Ausgang des Spannungsreglers zu hoch

Ich versuche, eine 3,3-V-Quelle für meinen Mikrocontroller von einem 5-V-Netzteil bereitzustellen, scheine jedoch Probleme mit allen 3,3-V-Reglern zu haben, die ich ausprobiert habe.

Ich versuche derzeit, einen MT1117-3.3 zu verwenden, Datenblatt hier .

Wenn ich meine 5-V-Versorgung einschalte, beträgt die Ausgabe, die ich vom Regler bekomme, 4,1 V und 4,5 V, wenn ich die Last entferne.

Ich habe einen L78L ausprobiert, der ein ähnliches Ergebnis liefert, obwohl anscheinend 5,3 V zur Regulierung erforderlich sind.

Ich habe auch einen LM2931A ausprobiert, der ebenfalls ein ähnliches Ergebnis liefert, obwohl seine Eingangsspannungsanforderung weniger als 5 V beträgt.

Wäre dankbar für Vorschläge, was das Problem sein könnte. Diagramm unten.

Schaltplan testen

Wenn das Ihre Last ist, ist sie möglicherweise zu niedrig. Können Sie eine Last von mindestens 5 mA (z. B. 470-Ohm-Widerstand) hinzufügen, um die Ausgangsspannung zu überprüfen?
Ich habe die Last erhöht, indem ich sie zuerst auf 500 Ohm und dann auf 333 Ohm reduziert habe. In beiden Fällen betrug die resultierende Spannung immer noch etwa 4,1 V. Der Strom durch den Widerstand beträgt etwa 4,2 mA bzw. 6,3 mA.
Ihre Zahlen stimmen nicht. Beispielsweise würde 4,1/500 zu 8,2 mA Strom führen, nicht zu 4,2 mA. Und 500 * 4,2 wären 2,1 V, nicht 4,1 V. Bitte beschreiben Sie Ihre Schaltung genau und beschreiben Sie, was Sie wo und wie messen, da die Messungen keinen Sinn ergeben.
Was misst Ihre 5-V-Versorgung mit demselben Voltmeter?
Der Ausgang des LDO beginnt unter bestimmten Bedingungen zu oszillieren. Dies kann die von Ihnen gemessene Hochspannung verursachen. Oszilloskop hilft. Die Wahl des richtigen Kondensators ist wichtig. Datenblatt prüfen.
Die LED reduziert die Spannung über dem Widerstand. Die Spannung an der LED beträgt etwas mehr als 2 V, dies entspricht dem Kirchoffs-Gesetz.
Ich habe 10uF-Kappen, wie im Datenblatt empfohlen. Wenn es Schwingungen gibt, liegt es weit über dem KHz-Bereich, da der Ausgang auf meinem improvisierten Arduino-Oszilloskop flach ist.
@Geoff - Das Hinzufügen von Fotos Ihres H / W-Setups (sowohl Nahaufnahmen der Platine als auch breitere Winkel, die die Verkabelung usw. zeigen) kann hilfreich sein. Manchmal sehen Mitglieder hier Dinge auf Fotos, die problematisch sind, nach denen man aber nicht fragen sollte – bis sie die Fotos sehen! Klicken Sie, um die Frage zu bearbeiten, und drücken Sie dann Strg+G auf einem PC (oder klicken Sie auf das „Berge“-Symbol über dem Bearbeitungsfeld), dann können Sie ein Bild mit einer Größe von < 2 MB einfügen. Ändern Sie gegebenenfalls vorher die Größe. Danke.

Antworten (3)

  • Der L78LXX benötigt 2 Volt Differenz zwischen Ein- und Ausgang. 5 V Eingang zu einem 3,3-V-Regler liegen außerhalb der Spezifikationen. Es ist jedermanns Vermutung, was es tun wird.
  • Das Datenblatt des MT1117A spezifiziert einen Tantalkondensator am Ausgang. Wenn Sie etwas anderes verwenden, besteht eine gute Chance, dass es oszilliert. Die Ausgangsspannung scheint zu hoch oder zu niedrig zu sein, wenn sie schwingt - es hängt davon ab, was Ihr Voltmeter tut, wenn es auf etwas Unerwartetes trifft.
  • Der LM2931 benötigt einen 100-µF-Kondensator, um stabil zu sein - Ihre 10 µF werden nicht ausreichen. Darüber hinaus besagt das Datenblatt des LM2931 , dass der Kondensator einen bestimmten äquivalenten Serienwiderstand (ESR) haben muss, um stabil zu sein. Wenn Ihr Kondensator zu klein ist oder die in Abbildung 34 auf Seite 10 angegebenen ESR-Anforderungen nicht erfüllt, schwingt er – das verursacht die gleichen wackeligen Spannungswerte, die Sie sehen würden, wenn der MT1117 schwingen würde.
  • Überprüfen Sie, ob Sie den Regler richtig herum angeschlossen haben. Regler in TO-92- oder TO-220-Gehäusen konnten problemlos verkehrt herum angeschlossen werden. Bei SMD-Komponenten ist es schwieriger, aber es passiert immer noch.
  • Außerhalb dieser Ursachen sollten Sie überprüfen, ob Ihr Voltmeter ordnungsgemäß funktioniert. Viele Voltmeter zeigen bei schwacher Batterie falsche Spannungen an.

Überprüfen Sie die Dinge in dieser Reihenfolge:

  1. Überprüfen Sie die Batterie im Voltmeter - oder prüfen Sie, ob eine bekannte Spannung korrekt angezeigt wird.
  2. Stellen Sie sicher, dass der Regler richtig verdrahtet ist.
  3. Überprüfen Sie den Typ und Wert des Ausgangskondensators.
  4. Schließen Sie den Ausgang an ein Oszilloskop an und prüfen Sie, ob er schwingt.
Ich habe die Spannungen mit mehreren Quellen überprüft, also bin ich mir ziemlich sicher, dass es nicht das Multimeter ist. Habe auch die Verkabelung überprüft. Ich benutzte mein Arduino als provisorisches Zielfernrohr und bekam keine Oszillation, obwohl es immer noch bei sehr hoher Frequenz sein könnte. Klingt so, als ob die wahrscheinlichste Ursache die Kappen sind, also werde ich diese durchgehen. Danke.

Gemäß der Spezifikation des von Ihnen beigefügten Datenblatts scheint der Laststrom in Ihrem Stromkreis zu niedrig zu sein. Empfohlen wird ein Mindestlaststrom von 5 mA. Die Last in Ihrem Stromkreis beträgt etwa 3 mA oder weniger. Versuchen Sie, den Widerstandswert von etwa 470 Ohm zu verringern.

Ich habe die Last auf über 5 mA erhöht und bekomme immer noch eine Spannung von etwa 4,1 V heraus.
Haben Sie die korrekte Pinbelegung des Reglers in Ihrer Schaltung bereits überprüft?
Ich habe die Verkabelung überprüft und erneut überprüft - ja, es kann verwirrend sein.

Wenn Sie 3,3 V bereitstellen möchten, können Sie einfach eine Zenerdiode verwenden:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

mit Vzbk < 5*RL/(R1+RL)

Das ergibt 3,3 V, aber ist das wirklich eine gute Lösung? 3,3-V-Zenerdioden sind nicht wirklich präzise. R1 verschwendet ständig viel Strom und begrenzt den für die Last verfügbaren Strom. Ein Regler ist die richtige Lösung. Geoff versucht, einen Regler zu verwenden, aber mit der betreffenden Schaltung stimmt etwas nicht. Eine schlechtere Lösung vorzuschlagen ist keine große Verbesserung.
Wenn der Rs ausreichend hoch ist, ist er unabhängig von der Eingangsspannung.
Die Regulierung des Zeners hängt vom Strom durch ihn ab - das bestimmt Rs. Wenn Rs zu hoch ist, ist der Zenerstrom zu niedrig und wird nicht richtig geregelt. Wenn Rs zu hoch ist, erhält der Mikrocontroller nicht genug Strom, um zu funktionieren.
Ja, aber für einen großen Bereich von Widerstandswerten von R1 regelt es gut. Schauen Sie in meinen Projekten, die nicht sehr professionell sind, ist eine Zenerdiode nur ein Feinregler. Wenn Sie beispielsweise 500 Ohm Rs für einen Bereich von Widerstandswerten der Lastspannung erhöhen ändert sich kaum.
1. Es "funktioniert", wenn es Ihnen egal ist, ob 3,3 V 3,3 V oder höher sind. 2. Es "funktioniert", wenn es Ihnen nichts ausmacht, ständig Energie zu verschwenden. 3. Es "funktioniert", wenn Sie keinen hohen Strom benötigen. Rs von 500 Ohm bedeutet, dass Sie nur wenige Milliampere an den Mikrocontroller liefern können. Um mehr Strom zu erhalten, benötigen Sie ein kleines Rs - was auch mehr Strom verschwendet.
Ich kann nicht "in Ihren Projekten nachsehen".
Der Unterschied in der Ausgangsspannung für verschiedene Widerstände ist so klein in der Größenordnung von mV.
Die 1N4733A ist eine 5,1-V-Zenerdiode. Vielleicht meinten Sie stattdessen den 1N4728A?
Ja, ich meinte 1N4728A.
@JRE Danke, dass du mich überredet hast, härtere Zenerdioden zu studieren :)
Leider habe ich nicht den richtigen Zener zur Hand. Angesichts des Mikrocontrollers hätte ich außerdem gerne eine geregelte Versorgung, da sie sehr empfindlich auf Überspannung reagieren können.
Ausgang des Spannungsreglers zu hoch
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