Перейти к содержанию

Источники питания: батареи, блоки питания и стабилизация

Начало урока

Источники питания: батареи, блоки питания и стабилизация

Любой собранный вами электронный узел нужно снабжать энергией с правильным напряжением и с достаточным запасом тока. Мигающему светодиоду, вращающемуся мотору и «мозгу» на базе Arduino нужна энергия — но подавать её нужно по-разному. В этом уроке мы познакомимся с двумя большими семействами источников энергии: батареями (энергия, которую вы носите с собой) и сетевыми блоками питания (энергия из розетки). Затем мы научимся превращать «грязное», плавающее напряжение в чистое и стабильное с помощью стабилизаторов и, наконец, научимся выбирать подходящий источник для любого проекта.

Главная мысль: Источник питания оценивают по трём числам — его напряжению (давление, в вольтах, В), току, который он способен отдать (доступный поток, в амперах, А), и ёмкости, то есть запасу энергии (насколько его хватает, обычно в мА·ч). Совместите напряжение, убедитесь, что доступно достаточно тока, и подберите ёмкость, которой хватит на нужное время. Сделайте эти три вещи правильно — и почти любой проект будет работать без проблем.
Чему вы научитесь
  • Основные химические типы батарей — их номинальное напряжение, можно ли их перезаряжать и где применяется каждый.
  • Что на самом деле означает ёмкость в мА·ч и как рассчитать, на сколько хватит батареи.
  • Как соединять элементы последовательно (напряжения складываются) и параллельно (складывается ёмкость).
  • Почему напряжение батареи проседает под нагрузкой — понятие внутреннего сопротивления.
  • Как сетевой адаптер превращает опасный переменный ток из сети в безопасный, ровный постоянный ток за четыре этапа.
  • Как читать надпись на адаптере и подбирать блок питания под проект (правило «ток вытягивается, а не вталкивается»).
  • Как USB стал универсальным стандартом на 5 В.
  • Как стабилизаторы (линейный 7805, LDO и импульсные понижающий/повышающий) создают чистое, фиксированное напряжение.
  • Зачем схемам нужна общая земля и как выбрать источник для реального проекта.

Продолжите этот урок на YourAIZone

В полном уроке — объяснение целиком, разобранные примеры, частые ошибки, тесты с мгновенной проверкой и ИИ-репетитор. Начните сразу как гость или создайте аккаунт, чтобы сохранять прогресс.

В полном уроке

  • Объяснение целиком
  • Разобранные примеры
  • Частые ошибки и как их избежать
  • Тестовые вопросы: 16
  • ИИ-репетитор, который отвечает на вопросы по теме
  • Отслеживание прогресса для ученика, родителей и учителя