Günstigster Weg, einen Mikrocontroller an 120 V anzuschließen (ohne Steckdose oder Batterien)

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Ich muss in der Lage sein, einen Atmega168 mit Strom zu versorgen, indem ich ihn an eine Wand stecke. Die Schaltung ist etwas komplexer, aber nicht zu viel. Der Atmega168 benötigt zwischen 1,8 V und 5 V bei 200 mA. Die ideale Lösung muss vollständig auf der Leiterplatte enthalten sein. Keine Wandwarzen oder Batterien.

Was ist eine gute Strategie oder ein Satz von Komponenten, mit denen dies sicher und kostengünstig durchgeführt werden kann? Ich bin neu in der Gegend, aber ich habe Dinge über Schaltnetzteil gehört. Außerdem ist die Effizienz nicht sehr wichtig, solange sie sich nicht heiß anfühlt.

— Alexis K
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Muss es mit irgendetwas kommunizieren? Es gibt zwar Möglichkeiten, eine Offline-Stromversorgung herzustellen, diese führt jedoch dazu, dass sich der gesamte Mikroprozessor auf Leitungspotential befindet. Sie können und sollten ihn also effektiv nicht berühren, wenn er angeschlossen ist.

— Connor Wolf

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Sie sitzen mit einem Transformator oder einer Warze fest. Zeitraum.

— Connor Wolf

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@Fake - ja, ich bin zu dem gleichen Schluss gekommen, als ich das Wort "safe" gelesen habe.

— Stevenvh

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@AlexisK - Kein Transformator? Sie können eine Netzstromversorgung ohne Transformator herstellen, diese ist jedoch nicht berührungssicher. Das Berühren eines Teils kann tödlich sein.

— Stevenvh

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@ Jeanne - Wenn Sie einen Link dazu haben, könnte dies eine Antwort sein.

— Stevenvh

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Ich weiß nicht, ob diese kostengünstig genug sind, aber der einfachste und sicherste Weg wäre die Verwendung eines handelsüblichen Netzteilmoduls für die Leiterplattenmontage wie dieses:

Bildbeschreibung hier eingeben RECOM Power RAC01-05SC ( Mouser )

Bildbeschreibung hier eingeben MYRRA 47122 ( Newark )

Oder bauen Sie eine Warze in Ihr Gerät ein. Ich habe ein handelsübliches Gerät gekauft, bei dem eine Wandwarze mit Kabelbindern an den Zinken der Wandwarze befestigt war.

— Jeanne Pindar
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@ Jeanne: Kannst du sagen, welche Art von Ausrüstung es war? Ein Kunde schlug vor, dies zu tun (eine Wandwarze in das Gehäuse einzufügen und das AC-Kabel nach außen zu verlegen), aber ich fand, dass dies unprofessionell aussah, sodass ich stattdessen ein OEM-PC-Board-Schaltnetzteil verwendete. Aufgrund von Kosten- und Platzproblemen, die Montageprobleme verursachen, überlege ich mir ihre Idee.

— Lyndon

Es war ein Reflow-Ofen, der anscheinend von einem kommerziellen Kochofen umgebaut worden war. Die Wandwarze sollte die zusätzliche Temperaturerfassungs- und Steuerschaltung mit Strom versorgen, die in einem separaten Gehäuse (nicht in der Nähe des heißen Ofens) montiert war.

— Jeanne Pindar

@ JeannePindar erstens, danke für die Antwort. Ich schätze es sehr! Kann ich ein abgeschnittenes Verlängerungskabel an den Eingang eines dieser Kabel anschließen, um saubere 5 V zu erhalten? Sie sind auch etwas teuer, aber vielleicht billiger, wenn man sich ein paar kleinere Komponenten zulegt. Machen sie weniger teure Art von diesen Geräten?

— Alexis K

Diese sind für die Leiterplattenmontage gedacht, sodass die Stifte wirklich zu klein sind, um das Kabel direkt an sie anzulöten. Der Ausgang dieser sollte sauber genug sein, solange Sie keine empfindlichen analogen Schaltkreise mit Strom versorgen, aber Sie sollten trotzdem Bypass-Kappen auf Ihrer Platine haben. Dies sind zwei der günstigeren, die von zwei der größten Teilehändler angeboten werden. Ich stelle relativ teure Sonderanfertigungen her, so dass ich ehrlich gesagt dem Preis nicht viel Aufmerksamkeit schenke.

— Jeanne Pindar

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@AlexisK - Was meinst du mit "geklemmtes Verlängerungskabel"? Wenn es bedeutet, was ich denke: nicht! Löten Sie niemals Ihr Netzkabel. Platzieren Sie das Modul gut auf Ihrer Platine, und schließen Sie das Netzkabel über eine Schraubklemme an. Mach das immer so!

— Stevenvh

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Wenn es sicher sein muss, können Sie einen Transformator nicht umgehen, um ihn vom Stromnetz zu trennen, und Sie werden wahrscheinlich mit der klassischen linearen Stromversorgung enden:

Bildbeschreibung hier eingeben

Hier können Sie wahrscheinlich ein paar Dinge ändern. Sie sagen, der AVR kann mit 1,8 V arbeiten. Wie wäre es mit dem Rest der Strecke? Wenn 1,8 V auch dort ausreichen, können Sie einen Transformator mit niedrigerer Spannung verwenden. ( Stellen Sie sicher, dass die gesamte Schaltung mit 1,8 V betrieben werden kann. Sie können beispielsweise LEDs verwenden.) Digikey listet 3,15 V / 600 mA auf, dies ist jedoch keine Leiterplattenmontage, da dies sonst ideal wäre. 3,15 V Wechselstrom in Kombination mit Schottky-Dioden zur Gleichrichtung liefern mehr als 3,5 V Eingangsspannung für Ihren Regler . Dies kann nahezu jeder LDO sein , der 200 mA liefern kann. (Wenn Sie eine höhere Transformatorspannung verwenden, müssen Sie einen anderen LDO verwenden, da dieser auf maximal 6 V ausgelegt ist.)

Dies ist die Standardeinstellung für eine lineare Stromversorgung. Es mag etwas kompliziert aussehen, aber einfacher geht es nicht. Die Mauerwarze ist eine schöne Alternative, warum bist du dagegen?

— stevenvh
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Danke für die Antwort. Ist ein Schaltnetzteil dafür eine Erkundung wert? Wie trickreich / verfügbar sind die Komponenten, um eine Mauer auf der Platine wieder aufzubauen? Ich habe ein wenig Probleme, den Bereich zu finden, um nach den auf der Platine montierbaren Transformatoren auf digikey zu suchen. Haben Sie einen Link zum richtigen Bereich?

— Alexis K

@AlexisK - Ich konnte nicht sofort den richtigen Transformator finden. Ich werde heute noch einen Blick darauf werfen. Für die Niederspannungslösung schlug ich vor, dass ein Umschalter Ihnen keinen wirklichen Vorteil verschaffen würde. Sogar bei 5V brauchst du nur 1W, es lohnt sich also wahrscheinlich nicht.

— Stevenvh

Vielen Dank. Sobald ich ein bisschen mehr Informationen über den Transformator habe, werde ich es überprüfen.

— Alexis K

Ich dachte, dieser 3V-Trafo wäre schön, bis ich den Strom sah: 50A :(

— Federico Russo

@ FedericoRusso und der Preis bei 57,00 $. Kennen Sie eine andere kostengünstigere Option?

— Alexis K

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Eine elegante Lösung könnte darin bestehen, eine USB-Steckdose wie diese zu verwenden:

Sehr schöner Formfaktor Für diejenigen, die den britischen Stecker nicht mögen

und versorgen Sie Ihre Schaltung über den USB (wie der Teensy). Hüllen Sie dann alles in dieselbe Schachtel und lassen Sie den Stecker heraus.

HAFTUNGSAUSSCHLUSS: Ich weiß, dass dies eine Standardlösung ist, aber ich mag es aus zwei Gründen:

Sicherheit: Es wird (hoffentlich) zertifiziert, so dass Sie nur mit 5 V umgehen müssen und das Problem dem Hersteller überlassen.
Preis: Diese Stecker sind an Orten wie dealextreme für bis zu 1 $ zu finden, und meiner funktioniert bis jetzt gut. Wenn Sie Ihre eigenen machen, werden nur die Komponenten teurer, und Ihre Zeit auch.

— Clabacchio
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Wie ist das eleganter als eine normale Wandwarze? Zumindest werden die Leute nicht denken, dass das USB-Gerät nicht funktioniert oder nichts tut.

— Kenny

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@kenny gut, du musst dir keine Sorgen um die Sicherheit machen, und es wird sowieso eine kleine Kiste sein

— clabacchio

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Skaleneffekte sind eine unglaubliche Sache. Es ist einfach erstaunlich, dass ein hergestelltes, mitgeliefertes Produkt mit dem Overhead einer USB-Buchse kostengünstiger ist als die Implementierung eines Netzteils.

— Kevin Vermeer

Apple berechnet Ihnen hierfür einen Arm und ein Bein.

— Stevenvh

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Die von Apple sind weitaus besser als die von 2 US-Dollar. Schauen Sie sich die verschiedenen Teardowns auf Youtube an. Die billigen sind gruselig.

— Markrages

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Ein sicheres netzbetriebenes Schaltnetzteil ist recht komplex aufgebaut. Schauen Sie sich diesen Abriss eines iPhone-Ladegeräts als Beispiel an. In diesem Artikel erwähnt der Autor ein Switchmode-Samsung-Würfel-Ladegerät für etwa 6 US-Dollar. Dieses Ladegerät ist möglicherweise eine gute Option (möglicherweise aus dem Gehäuse entfernt und auf Ihrer Platine montiert).

— Pault
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