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【电源】【PCB】电源板(提供±2v5,3v3,5v,12v供电)的制作——电赛使用

模块一:±12V降至±9V和±5V

使用实现电压的衰减和稳压。

1.型号:

①7809系列降压管:12V >> 9V ②7805系列降压管:12V >> 5V ③7909系列降压管:12V >> -9V ④7905系列降压管:12V >> -5V

这里我们使用最常用的LM系列(LM7809/7805和LM7909/7905)】

2.封装:

①直接稳压管: ②外部电容:电解电容 / 一般电容

在这里插入图片描述

3.原理图:(注意电容值的选择)

相关文章:12V转5V详细分析稳压电路(7805三端稳压,LM2596稳压)】 文章:电子设计竞赛-电源电路


模块二:5V降至3V3和2V5

可以使用LM2596可调降压继续进行。LM2596相对复杂,如果用电位器调节电压,显然不够稳定。如果用固定电阻分压实现,也有误差。因此,我们在这里改为

1.封装:

①AMS1117-3.3:SOT-223(贴片)(完整:SOT-223-4_L6.5-W3.5-P2.30-LS7.0-BR) ②AMS1117-2.5:SOT-223(贴片)(完整:SOT-223-4_L6.5-W3.5-P2.30-LS7.0-BR) ③电解电容:CAP-D6.3×F2.5

选择封装是,可能会发现有的封装是3脚的,有的是4脚。但其实是一样的。SOT-223包装的两脚和四脚VOUT是连在一起的。

2.原理图:

【文章:ams1117-3.3接线原理及如何接线】 【文章:ams1117资料汇总】 【文章:LM2596电源模块原理图PCB分享】


模块3:电平反转产生负电压-3v3,-2v5

使用芯片达成1.5~5.5V反转范围电压。

1.封装:

①MX660:SOIC-8(完整:SOIC-8_L4.9-W3.9-P1.27-LS6.0-BL) ②电解电容:CAP-D6.3×F2.5

2.电路图:

文章:新电路板电源问题记录 【文章:MAX660构成输入输出电压反转的应用电路


模块4:外部总电源(12V)输入口

使用连接外部直流电源发生器,给电源板供电(±12V)。 【MR30插头了解: MR30插头】


模块五:多个HX2.并联向外部供电LED指示

考虑到大多数板都是双电源,但有时需要单电源。HX2.54-3P设置较多,2P较少。


模块六:测试点

试点包装:TESTPOINT-TH_BD3.2


PCB绘制注意点

①电源线宽必须大于等于100mil(2.54mm)。确保提供大电流。贴片电阻100mil进不去,改为50mil(1.27mm)。根据情况调整其他线宽。

②一条电源线的正反面布置,中间钻孔提供散热。

③GND线可以先不布,最后以GND覆铜。


PCB示例


勘误

作者在写文章时犯了一些错误。然后解释更正。 ①使用79系列稳压管时,点解电容画反,应正确: 在焊接试验中,作者发现了这个问题。如果将来C9和C13电解电容焊反,加载-12V电后,C11和C15会很快被击穿,C9和C也会在短时间内剧烈发热。

②LED指示灯不应串联在电路中,而应作为旁路接地: LED它是一种发光二极管,在正有压降(约1V),因此,输出端不能串联。PCB已经制作,作者只能做LED焊接改为电阻。


电路优化(2022.7.19)

优化内容: ①纠正勘误中的致命错误。 ②MR30总输入端更换包装。 ③增加了±5V双电源供电端口。 ④板的正反面增加了GND过孔增加了地面的连通性和稳定性。 ⑤金属立座安装方便。 ⑥改变,增加一些丝印,减少板的长度,使电路更紧凑。 ⑦增加散热板的安装位置,确保稳压管散热。


最终测试效果

每个测试点的电压通过万用表测试,误差为0.01V左右,基本满足供电需求。在接入模块较多的情况下,稳压管的发热也比较好,不会过热。 经过反复测试,电源板基本满足预期需求。

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