên sử dụng cho thiết bị đầu ra 5v = hoặc nhỏ hơn 3a

và đầu ra 5v 6a cũng như vậy

Hiệu quả chi phí, ổn định và đáng tin cậy

Phân cực điện: 2 dây vào + 2 dây ra

[Hiệu suất]: Bảo vệ ngắn mạch quá nhiệt và quá áp (OCP OVP OTP SCP)
Bảo hành : 12 tháng

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

1 số thông tin về bộ mạch hạ áp 12v xuống 5v 

Bảo vệ quá dòng đầu ra: Tự động giới hạn quá dòng đầu ra khi dòng đầu ra quá lớn

Nhiệt độ làm việc: cấp công nghiệp (-40 ° C đến + 85 ° C)

sử dụng linh kiện nhập khẩu từ Nhật Bản để đảm bảo chất lượng.

 chống ẩm, chống thấm nước, chống rung, chống ném, nhiệt độ thấp, hiệu suất ổn định, phù hợp cho công việc lâu dài

5. Kích thước nhỏ và cài đặt dễ dàng.

chuyên dùng trên oto, thiết bị mạng ,pin năng lượng mặt trời, camera, một số thiết bị khác

xem thêm mạch hạ áp 24v xuống 12v

THÔNG TIN LIÊN HỆ MUA SẢN PHẨM

Shop Công Nghệ 192

Địa chỉ: Nhà 31 ngách 2 ngo 278 Thái Hà, Đống Đa,Hà Nội

tư vấn facebook bấm tại :  m.me/shopcongnghe192/

tư vấn zalo bấm tại :  zalo 0988 898 050

gọi trực tiếp Hotline:  0988 898 050

Sự hài lòng của khách hàng

Là phương châm hoạt động của chúng tôi !

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Hạ áp bằng điện trở là một mạch phân chia điện áp bằng điện trở Giả sử bạn có nguồn điện chính đang cung cấp điện áp cao hơn nhiều so với mức bạn có thể cần cho một phần cụ thể của mạch, chẳng hạn như đối với chip trong mạch. Có thể mạch hết pin 9 vôn nhưng chip trong mạch chỉ cần 3V hoặc là cách giảm điện áp từ 5v xuống 3v. Hãy cùng tham khảo với mobitool nhé.

Dưới đây là cách cách giảm dòng điện 1 chiều :

Hóa ra, có nhiều cách để làm như vậy, và một trong những cách dễ nhất và rẻ nhất là sử dụng điện trở.

Với điện trở, chúng ta có thể tạo thành một mạch phân áp, để có thể có được bất kỳ điện áp nào mà chúng ta muốn.

Để biết cách giảm điện áp, bạn chỉ cần hiểu cách thức hoạt động của toán học đối với mạch phân áp, và chúng ta sẽ tìm hiểu điều này dưới đây. Thông qua kỹ thuật này, bạn có thể lấy bất kỳ điện áp nào và hạ xuống mức nào bạn muốn.

Để giảm hiệu điện thế đi một nửa, ta chỉ việc mắc mạch phân áp giữa 2 điện trở có giá trị bằng nhau (ví dụ: 2 điện trở 10KΩ).

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Để chia đôi điện áp, tất cả những gì bạn phải làm là đặt 2 điện trở bất kỳ có giá trị bằng nhau mắc nối tiếp và sau đó đặt một dây nhảy vào giữa các điện trở. Lúc này tại nơi đặt dây nhảy, điện áp sẽ bằng một nửa giá trị của điện áp cung cấp cho mạch.

5V bây giờ là 2,5V. V CC bị tách làm đôi. các bạn cũng có thể tương tự cách giảm điện áp từ 12v xuống 3v.

Dưới đây là cách tính điện trở để giảm điện áp nhé !.

Bạn có thể không phải lúc nào cũng muốn một nửa điện áp, nhưng bạn có thể lấy điện áp đến bất kỳ mức nào bạn muốn bằng cách chọn các giá trị điện trở thích hợp cho mạch phân áp.

Có thể mạch của bạn đang hết 5V, nhưng bạn chỉ muốn cấp 3V vào một phần tử mạch cụ thể. Làm thế nào bạn có thể nhận được 5 vôn vào 3V?

Và bạn có thể làm như vậy với các giá trị điện trở chính xác trong mạch phân áp.

Làm thế nào để bạn tính toán nó?

Công thức tính điện áp rơi trên điện trở R 2 được hiển thị dưới đây.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Nhưng công thức này, ở dạng ban đầu, không giúp chúng ta tìm ra điện trở R 2 mà chúng ta cần để có được một điện áp cụ thể.

Sắp xếp lại công thức này và giải R 2 sẽ thu được công thức dưới đây.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Đây là công thức chúng ta có thể sử dụng để chọn giá trị điện trở mà chúng ta cần để có được bất kỳ điện áp nào chúng ta muốn.

Vì vậy, trở lại mạch của chúng tôi, nếu chúng tôi có 5 vôn và muốn 3V từ nó, chúng tôi sử dụng công thức trên. Nếu chúng ta sử dụng 10KΩ làm điện trở R 1 , cắm vào các giá trị, chúng ta nhận được R 2 = (V) (R 1 ) / (V IN – V) = (3V) (10KΩ) / (5V – 3V) = 15KΩ . Vì vậy, chúng ta có thể sử dụng một điện trở 15KΩ làm điện trở R 2 với điện trở R 1 là 10KΩ.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Hãy làm một ví dụ nữa.

Giả sử bạn có mạch tương tự ở trên với 5V nhưng chỉ muốn 1V. Nếu chúng ta sử dụng 10KΩ làm điện trở R 1 , cắm vào các giá trị, chúng ta nhận được R 2 = (V) (R 1 ) / (V IN – V) = (1V) (10KΩ) / (5V – 1V) = 2,5 KΩ. Vì vậy, chúng ta có thể sử dụng một điện trở 2,5KΩ làm điện trở R 2 với điện trở R 1 là 10KΩ.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Vì vậy, thật dễ dàng để thấy bây giờ làm thế nào bất kỳ điện áp có thể được với một mạch phân áp điện trở.

Để kiểm tra các tính toán cho bộ chia điện áp, hãy xem tính bộ chia điện áp :http://www.learningaboutelectronics.com/Articles/Voltage-divider-calculator.php . Bằng cách này, bạn có thể kiểm tra các phép tính mình đã thực hiện để xem chúng có đúng và chính xác hay không. Máy tính phân áp này tính toán sự phân chia điện áp từ 2 điện trở đến 10 điện trở trong mạch phân áp.

Xem thêm  : Công thức tụ điện nối tiếp và song song

Mạch hạ áp 12V xuống 5V : Trong hướng dẫn trước, chúng tôi đã trình bày thiết kế chi tiết của Bộ chuyển đổi Boost sử dụng MC34063 – bộ chuyển đổi tăng áp 3.7V sang 5V. Ở đây chúng tôi xem làm thế nào để chuyển đổi 12V sang 5V . Như chúng ta biết rằng pin 5V chính xác không phải lúc nào cũng có sẵn và đôi khi chúng ta cần điện áp cao hơn và điện áp thấp hơn cùng một lúc để điều khiển các phần khác nhau của mạch, vì vậy chúng tôi sử dụng nguồn điện áp cao hơn (12v) làm nguồn điện chính và giảm điện áp này xuống. điện áp để hạ điện áp (5v) bất cứ nơi nào cần thiết. Với mục đích này, Mạch chuyển đổi Buck được sử dụng trong nhiều ứng dụng điện tử làm giảm điện áp đầu vào theo yêu cầu tải.

Có rất nhiều sự lựa chọn các IC có sẵn trong thiết kế này; như đã thấy trong hướng dẫn trước, MC34063 là một trong những bộ điều chỉnh chuyển mạch phổ biến nhất. MC34063 có thể được định cấu hình ở ba chế độ, Buck, Boost và Inverting . Chúng tôi sẽ sử dụng cấu hình Buck để chuyển đổi nguồn 12V DC thành 5V DC với khả năng dòng ra 1A . Trước đây chúng tôi đã xây dựng mạch Buck Converter đơn giản   bằng MOSFET; bạn cũng có thể kiểm tra nhiều mạch điện tử .

Sơ đồ sơ đồ chân MC34063 đã được hiển thị trong hình ảnh dưới đây. Ở phía bên trái, mạch bên trong của MC34063 được hiển thị và ở phía bên kia, sơ đồ sơ đồ chân được hiển thị.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

MC34063 là một DC-DC converter IC.

IC này cung cấp các tính năng sau :

  1. Bù nhiệt độ
  2. Mạch giới hạn dòng điện
  3. Điều kiển Duty cycle Bộ dao động với công tắc đầu ra điều khiển dòng điện cao đang hoạt động.
  4. Điện áp cunh cấp 3.0V đến 40V DC.
  5. Có thể hoạt động ở tần số chuyển mạch 100 KHz với dung sai 2%.
  6. Dòng điện chờ rất thấp
  7. Điện áp đầu ra có thể điều chỉnh

Ngoài ra, mặc dù có những tính năng này, nó vẫn phổ biến rộng rãi và tiết kiệm chi phí hơn nhiều so với các IC khác có sẵn trong phân khúc như vậy.

Trong hướng dẫn trước, chúng tôi đã thiết kế mạch tăng áp sử dụng MC34063 để tăng điện áp 3.7V lên 5.5V, trong hướng dẫn này chúng tôi sẽ thiết kế bộ chuyển đổi 12V sang 5V Buck.

Nếu chúng ta kiểm tra biểu dữ liệu, chúng ta có thể thấy biểu đồ công thức hoàn chỉnh hiện diện để tính toán các giá trị mong muốn cần thiết theo yêu cầu của chúng ta. Đây là bảng công thức có sẵn bên trong biểu dữ liệu và mạch nâng cấp cũng được hiển thị.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V
Bảng công thức thiết kế

Đây là  Sơ đồ Mạch không có giá trị các linh kiện, sẽ được sử dụng bổ sung với  MC34063 .

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Chúng ta có thể thực hiện các phép tính từ các công thức được cung cấp trong biểu dữ liệu hoặc chúng ta có thể sử dụng bảng excel do trang web của ON Semiconductor cung cấp.

Đây là link của bảng excel.

https://www.onsemi.com/pub/Collateral/MC34063%20DWS.XLS

Các bước để tính toán các giá trị linh kiện đó.

Bước 1: – Đầu tiên, chúng ta cần chọn Diode. Chúng tôi sẽ chọn diode 1N5819 có sẵn. Theo biểu dữ liệu, ở dòng điện thuận 1A , điện áp chuyển tiếp của diode sẽ là 0,60 V.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Bước 2: – Đầu tiên chúng ta tính toán cuộn cảm và dòng chuyển mạch vì nó sẽ được yêu cầu để tính toán thêm. Dòng điện dẫn trung bình của chúng ta sẽ là dòng điện dẫn cao nhất. Vì vậy, trong trường hợp của chúng tôi, dòng điện dẫn là:

IL(avg) = 1A

Bước 3: – Bây giờ là lúc dòng điện gợn của cuộn cảm. Cuộn cảm điển hình sử dụng 20-40% dòng ra trung bình. Vì vậy, nếu chúng ta chọn dòng điện cuộn cảm 30%, nó sẽ là 1A * 30% = 0,30A

Bước 4: – Dòng đỉnh chuyển mạch sẽ là IL(avg) + Iripple/2 = 1 + .30/2 = 1.15A

Bước 5: – Chúng tôi sẽ tính t ON / t Off bằng công thức dưới đây : 

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Đối với điều này, Vout của chúng tôi là 5V và điện áp chuyển tiếp của diode (Vf) là 0,60V. Điện áp đầu vào tối thiểu Vin (tối thiểu) của chúng tôi là 12V và điện áp bão hòa là 1V (1V trong biểu dữ liệu). Bằng cách, kết hợp tất cả những điều này lại với nhau, chúng tôi nhận được

(5+0.60) / (12-1-5) = 0.93 So, tON/tOFF = 0.93uS

Bước 6: – Bây giờ chúng ta sẽ tính thời gian Ton + Toff, theo công thức Ton + Toff = 1 / f

Chúng tôi sẽ chọn một tần số chuyển mạch thấp hơn, 40Khz.

Vì vậy, Ton + Toff = 1 / 40Khz = 25us

Bước 7: – Bây giờ chúng ta sẽ tính toán thời gian Toff . Như chúng ta đã tính Ton + Toff và Ton / Toff trước đây, việc tính toán sẽ dễ dàng hơn bây giờ,

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Bước 8: – Bây giờ bước tiếp theo là tính Ton ,

Ton = (Ton + Toff) – Toff = 25us – 12.95us = 12.05us

Bước 9: – Chúng ta cần chọn Tụ điện định thời Ct , sẽ được yêu cầu để tạo ra tần số mong muốn.

Ct = 4.0 x10-5 x Ton = 4.0 x 10-5 x 12.05uS = 482pF

Bước 10: – Tùy theo các giá trị đó mà chúng ta sẽ tính giá trị Cuộn cảm

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Bước 11: – Đối với dòng 1A, Giá trị Rsc sẽ là 0,3 / Ipk. Vì vậy, đối với yêu cầu của chúng tôi, nó sẽ là Rsc = 0.3 / 1.15 = 0.260 Ohms

Bước 12: – Hãy tính toán các giá trị tụ điện đầu ra, chúng ta có thể chọn giá trị gợn sóng là 100mV (peak to peak) từ đầu ra tăng cường.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Chúng tôi sẽ chọn 470uF, 25V. Càng sử dụng nhiều tụ điện, độ gợn sóng càng giảm.

Bước 13: – Cuối cùng chúng ta cần tính giá trị điện trở phản hồi điện áp. Chúng tôi sẽ chọn giá trị R1 2k , Vì vậy, giá trị R2 sẽ được tính như

Vout = 1.25 (1 + R2/R1) 5 = 1.25 (1 + R2 / 2K) R2 = 6.2k

Vì vậy, sau khi tính toán tất cả các giá trị. Đây là sơ đồ cập nhật

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

  1. 2 đầu nối relimate connector
  2. Điện trở 2k
  3. Điện trở 6.2k
  4. 1N5819- 1
  5. Tụ điện 100uF, 25V và 359,37uF, 25V (470uF, 25V được sử dụng)
  6. Cuộn cảm 62,87uH, 1,5A. (100uH 2.5A đã được sử dụng, nó đã có sẵn trên thị trường)
  7. Tụ đĩa gốm 482pF (470pF được sử dụng )
  8. Bộ cấp nguồn 12V với định mức 1.5A.
  9. MC34063 điều chỉnh chuyển mạch ic
  10. Điện trở 0.26ohms (sử dụng .3R, 2W)
  11. 1 veroboard (có thể sử dụng vero chấm hoặc kết nối).
  12. Hàn 
  13. Dây hàn.
  14. Dây kết nối.

Lưu ý: Chúng tôi đã sử dụng cuộn cảm 100uh vì nó có sẵn dễ dàng với các nhà cung cấp 2,5A. Ngoài ra, chúng tôi đã sử dụng điện trở 0.3R thay thế 0.26R.

Sau khi sắp xếp các linh kiện, hàn các linh kiện trên bo mạch :

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Trước khi kiểm tra mạch, chúng ta cần tải DC thay đổi. Máy hiện sóng được hiệu chuẩn thích hợp nhưng nhiễu nhân tạo, EMI, RF cũng có thể thay đổi độ chính xác của kết quả kiểm tra. Ngoài ra, Đồng hồ vạn năng có dung sai +/- 1%.

Sau đây chúng tôi sẽ đo lường những điều sau

  1. điện áp gợn đầu ra và điện áp ở nhiều tải khác nhau lên đến 1A. Ngoài ra, hãy kiểm tra điện áp đầu ra ở mức đầy tải.
  2. Hiệu suất của đoạn mạch.
  3. Dòng tiêu thụ không tải của mạch.
  4. Tình trạng ngắn mạch của mạch.
  5. Ngoài ra, điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta quá tải đầu ra?

Nhiệt độ phòng của chúng tôi là 26 độ C khi chúng tôi kiểm tra mạch.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Trong hình trên, chúng ta có thể thấy tải DC . Đây là một tải điện trở và như chúng ta có thể thấy 10 điện trở. của các điện trở 1 ohm được kết nối song song sẽ là tải thực tế, được kết nối qua MOS-FET, Chúng tôi sẽ điều khiển cổng MOSFET và cho phép dòng điện chạy qua các điện trở. Các điện trở đó biến đổi năng lượng điện thành nhiệt. Kết quả bao gồm 5% dung sai. Ngoài ra, các kết quả tải này bao gồm công suất của chính tải, vì vậy khi không có tải nào được kết nối qua nó và được cấp nguồn bằng nguồn điện bên ngoài, nó sẽ hiển thị 70mA mặc định của dòng tải. Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi sẽ cấp nguồn cho tải từ nguồn điện dự phòng bên ngoài và kiểm tra mạch. Đầu ra cuối cùng sẽ là (Kết quả – 70mA).

Dưới đây là thiết lập thử nghiệm của chúng tôi ; chúng tôi đã kết nối tải trên toàn mạch, chúng tôi đo dòng điện đầu ra qua bộ điều chỉnh buck cũng như điện áp đầu ra của nó. Một máy hiện sóng cũng được kết nối qua bộ chuyển đổi buck, vì vậy chúng tôi cũng có thể kiểm tra điện áp đầu ra. Chúng tôi đang cung cấp đầu vào 12V từ bộ cấp nguồn dự phòng của chúng tôi.

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Dòng đầu ra  882mA . Điện áp đầu ra là 5,15V .

Tại thời điểm này, nếu chúng ta kiểm tra gợn sóng peak to peak trong máy hiện sóng. Chúng ta có thể thấy sóng đầu ra, độ gợn sóng là 60mV (pk-pk).

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Dạng sóng đầu ra trông giống như sau:

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Đây là khung thời gian của dạng sóng đầu ra. Nó là 500mV cho mỗi bộ phận và khung thời gian 500uS . 

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Dưới đây là báo cáo thử nghiệm chi tiết

Thời gian
(giây)
Tải (mA) Điện áp (V) Ripple (pp) (mV)
180 0 5.17 60
180 200 5.16 60
180 400 5.16 60
180 600 5.16 80
180 800 5.15 80
180 982 5.13 80
180 1200 4.33 120

Chúng tôi đã thay đổi tải và đợi khoảng 3 phút, trên mỗi bước, để kiểm tra xem kết quả có ổn định hay không. Sau khi tải 982mA điện áp giảm đáng kể. Trong các trường hợp khác từ 0 tải đến 940 mA, điện áp đầu ra giảm xuống khoảng 0,02V, độ ổn định khá tốt khi đầy tải. Ngoài ra, sau khi tải 982mA đó , điện áp đầu ra bị giảm đáng kể. Chúng tôi đã sử dụng điện trở 0.3R trong đó 0.26R được yêu cầu, do đó, chúng tôi có thể rút ra 982mA của dòng tải. Nguồn cung cấp MC34063 không thể cung cấp độ ổn định thích hợp ở toàn bộ tải 1A như chúng tôi đã sử dụng 0.3R thay vì 0.26R. Nhưng 982mA rất gần với đầu ra 1A. Ngoài ra, chúng tôi đã sử dụng điện trở có dung sai 5%, loại điện trở phổ biến nhất có sẵn tại thị trường địa phương.

Chúng tôi đã tính toán hiệu quả ở đầu vào cố định 12V và bằng cách thay đổi tải. Đây là kết quả

Điện áp đầu vào (V) Dòng điện đầu vào (A)
Công suất đầu vào (W)

Điện áp đầu ra (V)

Dòng điện đầu ra (A)
Công suất đầu ra (W)  Hiệu quả (n)
12.04 0.12 1.4448 5.17 0.2 1.034 71.56699889
12.04 0.23 2.7692 5.16 0.4 2.064 74.53416149
12.04 0.34 4.0936 5.16 0.6 3.096 75.6302521
12.04 0.45 5.418 5.16                    0.8 4.128 76.19047619
12.04 0.53 6.3812 5.15 0.98 5.047 79.09170689

Cách giảm điện áp từ 12V xuống 5V

Như chúng ta có thể thấy hiệu suất trung bình là khoảng 75% , đây là một kết quả tốt ở giai đoạn này.

Dòng điện không tải tiêu thụ của đoạn mạch được ghi 3,52mA khi tải bằng 0.

Ngoài ra, chúng tôi đã kiểm tra sự ngắn mạch và chúng tôi quan sát thấy Bình thường trong ngắn mạch.

Sau ngưỡng dòng điện đầu ra tối đa, điện áp đầu ra sẽ thấp hơn đáng kể và sau một thời gian nhất định, nó sẽ gần bằng không.

Cải tiến có thể được thực hiện trong mạch này; chúng ta có thể sử dụng tụ điện có giá trị cao hơn ESR thấp để giảm gợn đầu ra. Ngoài ra, thiết kế PCB thích hợp là cần thiết.