Come Costruire un Semplice Alimentatore da 5V DC

Per un appassionato di elettronica, avere a disposizione un alimentatore da 5 volt DC (corrente continua) può essere molto utile. Molti amplificatori operazionali, micro controllori e altri circuiti integrati (IC) necessitano proprio di un’alimentazione da 5 volt (sebbene la maggior parte possa funzionare nell’intervallo 3-15 volt). In questo articolo viene descritto come costruire un semplice Alimentatore da 5V DC, in grado di fornire una corrente fino a 1,5 Ampere. Avrai bisogno di saldare insieme vari componenti.

Passaggi

  1. Considera uno dei cavi dell’adattatore AC come il terminale positivo. Considera l’altro come il terminale a massa. Non importa quale dei due hai selezionato come terminale positivo, ma, d’ora in poi, devi ricordare la tua scelta.
  2. Connetti il terminale positivo dell’adattatore AC all’estremità del diodo non marchiata con una striscia. Stai collegando il terminale positivo all’anodo del diodo; la corrente fluirà nel diodo attraverso questa estremità e solo in questa direzione, per caricare il condensatore che collegherai in seguito.
  3. Individua il terminale del condensatore posizionato in corrispondenza di una striscia marchiata sul suo corpo. Solitamente questa striscia è di colore bianco e riporta l’identificazione del segno meno. Questo è il terminale negativo, che dovrai collegare al terminale a massa dell’adattatore AC.
  4. Collega l’altro terminale del condensatore al terminale del diodo marchiato col la striscia. Ovvero, collega il terminale positivo del condensatore al catodo del diodo. Il diodo permette alla corrente del trasformatore di caricare il condensatore, e impedisce al condensatore di scaricarsi attraverso il trasformatore durante il ciclo negativo.
  5. Collega il Pin 1 del circuito integrato per la regolazione della tensione al nodo di connessione tra il terminale positivo del condensatore e il terminale sull’estremità marchiata del diodo. Il Pin 2 è il riferimento per la messa a terra, denominato anche terminale “Comune”, e dovrebbe essere collegato al terminale a massa dell’adattatore AC. Il Pin 3 è l’uscita. La differenza di tensione tra il Pin 3 e la messa a terra sarà di 5 volt.

Consigli

  • Il terminale vicino alla striscia marchiata sul corpo del diodo è sempre il catodo (terminale negativo) del diodo.
  • Puoi reperire tutte le parti necessarie da un comune distributore di elettronica, come Digikey e Mouser.
  • Aggiungi un condensatore tra l’uscita e la massa per migliorare la risposta transitoria.
  • Il regolatore TL780-05 5V è in grado di erogare 1,5 A di corrente, ma se l’adattatore AC che utilizzi non è in grado di fare altrettanto, allora la corrente di uscita del tuo alimentatore sarà limitata dalla corrente massima del tuo adattatore AC.
  • Prova ad utilizzare un adattatore AC da 12 volt o inferiore. Voltaggi più alti faranno dissipare più potenza al regolatore, causandone il surriscaldamento.
  • Il tuo nuovo regolatore potrà erogare fino a 1,5 A di corrente, a 5 Volt. Il circuito integrato per la regolazione della tensione potrebbe surriscaldarsi in caso di valori di corrente maggiori; considera quindi di aggiungere un dissipatore, nel caso di applicazioni ad alta potenza.
  • Assembla il circuito su una scheda di prototipazione, per facilitare la costruzione.
  • Anche valori di tensione più elevati richiederanno delle precauzioni e l’utilizzo di un regolatore secondario, per abbassare la tensione fino ad un valore gestibile dal regolatore a 5V.
  • Per migliorare il progetto, aggiungi un raddrizzatore ad onda intera al posto del rettificatore a semionda del progetto attuale.
  • Questo è un progetto molto semplificato; puoi trovare dei miglioramenti nella scheda tecnica del componente TL780-05.

Avvertenze

  • Nessuno dei valori di tensione utilizzati in questo progetto è pericoloso. L’adattatore AC è il solo elemento a contatto con la tensione di rete. Se vuoi aprire l’involucro in plastica dell’adattatore, assicurati prima di averlo scollegato dall’alimentazione.
  • Il regolatore da 5V può surriscaldarsi molto quando gli si chiede di erogare molta corrente. Fai attenzione perché potrebbe surriscaldarsi a tal punto da causare scottature.
  • Facendo surriscaldare troppo il regolatore da 5V, potresti bruciarlo presto.
  • Se colleghi inversamente un condensatore elettrolitico potresti causarne l’esplosione. Assicurati che il terminale negativo del condensatore (quello maschiato con la striscia) sia sempre ad una tensione più bassa rispetto al terminale positivo, e che la tensione ai capi del condensatore non superi il limite massimo di tensione del condensatore stesso.

Cose che ti Serviranno

  • Un adattatore AC (generico) con una tensione di uscita di 8-30V AC ed una corrente di uscita fino a 1,5 ampere.
  • Un diodo rettificatore come il 1N5392, oppure uno equivalente con una corrente inversa media di almeno 1,5 A, ed una tensione inversa di 50V.
  • Un condensatore elettrolitico da A 100uF, a conduttori radiali, tarato per almeno 35V.
  • Un circuito integrato di regolazione della tensione TL780-05 5V, oppure uno equivalente in un Package TO-220 (se riporta l’indicazione 7805 andrà bene).
  • Un saldatore ed una lega per saldature (se non stai utilizzando una scheda di prototipazione).
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