alimentatore 12-5volt, quale condensatore?

[edproduction]

Salve, non sono molto esperto di condensatori, conosco le sue funzioni, ma non so calcolare esattamente il valore.
Devo alimentare una schedina con un PIC 18f4550 e mi sarebbe piaciuto prendere la 5 volt che alimenta tale PIC, non dalla presa USB, ma da un stabilizzatore di tensione (BA17805) che prende la 12 volt da un alimentatore power switching a 12 volt.
Sul PCB Ho uno spinotto power jack, quello standard che alimenta dei relè a 12 volt e gli array a transistor e volevo usare quella tensione anche per alimentare il PIC usando uno stabilizzatore 12-05. Solitamente il PIC si alimenta a 5 volt dalla presa USB, ma come sappiamo bene, non tutte le USB garantiscono bene quella tensione, a volte ci sono prese malfunzionanti, come la mia che ho sul PC, che non generano piu corrente. In questo caso, se prelevo la 5 volt da uno stabilizzatore smt, che genera 1A come corrente massima, potrei stare tranquillo??
Se è affermativo, volevo chidervi se potete indicarmi se i condensatori che ho usato vanno bene:
ceramico da 100nF e elettrolitico da 10uF a monte del 7805 ed lettrolitico da 1uF e ceramico da 100nF a valle del 7805
Vanno bene?

Premetto che la scheda viene alimentata attraverso un' alimentatore Switching da 12 volt 2 Ampere.
Vi prego maestri dell' elettronica, aiutate un povero neofita come me

[Kagliostro]

Maestro non sono, magari qui ce n'è, ma non sono di quelli ......

per me dovrebbe essere tutto in regola

i 10uF di elettrolitico potrebbero sembrare un po' pochi, ma la tensione la prelevi già da un altro alimentatore che dovrebbe essere strutturato in modo da garantire quantomeno un po' di stabilità, se lo aumenti male non fa

Magari, visto che usi uno switching, potrebbe essere utile inserire un'impedenza tra il primo alimentatore ed il secondo

te la puoi autocostruire in modo molto semplice

procurati un toroide in ferrite di quelli che si trovano all'interno dei PC ed atraverso il quale normalmente passano i vari cavi che vanno al pannello frontale (diametro circa quello di una moneta da 1 o 2 euro)

prendi del normale filo da impianto elettrico da 1 o 1.5mm che avvolgerai sul totoide per un 4 o 5 spire (un avvolgimento per il lato positivo ed uno per il lato negativo)

collega un estremo di questi avvolgimenti al positivo (output) del primo alimentatore ed il capo opposto al positivo (input) del secondo alimentatore, fai la stessa cosa per il ramo negativo

L'impedenza blocca eventuali segnali ad alta frequenza residui presenti (forse, dipende dalla bontà del tuo alimentatore switching, magari è già perfetto da questo punto di vista) ed evita che passino allo stadio successivo

Certo non è come aver fatto dei calcoli e trovato il valore ideale in Henry che dovrebbe avere l'impedenza, ma male non dovrebbe farne

i due condensatori da 100nF per le mie esperienze possono andar bene, tieni quello a valle del 7805 il più vicino possibile allo stesso (si evitano fenomeni di autooscillazione)

per quanto riguarda la corrente non so cosa possa assorbire il circuito con il PIC, se sei al di sotto della capacità di erogazione del 7805 puoi stare tranquillo, inoltre non credo sia necessaria una aletta di raffreddamento ma questo lo puoi stabilire in base all'assorbimento del tuo circuito

Ciao

K

[marco438]

Aumenterei la capacita' del primo elettrolitico; del condensatore da 0.1uF in ingresso si puo' fare anche a meno.
(tra l'altro il datasheet lo prevede da 0.33uF)
Non hai specificato il consumo del carico, quindi e' difficile stabilire se il regolatore debba essere munito di dissipatore; c'e' da considerare pero' che comportano gia a 0.5A una dissipazione di 3.5W.

[edproduction]

Caspita che aiutone
Grazie ragazzi, credo di aver ben capito.
Mi chiedevo un' altra cosa, siccome l' alimentazione a 12 volt alimenta anche piu di 20 relè Omron da 30mA cadauno per un totale di assorbimento pari a 1.5 A, Sarebbe opportuno un bel condensatore elettrolitico in parallelo all' uscita del 12 volt oppure non serve?
Magari sono regole importanti che non conosco, ma non vorrei escludere componenti importanti.

Mi sono dimenticato di dirvi del consumo del PIC, che credo sia irrisorio rispetto al massimo carico supportato al micro SMD 7805 (1A)

[Pepito]

Mi chiedevo un' altra cosa, siccome l' alimentazione a 12 volt alimenta anche piu di 20 relè Omron da 30mA cadauno per un totale di assorbimento pari a 1.5 A, Sarebbe opportuno un bel condensatore elettrolitico in parallelo all' uscita del 12 volt oppure non serve?

Mah, male non gli fa. Sul fatto che sia realmente necessario dipende da come è fatto il tuo alimentatore a monte, da quanto sono lunghi i cavi che collegano l'alimentatore alla scheda. Guardando nella sfera di cristallo direi che non serve, non penso che i relè si attivino tutti insieme. Tuttavia se non hai problemi di spazio/costo, mettici un 1000 uF e vivi sereno.

Mi sono dimenticato di dirvi del consumo del PIC, che credo sia irrisorio rispetto al massimo carico supportato al micro SMD 7805 (1A)

Sicuramente, NON è nel tuo caso un problema. Tuttavia ricorda che la corrente di 1 A è una corrente nominale che si riesce a far erogare al regolatore solo in particolari condizioni, e i parametri principali sono la caduta di tensione tra ingresso e uscita, come è dissipato, la temperatura ambiente.
Immagina che nel tuo caso facendogli erogare 1 A gli faresti dissipare , un po' tantino, quindi devi per lo meno dissiparlo bene. Sul datasheet che ho io viene solamente riportato che la potenza dissipata è "internally limited", cioè sostanzialmente protetto in temperatura, ma non ne viene riportato il valore. Tuttavia c'è una curva che ti dice la corrente *di picco* in funzione della c.d.t., quindi ci si può fare un'idea.
Questo per darti un'idea di un possibile ragionamento per la scelta di un regolatore lineare.

Saluti

Pepito

[Kagliostro]

Se hai un assorbimento di 1.5A ti restano solo 0.5A per il circuito con il PIC (cosa di cui tenere conto)

Non so con che frequenza i relè vengono azionati, comunque l'elettrolitico in ingresso al 7805 serve proprio a livellare i 12v, quindi, vista la situazione, sembrerebbe confermato che sarebbe meglio aumentare il condensatore da 10uF, a questo punto tanto vale abbondare

potresti metterne due in parallelo, che so, uno da 4700uF ed uno da 47uf (non è che costino molto di più di un altro di dimensioni più piccole)

il fatto di metterne uno da 1/10 dell'altro in parallelo dovrebbe servire a migliorare le caratteristiche di un condensatore magari non al top con le carateristiche
(e non parlo di un condensatore malandato, parlo di un condensatore costruito in modo meno "performante" rispetto ad un altro, buoni i condensatori elettrolitici previsti per l'uso in alimentatori switching)

K

p.s.: ho postato contemporaneamente a Pepito

[edproduction]

Ottimi consigli...
Il PIC credo abbia un assorbimento minore di 100mA e per quanto riguarda l' alimentatore esterno, posso
anche aumentare il carico e portarlo a 2500mA .
l' alimentatore è molto vicino alla scheda quindi allora non credo serva aggiungere un' altro elettrolitico.
Piu che altro volevo sapere se è megli alimentare tramite USB il PIC oppure creare un alimentatore stabilizzato a 5 volt. Se non è necessario, preferisco evitare anche perché a 5 volt non ho altro a parte il PIC.
Volevo isolarmi dal PC per quanto riguarda l' alimentazione, solo per questo, voi cosa mi consigliate?
I relè commutano correnti da 230 volt e sobno stati apportati accorgimenti del caso, non è servito neanche optoisolare le uscite, basta evitare piste di segnale su PCB che si interpongono su quelle dei contatti dei relè, ho anche creato delle freasture.
Se avete dei consigli, ben accetti

[Kagliostro]

ho anche creato delle freasture

Presumo di dover leggere fresature, in ogni caso non capisco, se vuoi, spiegami cosa intendi

Stante che le schede di alimentazione dei PC non sempre sono il massimo, e potendo, mi farei l'alimentazione del PIC separata dal PC (ma non è un obbligo)

Per l'elettrolitico, vista la presenza dei relè, un po' più grande lo metterei, non è che il costo si discosterà più di tanto (penso tu debba realizzare un solo esemplare, o devi produrre qualcosa a livello di centinaia di pezzi ?)

Se vuoi fai anche presto a provare con 10uF e se del caso li aumenti cambiando condensatore

Con un assorbimento della scheda del PIC dell'ordine di 100mA potresti anche montare il circuito senza un heatsink e controllaere cosa succede, al massimo tra la dissipazione per la caduta di tensione indotta e la corrente assorbita, il 7805 dovrebbe intiepidirsi, se scaldasse monti un piccolo dissipatore, a volte basta anche solo un piccolo pezzo di "piatto" in alluminio (3cm x 3cm x 2mm ad esempio)

K

[edproduction]

Ciao, per fresature intendo dei tagli in prossimità dei contatti come isolamento tra la 230 volt che passa dai contatti del relè, alle piccole piste di segnale. Sono disegnate come una omega che separa i due pin dell' alimentazione del relè. al pin centrale posto in linea, dove quel pin, è il comune dove passa la 230 volt.
I PCB li faccio realizzare ad una ditta come faccio sempre e tutti i componenti, a parte il micro che preferisco a foro passante con il suo zoccolo ic per l' estrazione, sono smt, compreso l' integrato 7805.
Ho realizzato un package con la piazzola per il polo positivo molto grande proprio per la dissipazione, ma visti i bassi consumi del micro, credo che lo stabilizzatore non abbia problemi.
Le schede andranno in produzione naturalmente e cerco di realizzare meno componenti, ma senza togliere affidabilità e funzionalità.
Voglio solo esternarmi dall' alimentazione del PC perché le prese USB generano doversi problemi, soltanto per quello.
La ferrite di bead era prevista sul positivo della presa USB in serie da 500mA, ma se escludo l' alimentazione tramite USB, non serve.
I relè si accendono anche piu di uno alla volta e con frequenze abbastanza veloci ecco perché in questo caso sarebbe opportuno un bel condensatore da almeno 1000mF, ma se consigliato da esperti, è sicuramente per me una garanzia.
A parte questo, metterò anche un led smt per l' uscita a 5 volt come verifica di corretto funzionamento e 15 mA in piu non credo comportino nulla.

[IsidoroKZ]

E provare a seguire il data sheet del regolatore che non dice di mettere i condensatori in parallelo?

Mettere condensatori diversi in parallelo non e` quasi mai una buona idea, causa risonanze varie, possibili instabilita`, ad esempio con i low drop out, e minore immunita` elettromagnetica.