Найти в Дзене
Электроника, ESP32, Arduino

Лучший линейный стабилизатор L4941BV, или почему иногда 7805 не подходит.

При разработке схемы самодельной подводной лодки, мне потребовался источник питания на 5V.

Самодельная подводная лодка
Самодельная подводная лодка

Проблема заключалась в том, что сама самоделка питалась от 2-х аккумуляторов 18650, а гироскоп и микроконтроллер ATMega328PB
требовали стабильного напряжения питания (при снижении напряжения ниже значения 4.5V - микроконтроллер уходил в перезагрузку, а гироскоп сильно глючил)

ISKRA NANO PRO ATMega328PB Сделано в РОССИИ
ISKRA NANO PRO ATMega328PB Сделано в РОССИИ
  • максимальное напряжение 2-х заряженных банок 18650 4,2*2 = 8,4V
  • минимальное 3,0*2 = 6V

Однако из документации на плату:

"В случае питания через пин Vin рекомендуемое входное напряжение от 7 до 12 В."

При снижении питания ниже значения 7V плата стабильно уходила в перезагрузку.

Запитать плату от 2-х банок 18650 через самый популярный гуляющий в Интернет вариант линейный стабилизатор 7805 тоже не вариант, так как при снижении напряжения ниже значения 6.8V выходное напряжение тоже начинает падать.

При напряжении на входе 6.8V на выходе 5V
При напряжении на входе 6.8V на выходе 5V
При напряжении на входе 6.7V на выходе уже меньше 5V
При напряжении на входе 6.7V на выходе уже меньше 5V
Диапазон необходимых входных напряжений для стабилизатора 7805
Диапазон необходимых входных напряжений для стабилизатора 7805

У стабилизатора 7805 есть еще одна неприятная особенность:
если на выход подключить светодиод, отключить батарею и устроить короткое замыкание по входу, он моментально разрядит конденсатор, который находился на низковольтной стороне.

Любая просадка напряжения моментально скажется на напряжении на нагрузке
Любая просадка напряжения моментально скажется на напряжении на нагрузке

Если от батареи будут питаться мощные электродвигатели, при их старте получим гарантированный ребут микроконтроллера если напряжение сядет ниже значения 6.8V

В местном радиомагазине мне удалось накопать стабилизатор L4941BV - с очень низким падением напряжения, обеспечивающий тепловое отключение и защиту от короткого замыкания. Это устройство особенно подходит для оборудования с батарейным питанием, снижая потребление и продлевая срок службы батарей. В нем используется внутреннее ограничение тока, схема защиты от насыщения, тепловое отключение и защита безопасной зоны.

• Очень низкий ток покоя

• Защита от обратной полярности

Схема подключения такая же как и для 7805. Тестируем:

На выходе стабильные 4.9V и сохраняются они до снижения напряжения входе до 5.2V
На выходе стабильные 4.9V и сохраняются они до снижения напряжения входе до 5.2V
При снижении напряжения ниже значения 5.2V напряжения на входе начинает падать.
При снижении напряжения ниже значения 5.2V напряжения на входе начинает падать.
Диапазон рабочих напряжений 8,4....5.2
Диапазон рабочих напряжений 8,4....5.2

Применение L4941BV вместо 7805 дает возможность полностью использовать емкость 2-х аккумуляторов. Опыт с "козой" по входу, показывает, что она не влияет на скорость разряда конденсатора со стороны слаботочной части, так что кратковременную просадку напряжения ниже значения 5,2V микроконтроллер скорее всего не заметит..

В общем если любите делать р/у поделки L4941BV отличный вариант, во всяком случае моя подлодка поплыла только с этим стабилизатором )))
Полную схему можно найти тут:

Полный список всех статей канала доступен по этой ссылке:

Стабилизатор L4941BV на Али ТУТ

Всем удачи!