logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

5V i 12V z baterii 6F22 - dwa schematy do rozważenia

andrzejlisek 09 Cze 2023 18:59 906 13
REKLAMA
  • #1 20611042
    andrzejlisek
    Poziom 32  
    Posty: 3637
    Pomógł: 82
    Ocena: 707
    Wymyśliłem do własnych potrzeb eksperymentalny prosty "zasilacz" bateryjny na 2 baterie 6F22, tym bardziej, że mam w domu ok. 10 takich baterii, kilka świeżych i z demontażu (wyjęte z urządzeń, których się pozbyłem lub odłożyłem "na wieczność").

    Mam też w domu garść stabilizatorów 78xx obudowach TO-220 na różne napięcia, w tym kilka na 5V i 12V. Wyłącznik trzypozycyjny, z pozycjami O, I, II dwubiegunowy też raczej się znajdzie, a jak nie to się kupi.

    Chciałbym zmajstrować "zasilacz" umożliwiający zasilanie 5V lub 12V, w jednym czasie tylko jedno napięcie. Maksymalny przewidywany pobór prądu to 100mA dla obu napięć, a jednorazowe użytkowanie nie dłużej niż 5 minut. Akceptuję straty energii związane z zastosowaniem zwykłych stabilizatorów zamiast przetwornic impulsowych.

    Samodzielnie wymyśliłem dwa sposoby połączenia elementów, przedstawione w uproszczeniu:

    
    Możliwe trzy stany (kwestia odpowiedniego podłączenia wyłącznika):
    1. Oba wyłączniki rozłączone.
    2. Załączony pierwszy wyłącznik.
    3. Załączony drugi wyłącznik.
                ╔════╗             ┌──────┐
                ║  ──╫─────────────┤ 7812 ├───────────┐
            ┌───╫──  ║             └───┬──┘           │
            │   ╚════╝                 │              │
           9V   ╔════╗    ┌──────┐    ┌┼┐             │
            │   ║  ──╫────┤ 7805 ├────┘│└─────────────┴────────────┐
            ├───╫──  ║    └──┬───┘     │                          ┌┴┐
            │   ╚════╝       │         │                          │ │
           9V                │         │                          │ │
            │                │         │                          └┬┘
            └────────────────┴─────────┴───────────────────────────┘
    
    
    Oba przedstawione wyłączniki są sprzężone, bo są one biegunami jednego wyłącznika trzypozycyjnego.
                 ╔════╗
            ┌────╫──  ║   ┌──────┐                  ╔════╗
            │    ║  ──╫───┤ 7812 ├──┬───────────────╫──  ║
            ├────╫──  ║   └──┬───┘  │               ║  ──╫─────────┐
            │    ╚════╝      │      │            ┌──╫──  ║         │
           9V                │      │  ┌──────┐  │  ╚════╝        ┌┴┐
            │                │      └──┤ 7805 ├──┘                │ │
            │                │         └───┬──┘                   │ │
           9V                │             │                      └┬┘
            │                │             │                       │
            └────────────────┴─────────────┴───────────────────────┘
    


    1. Czy jest jakaś znacząca różnica w działaniu, w zależności, który schemat zrealizuję?
    2. Czy połączenie wyjść stabilizatorów (schemat 1) może mieć negatywny wpływ na same stabilizatory, destabilizować napięcie lub powodować znaczący upływ prądu?
    3. Czy nieobciążony 7805 (schemat 2) pobiera prąd?
    4. Czy przy poborze 100mA stabilizatory w obudowach TO-220 będą się grzały? Z tego, co wiem, ilość wytwarzanego ciepła jest proporcjonalny do iloczynu różnicy napięć i natężenia prądu na wyjściu, pytanie, przy jakiej mocy zaczyna się grzać.
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #2 20611117
    adam_es
    Poziom 30  
    Posty: 956
    Pomógł: 175
    Ocena: 185
    Połączenie wyjść stabilizatorów odpada, możliwość uszkodzenia stabilizatora przy napięciu wyjściowym większym od wejściowego.
    W drugim przypadku pobór prądu przez stabilizator 5v - patrz nota katalogowa użytego modelu (6mA dla TI).
  • #3 20611263
    andrzejlisek
    Poziom 32  
    Posty: 3637
    Pomógł: 82
    Ocena: 707
    adam_es napisał:
    Połączenie wyjść stabilizatorów odpada, możliwość uszkodzenia stabilizatora przy napięciu wyjściowym większym od wejściowego.

    Jeżeli wejście nie jest podłączone (podłączona tylko masa), to stabilizator również może się uszkodzić?
  • REKLAMA
  • #4 20611381
    adam_es
    Poziom 30  
    Posty: 956
    Pomógł: 175
    Ocena: 185
    Tak, może się uszkodzić - nota katalogowa: Link, strona 13
  • #5 20612028
    398216 Usunięty
    Poziom 43  
    Posty: 34120
    Pomógł: 3924
    Ocena: 9246
    Baterie 6f22 w roli źródła zasilania w stabilizatorze szeregowym to chyba najmniej rozsądny pomysł jaki słyszałem. Te baterie mają bardzo niewielką pojemność i prąd wyjściowy ograniczony ze względu na to. W dodatku stabilizator szeregowy działa w ten sposób, ze nadwyżkę napięcia "odkłada" na sobie - więc przy np. 100mA poboru prądu, baterii 9V i stabilizatorze LM1805 masz praktycznie połowę mocy "w gwizdek". Bateria długo nie pożyje (nowa może kilkanaście minut zanim zacznie spadać napięcie, stara/używana może nawet nie dać tych 8V niezbędnych by ten stabilizator zaczął działać.) a nowe baterie do najtańszych nie należą. A wymieniać będziesz, chyba, że potrzebujesz tego na jedyne 5 minut.
    W takim wypadku jeśłi już zdecydowanie lepszym pomysłem będzie zrobienie zasilacza na transformatorze sieciowym małej (kilka W) mocy.
    adam_es napisał:
    Połączenie wyjść stabilizatorów odpada, możliwość uszkodzenia stabilizatora przy napięciu wyjściowym większym od wejściowego.
    Udowodnij proszę, że w tym konkretnym wypadku takie niebezpieczeństwo istnieje (6f22!)
    andrzejlisek napisał:
    Samodzielnie wymyśliłem dwa sposoby połączenia elementów, przedstawione w uproszczeniu:
    Wiesz co? Ty już lepiej nic nie wymyślaj. Zwłaszcza "uproszczonych" schematów. Schematy elektroniczne mają pewne wymagania; jedno z nich (najważniejsze) to używanie ogólnie przyjętych oznaczeń. Na Twoich "schematach" nie ma ani połączeń (kropka na przecięciu dwóch linii) ani wyłączników o których piszesz ani też baterii. Narysuj "po Bożemu" to będzie można coś powiedzieć. Na teraz można powiedzieć tylko tyle co napisałem wyżej. Bez sensu.

    Dodano po 1 [minuty]:

    andrzejlisek napisał:
    Jeżeli wejście nie jest podłączone (podłączona tylko masa), to stabilizator również może się uszkodzić?
    A Prawo Kirchhoffa co mówi na ten temat?
  • REKLAMA
  • #6 20612127
    andrzejlisek
    Poziom 32  
    Posty: 3637
    Pomógł: 82
    Ocena: 707
    398216 Usunięty napisał:
    Baterie 6f22 w roli źródła zasilania w stabilizatorze szeregowym to chyba najmniej rozsądny pomysł jaki słyszałem. Te baterie mają bardzo niewielką pojemność i prąd wyjściowy ograniczony ze względu na to.


    To chyba kończy temat i skłania do odstąpienia od realizacji na tych bateriach i przemyślenia czy w ogóle jest sens i potrzeba realizacji takiego układu. Albo zwykły zasilacz podłączany do sieci, albo "przenośny" zasilacza, ale z czymś innym niż te baterie. Wychodzę z założenia, że każdy kiedyś się uczył, a zadawanie pytań nie boli.

    398216 Usunięty napisał:
    Wiesz co? Ty już lepiej nic nie wymyślaj. Zwłaszcza "uproszczonych" schematów.


    Czy lepiej, jak wymyślę coś sam, przedstawię,co wymyśliłem i ewentualnie o tym się dyskutuje, oczywiście, że może się okazać, że to zupełnie bez sensu, ale padają konkretne argumenty dlaczego, czy lepiej byłoby zadać pytanie jednym zdaniem "z czego i jak zrobić zasilacz na napięcia 5V i 12V 100mA"? Zawsze myślałem, ze na forum bardziej pożądany jest pierwszy sposób postępowania. To prawda, czy jestem w błędzie?

    398216 Usunięty napisał:
    Udowodnij proszę, że w tym konkretnym wypadku takie niebezpieczeństwo istnieje (6f22!)


    Ja jestem świadomy, że tak się nie łączy elementów, ale zapytać zawsze można. Nawet, jeżeli akurat przy tej baterii nie ma ryzyka, ale ja odstąpię od realizacji tego schematu, bo coś tam, to zawsze w przyszłości może wrócić analogiczny problem, ale z zasilaniem dużej mocy i już coś będę wiedział. Pytanie nie jest o to, czy tak się robi, czy nie robi, tylko pytanie jest o to, czy połączenie w taki sposób celem uproszczenia powoduje ryzyko uszkodzenia.
  • #7 20612238
    398216 Usunięty
    Poziom 43  
    Posty: 34120
    Pomógł: 3924
    Ocena: 9246
    andrzejlisek napisał:
    Czy lepiej, jak wymyślę...
    To chociaż daj legendę do tego rysunku, żeby było wiadomo co jaki symbol znaczy. Naprawdę i bez złośliwości - rysowanie schematów przy użyciu ogólnie użytych oznaczeń elementów ma sens - właśnie dlatego, że wystarczy spojrzeć i już wiadomo co jaki symbol znaczy. Ogólnie biorąc na całym świecie istnieją trzy rodzaje rysowania schematów - Europejski (moim zdaniem najbardziej czytelny), Amerykański (mimo pewnych różnic nadal czytelny, i Rosyjski... co do tego ostatniego, to nawet tamtejsi elektronicy go nie lubią; ale wiadomo - tam nawet szyny są szersze niż w reszcie europy.
    Nie wprowadzaj więc własnego stylu, bo tym tylko zagmatwasz jeszcze bardziej.
    andrzejlisek napisał:
    przedstawię,co wymyśliłem i ewentualnie o tym się dyskutuje
    No więc w ramach dyskusji wyraziłem swoje zdanie na najważniejszy element Twojego projektu: nieczytelny schemat.
    andrzejlisek napisał:
    czy lepiej byłoby zadać pytanie jednym zdaniem "z czego i jak zrobić zasilacz na napięcia 5V i 12V 100mA"?
    I owszem. Zapewne dosłałbyś od razu dwie główne rodzaje propozycji: Zasilacz na transformatorze i przetwornicę. Innego wyjścia raczej nie ma. Sposób zasilania uwarunkowany jest rodzajem sprzętu - Do układów audio łatwiej i pewniej zastosować zasilacz z transformatorem sieciowym, do układów innych niż audio (a szczególnie w wypadku wymaganych różnych napięć i prądów) - przetwornice; Z tym, że przetwornica wymaga nieco większej wiedzy od konstruktora niż zasilacz z trafem sieciowym.
    andrzejlisek napisał:
    na forum bardziej pożądany jest pierwszy sposób postępowania.

    Na forum należy tak przedstawiać problem, by był on zrozumiały. Podobnie z odpowiedzią - musi być dostosowana do kilku czynników: Poziomu wiedzy Autora i rodzaju układu. Wyjaśnienie wyżej.
    andrzejlisek napisał:
    Ja jestem świadomy, że tak się nie łączy elementów, ale zapytać zawsze można.
    Skoro tak, to i ja zapytam skoro można: Jaki cel miałeś w takim połączeniu wyjść stabilizatorów? Czy pomyślałeś w ogóle co chcesz osiągnąć? Zaglądałeś do not katalogowych układów LM 78**? Pytasz jaka moc się odłoży przy 100mA przy określonym napięciu, więc raczej nie zaglądałeś i raczej nie masz pojęcia jak taki zasilacz działa, a skoro tak, to wydaje mi się że moje stwierdzenie" Lepiej nic nie wymyślaj" ("...tylko skorzystaj z danych ogólnie dostępnych" - w domyśle), powinno rozwiać Twoje wątpliwości i nakierować na sposób postępowania: Najpierw nauka, a potem w oparciu o zdobytą wiedzę wybór układu i sposób realizacji.
    W oparciu o powyższe wyjaśnienia Twoje pytanie można uznać za niebyłe.
    andrzejlisek napisał:
    czy połączenie w taki sposób celem uproszczenia


    Zacznijmy więc od początku: Do czego ma być ten zasilacz? W jakich warunkach ma być eksploatowany?
    Jeśli odpowiesz na te pytania wszystko stanie się proste.
  • #8 20613053
    brofran
    Poziom 41  
    Posty: 6619
    Pomógł: 648
    Ocena: 1397
    Taki układ zastosuj i będzie OK. Napięcia wyjściowe będą pomniejszone o spadek na diodzie czyli 11.7 i 4,7 V przy zastosowaniu diod Schotkiego. 5V i 12V z baterii 6F22 - dwa schematy do rozważenia
  • #9 20613194
    andrzejlisek
    Poziom 32  
    Posty: 3637
    Pomógł: 82
    Ocena: 707
    Pomysł z diodami Shotkiego wydaje się być wart rozważenia.

    Co do schematu, to jest taki, w wersji graficznej i zgodnej z ogólnie przyjętym standardem:
    5V i 12V z baterii 6F22 - dwa schematy do rozważenia

    Szara linia wskazuje sprzężenie przełączników, bo tak naprawdę, to byłby jeden taki łącznik (pierwszy z brzegu przykład):
    https://www.markland.pl/przelacznik-kolyskowy-czarny-16a-6-pin-prk0115-p-24146.html

    Padło pytanie, do czego potrzebny taki zasilacz:
    Niedawno kupiłem bardzo budżetowy miernik sygnału telewizyjnego (stanęło na GTMedia V8 Finder Pro z pośród trzech modeli), nie jestem zawodowym instalatorem, służyłby przede wszystkim do "obsługi" mojej instalacji i ewentualnie kilku znajomym.

    Sam miernik w pełni odpowiada moim potrzebom, ale okazuje się, że ma jeden drobny mankament, który myślę, że można tanio uzupełnić poprzez dorobienie zewnętrznego zasilacza, dokładnie tak samo, jak podłącza się zasilacz wzmacniacza do anteny telewizyjnej. Sam miernik, jak każdy taki sprzęt, posiada możliwość zasilania wzmacniacza anteny naziemnej, ale okazuje się, że może zasilać tylko napięciem 5V podczas, gdy w tych antenach są wzmacniacze na 5V i na 12V. Samo dorobienie takiego zasilacza to niby nie problem, tylko zastosować separator zasilania z wtyczki antenowej od zasilacza lub podobny do AMS AZS-02. Tylko trzeba to czymś zasilić i tu jest potrzebny wybór jednej z trzech opcji:
    1. Bez zasilania (do anteny pasywnej lub instalacji z zewnętrznym zasilaczem).
    2. Napięcie 5V.
    3. Napięcie 12V.
    Ponieważ dostęp do gniazdka elektrycznego bywa utrudniony, to wymyśliłem, że skombinuję coś na baterie. Jak nie baterie 9V, to może 4 sztuki 18650 (posiadam ładowarkę do takich ogniw) lub 12 sztuk AA. Może coś jeszcze innego?

    A może lepiej podejść zupełnie inaczej? Ten konkretny miernik ma gniazdo USB służące do podłączania pendrive w celu aktualizacji firmware. Z tego gniazda można wyciągnąć 5V podłączając odpowiedni przewód.

    Gdyby kupić przetwornicę step-up na 12V, to miałoby się sprawę załatwioną:
    https://botland.com.pl/przetwornice-step-up/2...-przetwornica-step-up-12v-2a-pololu-4945.html
    https://www.gotronik.pl/przetwornica-napiecia-12v-step-up-p-4703.html
    https://www.gotronik.pl/przetwornica-napiecia-z-usb-5v-na-12v-5w-p-7692.html

    Wtedy przełącznik 6-pin można podłączyć tak, że w pozycji O nie ma zasilania, w pozycji I jest zasilanie bezpośrednio z miernika (do przetwornicy podłączona tylko masa, wejście i wyjście napięciowe odłączone), a w pozycji II jest zasilanie przez przetwornicę (podłączone wejście i wyjście napięciowe przetwornicy).

    Natężenie 100mA wynika z tego, że wszystkie "zasilacze antenowe" mają taką wydajność i to w porywach. Raz próbowałem wykorzystać taki zasilacz do zasilania LED, to ledwo wyciągał 90mA i musiałem zmienić zasilacz na inny mimo, że 100mA to było tak akurat na potrzeby owej instalacji.

    Zakładając obciążenie 100mA przy zasilaniu 12V z użyciem przetwornicy, to zakładając sprawność 100%, natężenie jest odwrotnie proporcjonalne do napięcia, więc od strony 5V byłoby 240mA (stały iloczyn napięcia i natężenia). Ponieważ żadna przetwornica nie ma sprawności 100%, to zakładając sprawność 75% wychodzi 320mA (240mA / 0,75 = 320mA). Czy dobrze liczę? USB to chyba powinien móc wydać 300mA, z drugiej strony, chyba rzadko który wzmacniacz antenowy potrzebuje 100mA.
  • #10 20613348
    brofran
    Poziom 41  
    Posty: 6619
    Pomógł: 648
    Ocena: 1397
    andrzejlisek napisał:
    Gdyby kupić przetwornicę step-up na 12V

    Różnie można kombinować . Najlepiej jeżeli o przetwornicę chodzi, to byłoby zastosowanie przetwornicy z regulowanym napięciem wyjściowym 0-15 V i zasilaniem 5- 20 V . Do tego woltoamperomierz 100V/10A i masz zasilkę jakiej potrzebujesz , a nawet lepszą.
    https://allegro.pl/oferta/modul-panelowy-2w1-woltomierz-100v-amperomierz-13095901593
  • REKLAMA
  • #11 20618098
    cranky
    Poziom 30  
    Posty: 2057
    Pomógł: 68
    Ocena: 379
    Taki zasilacz nie jest bez sensu - mam i używam podobnego w pracy:
    5V i 12V z baterii 6F22 - dwa schematy do rozważenia
    :)
    A co do sprawy to mam wyluty przetwoc DC/DC, np
    SRN 5015-S2 (11-33 / 5VDC, 3A)
    przynajmniej straty mniejsze to i żywotność baterii dłuższa.
    Jak by co to prosze o kontakt priv.
  • #12 20618828
    Urgon
    Poziom 38  
    Posty: 7243
    Pomógł: 197
    Ocena: 2630
    AVE...

    Baterie 6F22 nie powinny być stosowane, wcale. Dalej, w tej sytuacji używanie regulatora liniowego nie ma za bardzo sensu - za dużo strat będzie. Zamiast tego weź koszyk na 2-3 baterie AA oraz dwa moduły przetwornic typu boost/step up: jedną na 5V, drugą na 12V. Łączysz je równolegle, wyjścia do przełącznika. Za przełącznikiem możesz dać jakiś większy dławik, a za nim kondensator elektrolityczny 100µF/16V. Pamiętaj o włączniku zasilania. Można też całość wsadzić do jakiegoś metalowego pudełka po landrynkach czy innej bombonierki - dla ekranowania...
  • #13 20619605
    andrzejlisek
    Poziom 32  
    Posty: 3637
    Pomógł: 82
    Ocena: 707
    Urgon napisał:
    Baterie 6F22 nie powinny być stosowane, wcale.

    Czy powodem jest bardzo mała pojemność (siłą rzeczy taka bateria ma 6 ogniw jeszcze mniejszych od standardowych ogniw AAA, więc bardzo szybko będzie się wyczerpywać), czy mała wydajność prądowa (nie jest w stanie wydać powiedzmy >=300mA nawet przez kilka sekund)?

    Urgon napisał:
    Dalej, w tej sytuacji używanie regulatora liniowego nie ma za bardzo sensu - za dużo strat będzie.

    Zawsze liczyłem się z tym, że tracona moc na takim regulatorze to różnica napięć Vin i Vout pomnożona natężenie prądu wychodzącego z Vout.

    Urgon napisał:
    Zamiast tego weź koszyk na 2-3 baterie AA oraz dwa moduły przetwornic typu boost/step up: jedną na 5V, drugą na 12V. Łączysz je równolegle, wyjścia do przełącznika. Za przełącznikiem możesz dać jakiś większy dławik, a za nim kondensator elektrolityczny 100µF/16V. Pamiętaj o włączniku zasilania. Można też całość wsadzić do jakiegoś metalowego pudełka po landrynkach czy innej bombonierki - dla ekranowania...

    Dla mnie jest po temacie, bo już zdecydowałem ostatecznie, że "wyciągnę" 5V z miernika za pomocą przewodu USB i dodatkowy układ to będzie tylko przetwornica i wyłącznik. Co oczywiście nie wyklucza możliwości dyskusji o budowie przenośnego źródła napięcia 5V czy 12V za pomocą przetwornic i baterii.
  • #14 20619623
    Urgon
    Poziom 38  
    Posty: 7243
    Pomógł: 197
    Ocena: 2630
    AVE...

    Baterie 6F22 mają małą pojemność i wysoką cenę. Wydajność prądowa też nie wprawia w ekstatyczny zachwyt. Były popularne, bo oferowały wyższe napięcie w wygodnym opakowaniu, a kiedyś przetwornice impulsowe były dużo mniej popularnym rozwiązaniem. Najsensowniej obecnie jest używać ogniw litowo-jonowych lub LiFePO - oferują większą pojemność i wydajność prądową, są wielokrotnego użytku, a ładowanie da się załatwić za pomocą taniego, gotowego modułu. Zresztą zapraszam do kompendium...

Podsumowanie tematu

✨ Użytkownik zaproponował stworzenie prostego zasilacza bateryjnego na bazie dwóch baterii 6F22, z możliwością uzyskania napięcia 5V lub 12V. W dyskusji podkreślono, że użycie stabilizatorów liniowych 78xx w tym przypadku może prowadzić do dużych strat energii, co jest nieefektywne ze względu na ograniczoną pojemność baterii 6F22. Uczestnicy forum zasugerowali, aby zamiast tego rozważyć użycie przetwornic impulsowych, które oferują lepszą wydajność. Wskazano również na konieczność stosowania odpowiednich schematów oraz oznaczeń w projektach elektronicznych. Ostatecznie użytkownik zdecydował się na wykorzystanie zasilania z miernika sygnału telewizyjnego przez przewód USB, co eliminuje potrzebę budowy zasilacza na baterie.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA