Tellme header image
Tellme random header image

5V dc voeding 500mA

May 13th, 2008 by Bart · 4 Comments

Regelmatig heb ik een voeding nodig van 5 volt. Deze voeding hoeft dan niet aan heel hoge eisen te voldoen, 500mA is namelijk meestal al voldoende. Vandaar dat ik zelf een 5Vdc voeding gemaakt heb, met de eis dat hij minimaal 500mA moest kunnen leveren. Natuurlijk wilde ik dit graag met jullie delen, vandaar dat ik hier de voeding met het schema beschreven heb.

Om te beginnen zal ik eerst even vertellen wat de voeding allemaal moet doen.
Ik ga uit van een wisselspanning van een volt of 8, dit komt namelijk uit mijn transformator. Vervolgens wil ik van die wisselspanning gelijkspanning maken. Nadat dit gedaan is wil ik dat de spanning afgevlakt wordt, en een uitgang van  5 volt.

Zoals hierboven al vermeld begin ik bij het gelijkrichten. Voor het gelijkrichten kun je een hele simpele schakeling gebruiken, namelijk een die bestaat uit 4 diodes.
hieronder kun je de bruggelijkrichter zien, dit is gewoon als een component te koop.

bruggelijkrichter

Om de werking even simpel uit te leggen:
De stroom kan alleen in de richting van het ‘pijltje’ stromen en niet er tegen in.
Zoals je kunt zien maakt het niet uit welk van de twee polen aan de input kant hoog is op welk moment. De stroom kan alleen maar naar de ‘+-kant’ van de output kant en niet naar de ‘- zijde’.
Hierdoor is de wisselspanning omgezet naar een gelijkspanning.

Nu we gelijkspanning hebben, willen we dat onze spanning afgevlakt wordt, we hebben namelijk wel gelijkspanning, maar nog steeds een halve sinusgolf. dit is in het plaatje hieronder iets beter weergeven.

sinsus5vvoeding.jpg

Een gelijkspanningsbron moet natuurlijk een mooie strakke lijn geven, en geen sinusgolf. Dit probleem kan makkelijk opgelost worden d.m.v. een condensator.
de berekening voor de condensator wordt dan als volgt:

condensatorberekening.jpgWaarin C de condensator, I de ingevoerde stroon in A, t de sinustijd in S en VRIP de maximale rimpel is. 

 Wanneer er dus gebruik gemaakt wordt van 500mA en de ongeveer 6V AC die de voeding levert wordt de formule dus:

C = ?
I = 0.5
t = 0.01 (50 hertz europees stopcontact, met een omgeklapte sinusgolf)
VRIP = 7 V minimaal nodig, 6V AC geleverd,   DC 8.4 – 7 = 1.4
De condensator wordt dan 3333.33 uF.

Nu ook ons signaal afgevlakt wordt, hoeft het alleen nog maar netjes op 5volt te worden gebracht.
Dit is geen probleem aangezien daar standaard ic’s voor op de markt zijn.
voor 5 volt is dit de 7805.

Nu alle componenten en gegevens bekend zijn is het tijd om de schakeling daadwerkelijk te gaan bouwen.}
Hieronder is de schakeling met wat uitleg weergeven:

schakeling-voeding-5v.jpg

de uitgang zit aan een HDR1×2, dit is een connector. Er zit ook nog een ledje bij, om te kijken of hij aan of uit is. De condensator is iets groter dan nodig, omdat dit een standaard is.

voor de mensen die het resultaat leuk vinden, heb ik hier nog even een aantal meetwaarde in een grafiekje neergezet. Je zie dat die de 500mA met gemak haalt.

metingen-5v-voeding.jpg

 

.

Tags: tutorials · techniek

4 responses so far ↓

  • 1 Peter vd Berg // Aug 8, 2008 at 2:44 am

    Hallo Bart,

    Mooie duidelijke uitleg en ik denk voor een electronica leek zoals ik zelf na te bouwen.
    Ik heb alleen een vraagje.

    Als ingangsspanning gebruik jij een transformator van 8 Volt.
    Nu wil ik een zelfde voeding gaan gebruiken om mijn PDA op te laden tijdens het fietsen.
    Ik heb als ingangsspanning dus te maken met ongeveer 6Volt van een naafdynamo.

    Wat moet ik aanpassen in jouw voeding om dan toch 5 Volt uitgangsspanning te krijgen zodat ik mijn PDA kan opladen.

    Bijvoorbaat dank voor je reactie.

    Peter

    Beste Peter,
    6 Volt wisselspanning wordt wat krapjes, er staat namelijk een aantal volt over de diodes, (ongeveer 1,6 geloof ik) en van de overgebleven 4.4 V moet je dus gelijkspanning maken. Waarschijnlijk heb je dan iets meer over dan 5 volt. de 7805 heeft echter iets meer volt nodig om een nette 5 Volt te leveren. Hiervoor zul je even in de datasheet moeten kijken. Toch raad ik je aan hem gewoon te bouwen, Je pda heeft namelijk niet precies die 5 volt nodig. Ook is het handig om rekening te houden met het feit dat een dynamo niet altijd netjes 6 V levert, dit hangt namelijk ook af van hoe hard je fietst. Wanneer ik de gegevens weer bij de hand heb zal ik even kijken hoeveel volt wisselspanning je precies nodig hebt. Succes in ieder geval.

  • 2 bart // Oct 23, 2008 at 7:30 pm

    hey,

    Voor school moet ik ook een voeding maken.
    Dit is voor een ventilator van 12V DC en 1.3 W
    dit komt dan overeen met een weerstand van 11ohm
    maar ik zit nog in de knoei met die condensator en ic, ik wil het graag zelf berekenen maar weet niet goed hoe.
    kan jij mij helpen?

    groetjes bart

  • 3 nap // Nov 22, 2008 at 5:16 pm

    hoi, na een volt meter op een naafdynamo te hebben gezet meet ik 11 tot 13 volt. Je schema moet goed werken dus op een fiets dynamo. Een naaf dynamo leverd meer op dan een oude wrijvingsdynamo
    gr

    nap. (is het al gelukt om je pda op te laden?)

  • 4 Henk Havinga // Feb 11, 2010 at 12:18 am

    Beste Bart,

    Is deze schakeling ook toepasbaar om bij een oude motor met een 6V installatie de TOM-TOM te voeden? De TOM-TOM heeft een USB-aansluiting, dus 5V DC en de spanningsregelaar van de motor geeft maximaal 7,2V, alles DC, de dynamo 7,5VDC 10A, piekvermogen 15A.

    Groetjes, Henk.

    Hoi Henk,
    Ik denk dat dit wel gaat werken, gewoon een kwestie van proberen =)
    Succes! (laat je even weten of het gelukt is ? )

Leave a Comment