将 12V 降至 5V

电器工程 电压 太阳能电池
2022-01-15 15:13:56

免责声明:我对电气工程一无所知,我只是认为这是最适合我的问题的类别。

我有一块太阳能电池板,它连接到控制器开关(因为没有更好的名称),然后控制器开关有一个电池连接和一个输出连接。我连接了电池,并为输出提供了 12V - 12.8V 的电压。

我想将一个母 USB 端连接到输出端。但我知道 USB 端口只能提供 5V 左右的电压。

在我拥有控制器和电池之前,我将太阳能电池板直接连接到旧点烟器手机充电器的内胆上。效果很好。但是当我试图将同样的小电路板连接到控制器的输出端时,它只是产生了电弧,所以我把它拆掉了。

不知道我在这里做错了什么。我将电压表连接到输出端,果然是 12V。把一个LED灯挂在上面,它真的很亮。但是,每当我连接那个小电路时,它就会产生电弧,如果我从 USB 壁式充电器内部连接电路板……什么都没有,USB 端口没有电源(用电压表测量)。

3个回答

最简单的电路将使用像LM7805这样的稳压器这些调节器很常见。

但是,它只能提供 1A 的最大电流,并且您还需要一个散热器。

构建起来很简单:在 IC 最左侧的端子处连接 12V 线,同时查看铭文并将引脚向下。在最右边的针脚处连接 USB 端口的 5V 输出。将 12V 电源和 USB 的接地连接到中间引脚或散热器。您还可以添加两个电容器,例如:

在此处输入图像描述

来自Fairchild 数据表

在此处输入图像描述

此应用需要一个稳压器,更准确地说是降压稳压器。

稳压器有 2 种类型:

  • 线性
  • 交换

线性:

线性稳压器通过将剩余的热量散发出来来转换您的电压。这意味着在您的应用中散发的热量是

(InputVoltage - OutputVoltage)* 提供的电流 = (12-5) * 1 = 7W!!!!

现在这是您需要散发的大量热量,因此您肯定需要一个散热器和良好的气流,以免烧坏您的调节器。

交换:

现在,开关稳压器通过切换状态来工作,这样效率更高,散热也更少。当您的电流消耗很高时,开关稳压器是最佳选择。

对于您的应用,我建议您购买一个现成的开关稳压器 PCB,该 PCB 已经焊接了所有组件,您需要做的就是连接输入电源,测试输出直到获得 5V 并为 USB 设备供电。

其他参考:

虽然像 LM7805 这样的线性稳压器可能就足够了,但需要考虑以下几点:

  • 功耗可能很高,具体取决于您当前的需求。在 1A 时,您将耗散超过 7W 的功率,除非您安装散热片,否则您的调节器很快就会被烧毁。

  • 即使没有任何东西连接到调节器的 5V 引脚,也会有泄漏电流,最终会耗尽您的电池,给定时间。

如果您对功耗很认真,那么最好使用价格非常低廉的 DC-DC 转换器。他们的效率相当不错。

确保正确连接 USB 端口。

此外,即使您的充电器提供干净的 5V 输出,也不一定所有设备都能从中充电。有些人的 D- 和 D+ 引脚需要一定的电压。