我可以选择 1x 9V Duracell 电池或 4x AA Duracell 电池。我想用 7805 将电压调节到 5V。据我了解,电压调节器只是将不需要的能量转换为热量以达到调节电压。
我对效率的最佳猜测是使用四节 AA 电池,更少的能量浪费和更高的 mAh。我应该研究这些不同电源的压降吗?
我的应用是在数据记录时为 MCU 供电,而无需经常更换电池。最好有最高 mAh 的选项,但要保持电压。
有什么地方可以让我获得更多关于这方面的信息吗?或者我能开悟吗?
我可以选择 1x 9V Duracell 电池或 4x AA Duracell 电池。我想用 7805 将电压调节到 5V。据我了解,电压调节器只是将不需要的能量转换为热量以达到调节电压。
我对效率的最佳猜测是使用四节 AA 电池,更少的能量浪费和更高的 mAh。我应该研究这些不同电源的压降吗?
我的应用是在数据记录时为 MCU 供电,而无需经常更换电池。最好有最高 mAh 的选项,但要保持电压。
有什么地方可以让我获得更多关于这方面的信息吗?或者我能开悟吗?
两者都不是一个好的选择。
正如您所说,9 V 电池的效率会很低。9 V 电池在能量密度方面非常差,然后你会浪费掉你在稳压器中得到的 44%。
4 节 AA 电池最多可以产生大约 6 V 的电压,这远低于 7805 稳压器作为输入以产生可靠的 5 V 输出所需的电压。如果你确实走这条路,你需要一个 LDO(低压降)稳压器。有很多产品可以将 6 V 调节至 5 V。
使用 4 节 AA 电池 (83%) 的效率足够好,但问题是您无法从这些电池中获得完整的使用寿命。即使是 LDO 也需要一些余量才能运行,大致为 300 mV,尽管您需要查阅数据表以获取真实数据。这意味着您的 4 节电池必须提供至少 5.3 V 的电压,即每节电池 1.33 V。1.33 V 的普通 AA 电池中仍有大量能量。您获得的能量将得到足够有效的利用,但您会在电池中留下很多能量。
那么该怎么办?有几种选择:
正如您所说,线性稳压器 7805 将较高的电压转换为较低的电压,差值以热量的形式消散。它不是很有效,尤其是在更高的电压下。开关稳压器效率更高。
至于使用 4 节 AA,假设碱性 1.5v 电池,而不是 NiCD/NiMH 可充电 1.2v,你将有 6 伏。对于 7805 来说,6 伏是不够的。更好的选择是类似的 LDO(低压差稳压器)。您可能希望/需要一个电压差(输入和输出之间所需的最小电压差)小于 1 伏的电池,因为您还需要考虑电池在使用后会消耗到 5.6 伏(每个电池 0.1 伏)或更低一些用法。
但更好的问题是,你需要 5v 吗?4 节可充电 1.2v 电池提供 4.8V,这在大多数 5v ic 工作范围内。或者,如果您的 IC/微控制器具有更宽的输入范围,则使用 3 节普通电池 4.5(或 2 节 3v)。根据您的设置,您甚至可能不需要调节器。
另一种选择是使用升压稳压器从 2 节电池 (3v) 为您的 5v 微控制器供电,其中许多电池的效率为 75% 到 90%。
7805 需要 7 V 左右的输入才能正常调节,这不是从四节 AA 电池获得的。LDO 稳压器会更明智。我会使用 AA 电池而不是 9 V 电池,它们会持续更长时间。
许多现代 MCU 不需要稳压器(它会浪费电力),并且可以从两个 AA 电池运行。
在选择电池时,应努力使输入电压在电池的使用寿命内始终高于或低于目标电压。如果您使用良好的开关电源芯片(和相关组件),您将获得比使用 7805 更好的效率。如果您需要 5 伏电压,则使用带有合适开关的 9 伏电池可以让您一直运行到电池基本耗尽(每个电池 0.9 伏)。如果您出于简单的原因考虑使用 7805,则应考虑使用三针开关电源模块,该模块旨在放入通常使用 7805 的地方。7805 已经过时了关于任何目的;即使你想要简单又便宜的东西,在 +5 电源开始下降之前,使用其他一些线性稳压器可能会使 9 伏电池的寿命增加一倍;切换器可能会进一步扩展。