Come realizzare un trasformatore 5v - 12v

Tramite: O2O 07/10/2018
Difficoltà: media
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Introduzione

Dovete far variare i parametri iniziali di ingresso, rispetto a quelli di uscita tenendo però costante la potenza? Niente paura, questa guida è tutto ciò di cui avete bisogno! Infatti, attraverso pochi e semplici passaggi, vi spigherò nella maniera più chiara e comprensibile possibile come realizzare un trasformatore 5v - 12v. Vediamo quindi come procedere. Un convertitore DC-DC step up è basato su IC LM2577-ADJ, questo progetto fornisce un'uscita 12V usando un ingresso a 5 V, un carico di uscita massimo di 800 mA. LM2577 sono circuiti integrati monolitici che forniscono tutte le funzioni di alimentazione e controllo per i regolatori di commutazione del convertitore step-up (boost), fly back e forward. Il dispositivo è disponibile in tre diverse versioni di tensione di uscita: 12V, 15 V e regolabile. Richiedendo un numero minimo di componenti esterni, questi regolatori sono economici e semplici da usare. Gli induttori standard e trasformatori fly-back progettati per funzionare con questi regolatori di commutazione. Incluso sul chip è un interruttore NPN da 3,0 A e il suo circuito di protezione associato, costituito da limitazione di corrente e termica e blocco sotto tensione. Altre caratteristiche includono un oscillatore a frequenza fissa di 52 kHz che non richiede componenti esterni, una modalità di avvio graduale per ridurre la corrente di spunto durante l'avvio e il controllo della modalità corrente per una migliore reiezione della tensione di ingresso e dei transitori di carico in uscita.

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Occorrente

  • trasformatore 220 - 12 volt da X volt ampere
  • ponte di diodi (o di Graetz) da XY ampere
  • condensatori
  • resistenze
  • diodi
  • LM317
  • dissipatori di calore di varie grandezze
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Acquistare un trasformatore

Anzitutto, il primo passo da compiere è quello di acquistare un trasformatore 220 - 12 volt. Questo apparecchio preleva dal primario la corrente di casa a 220 volt e la trasforma a 12 volt sul secondario. Sui contatti primari, andranno fase e neutro, mentre all'uscita dal secondario, avrete 12 volt alternati a 50 Hz. Ai capi del secondario, dovrete collegare un ponte di diodi: esso preleva la corrente creando due semi onde positive che sono la somma di quella positiva e quella negativa. Il ponte ha 4 contatti: due per la corrente alternata, uno per il positivo e uno per il negativo. Collegate quindi i due terminali del secondario ai due terminali delle correnti alternate.

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Utilizzare dei condensatori elettrolitici

Agendo in questo modo, avrete in uscita su + e - una tensione diversa, non più i 12 volt in ingresso. Avrete più o meno una tensione di: tensione d'uscita = (tensione alternata - 1,4) * 1,4142. Anche il ponte che andrete ad acquistare, dovrà essere dimensionato in modo tale da sopportare un carico in ampere senza alcun problema. La tensione d'uscita dovrà essere perciò livellata e stabilizzata; utilizzerete quindi dei condensatori elettrolitici in modo tale da avere una tensione più o meno stabile. Sapendo che i condensatori in parallelo sommano la capacità totale, dovrete mettere un numero di condensatori calcolati in 1000uF (micro farad) per ogni ampere che andrete ad assorbire dal trasformatore.

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Regolare il voltaggio

Facendo sempre il computo con un trasformatore da 100VA, assorbendo 8,3 ampere a 12 volt, dovrete mettere, per esempio, 10 condensatori in parallelo da 1000uF per un totale di 10000uF. Per regolare il voltaggio, utilizzerete un integrato, LM317. Tramite un partitore di tensione, potrete regolare con tranquillità l'uscita del voltaggio dall'integrato: da un minimo di 1,25 volt ad un massimo pari alla tensione di ingresso meno 3 volt. Questo integrato, se ben raffreddato tramite un buon dissipatore di calore, può erogare un massimo di 1,5 ampere. Per avere 12 volt le due resistenze da utilizzare saranno R1 da 220 ohm e R2 da 2000 ohm entrambe da 1/4 di watt. Per avere 5 volt, R1 da 220 ohm e R2 da 680 ohm, sempre da 1/4 di watt.

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Consigli

Non dimenticare mai:
  • Quando l'interruttore si spegne, l'estremità inferiore dell'induttore vola sopra Vin, scaricando la corrente attraverso il diodo nel condensatore di uscita a velocità di (Vout-Vin) / L1
Alcuni link che potrebbero esserti utili:

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