Sari la conținut
ohmpal
Română

Din 12 V în 5 V: calculator pentru stabilizatorul de tensiune

Liniar (7805, AMS1117) sau step-down: căldură, randament și ce să alegi.

Se încarcă calculatorul…

Ca să obții 5 V sau 3,3 V dintr-o sursă de 12 V ai două variante: un stabilizator liniar ca 7805 sau AMS1117, care transformă tensiunea în plus în căldură, sau un convertor step-down (buck), care comută la frecvență mare și pierde puțin.

Introdu tensiunea de intrare, tensiunea de ieșire și curentul consumat de circuit. Calculatorul arată căldura fiecărei variante, randamentul, curentul la intrare și dacă stabilizatorul liniar are nevoie de radiator.

Cum se folosește

  1. Introdu tensiunea de intrare: 12 V de la mașină sau de la un alimentator, 9 V de la o baterie, 24 V de la un camion sau un utilaj.
  2. Alege ieșirea: 5 V pentru Arduino, USB și majoritatea modulelor; 3,3 V pentru ESP32, ESP8266 și Raspberry Pi Pico.
  3. Introdu curentul consumat de circuit. Dacă nu-l știi: 100 mA înseamnă o plăcuță mică, 500 mA o placă cu câteva module, 1 A sau mai mult un încărcător de telefon sau o bandă LED.
  4. Citește recomandarea și compară căldura celor două variante.

De ce nu un divizor de tensiune?

Un divizor de tensiune dă tensiunea corectă doar când aproape nu trece curent. Cum circuitul consumă curent, ieșirea scade și variază cu sarcina. Ca să alimentezi ceva, folosește un stabilizator: ține ieșirea constantă, fie că circuitul consumă 10 mA, fie 1 A.

Stabilizator liniar sau step-down?

Un stabilizator liniar pierde (Vin − Vout) × I. De la 12 V la 5 V și 0,5 A înseamnă 3,5 W, destul cât să ardă un 7805 fără radiator. Un modul step-down (LM2596, MP1584) dă aceiași 2,5 W pierzând circa 0,3 W și rămâne rece.

Liniarul câștigă când curentul e mic sau diferența de tensiune e redusă: e mai ieftin, mai mic și nu are zgomot de comutație, ceea ce contează la audio și la senzorii analogici. Are nevoie de o rezervă de tensiune: circa 2 V la 7805 și 1,3 V la AMS1117.

Întrebări frecvente

Cum obțin 5 V din 12 V?

Pentru curenți mici (până la circa 100 mA) ajunge un 7805 sau un AMS1117-5.0 cu cele două condensatoare ale lui. Peste atât, folosește un modul step-down ca LM2596 sau MP1584 reglat pe 5 V: rămâne rece și trage mai puțin curent din 12 V.

7805 are nevoie de radiator?

Depinde de căldură: (Vin − 5 V) × I. Fără radiator, un 7805 în capsulă TO-220 duce circa 1,5 W. De la 12 V asta înseamnă cam 200 mA; peste, pune radiator sau folosește un step-down.

Cum obțin 3,3 V pentru un ESP32?

Din 5 V (USB) merge un AMS1117-3.3: un ESP32 consumă până la circa 500 mA în vârfuri, adică circa 0,9 W de căldură. Din 12 V, folosește un step-down reglat pe 3,3 V.

Pot folosi rezistențe ca să cobor 12 V la 5 V?

Doar pentru o sarcină fixă și foarte mică, de exemplu un singur LED. O rezistență în serie sau un divizor nu pot ține tensiunea când curentul se schimbă, iar microcontrolerele și modulele își schimbă consumul tot timpul. Folosește un stabilizator.

Calculatoare înrudite