08/07/14

Circuito regulador de tensão CRT5V

O CRT5V é um circuito regulador de tensão especificamente desenhado para funcionar com placas de ensaio. Fornecendo uma tensão de 5V e uma corrente máxima de 1A, é adequado para alimentar a maioria dos circuitos digitais. Pode ser alimentado por fontes não reguladas de 9 a 12V. Além disso, a corrente necessária varia de acordo com a corrente consumida pela carga, o que permite alguma flexibilidade quanto à escolha de uma fonte de alimentação com menor ou maior capacidade.

Parâmetros de funcionamento:
– V d. mín. = 7,84V
– V d. máx. = 13,2V
– I L max. = 1A


Características eléctricas:
– I d. (I L. = 0A) = 21,78mA
– P (V d. = 9V, I L = 0A) = 196mW
– P (V d. = 12V, I L = 0A) = 261,3W


Circuito regulador de tensão CRT5V.

O CRT5V a ser testado em carga.

De concepção simples, o circuito tem como elemento central um regulador de tensão 7805. O condensador C1 filtra o ruído na tensão de entrada, ao passo que C2 serve para estabilizar a tensão de saída do regulador. A presença desta última tensão é assinalada por D3, um díodo emissor de luz, servindo R1 para limitar a corrente que o atravessa.

No entanto, e apesar da sua simplicidade, este circuito conta com diversas medidas de protecção. O díodo D1 protege o regulador contra inversões de polaridade na alimentação. Por seu turno, D2 protege o regulador caso a tensão à saída do mesmo ultrapasse a tensão na sua entrada (o que acontece, por exemplo, quando se alimenta uma carga capacitiva e a alimentação é cortada). Por fim, D4 é um díodo de roda livre cujo propósito é proteger a saída do regulador contra picos de tensão vindos de cargas indutivas.

Lista de componentes:
C1 – Condensador electrolítico 10µF 25V;
C2 – Condensador de poliéster 100nF 63V;
D1 – Díodo rectificador 1N5400;
D2 – Díodo rectificador 1N4001;
D3 – LED vermelho;
D4 – Díodo de comutação rápida 1N4150;
HS1 – Dissipador passivo de 4,8°C/W;
IC1 – Regulador de tensão 7805 (LM7805/µA7805);
J1 – Receptáculo de alimentação 5,5mm x 2,1mm;
J2/3 – Conector header macho de 2 pinos;
R1 – Resistor de carvão 180Ω±5% 1/8W.


Tal como em projectos anteriores, o layout da placa está disponível nos formatos brd (Eagle 6.5.0) e Gerber. A montagem deste projecto não requer ferramentas ou processos especiais. Todavia, para além do típico ferro de soldar de 25W, é necessário um segundo ferro de 60W para soldar o dissipador. Em alternativa, pode simplesmente usar uma estação de soldar com ajuste de temperatura ou de potência.

Links importantes:
Diagrama do circuito (pdf): http://www.box.com/s/mt8hg9bdnqpd8amizatz
Diagrama do circuito (Eagle 6.5.0 sch): http://www.box.com/s/4vhsd3v7qin4hta0sdim
Layout da placa (Eagle 6.5.0 brd): http://www.box.com/s/7jq71jkxq2hfjeumg3uy
Ficheiros Gerber: http://www.box.com/s/ww64uyzgg4q442s5a3jr
Notas do projecto (contém indicações importantes): http://www.box.com/s/dt8ut4j2vv9ivpnnhbpq
Pasta contendo todos os ficheiros: http://www.box.com/s/n4am3g4b1lu5h80s0g8e
Projecto no OSH Park: http://oshpark.com/shared_projects/wpNuqv2N

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