بیشتر مشکلات عجیب پروژه‌ها، از ریست شدن ناگهانی آردوینو تا کار نکردن موتور و ماژول وای‌فای، به منبع تغذیه برمی‌گردد. انتخاب منبع تغذیه ساده است، به شرطی که دو عدد را درست بشناسید: ولتاژ و جریان.
فهرست مطالب
۱. ولتاژ باید دقیقاً درست باشد
ولتاژ منبع باید با ولتاژ مورد نیاز مدار برابر باشد. ولتاژ بیشتر می‌تواند قطعات را بسوزاند و ولتاژ کمتر باعث کار نکردن یا رفتار نامنظم مدار می‌شود. مثلاً نوار LED ۱۲ ولتی را فقط با منبع ۱۲ ولت تغذیه کنید.
۲. جریان باید کافی باشد
برخلاف ولتاژ، جریان منبع می‌تواند بیشتر از نیاز باشد؛ مدار فقط به اندازه‌ی نیازش جریان می‌کشد. جریان مصرفی همه‌ی قطعات را جمع کنید و ۲۰ تا ۳۰ درصد به آن اضافه کنید. آداپتور ۱۲ ولت ۲ آمپر برای مداری که ۰.۵ آمپر می‌کشد کاملاً بی‌خطر است.
| قطعه | جریان تقریبی |
|---|---|
| آردوینو اونو | حدود ۵۰ میلی‌آمپر |
| ESP32 هنگام کار با وای‌فای | تا چند صد میلی‌آمپر در لحظه |
| سروو SG90 زیر بار | چند صد میلی‌آمپر |
| هر متر نوار LED | بسته به نوع؛ از روی برچسب نوار بخوانید |
تغذیه‌ی آردوینو
- از USB: ۵ ولت؛ برای آزمایش و مدارهای کم‌مصرف کافی است.
- از سوکت یا پایه‌ی VIN: ولتاژ پیشنهادی ۷ تا ۱۲ ولت؛ رگولاتور روی برد آن را به ۵ ولت می‌رساند. ولتاژ بیشتر رگولاتور را داغ می‌کند.
- از پایه‌ی 5V: فقط با منبع ۵ ولت تنظیم‌شده و دقیق؛ این مسیر از هیچ محافظتی رد نمی‌شود.
مبدل‌های ولتاژ (ماژول‌های DC به DC)
وقتی یک منبع دارید ولی به چند ولتاژ مختلف نیاز است، از ماژول مبدل استفاده کنید:
- مبدل کاهنده (باک) مثل ماژول‌های LM2596: ولتاژ را با بازده بالا کم می‌کند؛ مثلاً ۱۲ ولت را به ۵ ولت می‌رساند.
- مبدل افزاینده (بوست) مثل MT3608: ولتاژ را زیاد می‌کند؛ مثلاً ۳.۷ ولت باتری لیتیومی را به ۵ یا ۹ ولت می‌رساند.
- رگولاتور خطی مثل 7805 و AMS1117: ساده و کم‌نویز، ولی اختلاف ولتاژ را به گرما تبدیل می‌کند و برای جریان زیاد مناسب نیست.
ولتاژ خروجی مبدل‌های قابل تنظیم را قبل از وصل کردن به مدار با مولتی‌متر تنظیم و کنترل کنید.
آداپتور یا منبع تغذیه‌ی صنعتی؟
برای پروژه‌های کوچک، آداپتور دیواری کافی است. برای نوار LED طولانی، چند موتور یا پروژه‌هایی که شبانه‌روز روشن‌اند، منبع تغذیه‌ی سوئیچینگ صنعتی (فلزی) با جریان کافی انتخاب کنید. منبع تغذیه‌ی آزمایشگاهی با ولتاژ و جریان قابل تنظیم هم برای میز کار هر علاقه‌مند به الکترونیک وسیله‌ی بسیار مفیدی است.
نکته‌های ایمنی
- قطبیت را قبل از اتصال بررسی کنید؛ در بیشتر آداپتورها پین وسط جک مثبت است.
- وقتی از چند منبع استفاده می‌کنید، زمین (GND) همه را به هم وصل کنید.
- سیم‌کشی برق شهر (۲۲۰ ولت) منبع‌های صنعتی را فقط با آگاهی کامل و با قطع برق انجام دهید.
