Betreiben eines Arduino von einem Wechselstromkreis mit einem Brückengleichrichter

Ihr Diagramm zeigt einen LM340MP-05, einen 5,0-V-Regler. Ich gehe davon aus, dass dies eher ein Fehler in Ihrem Diagramm ist als dass Sie den falschen Regler ausgewählt haben, da Sie erwähnt haben, dass Sie den 3,3-V-Ausgang gemessen haben und er in Ordnung war.

Ein paar Gedanken, die ich habe, was falsch sein könnte:

• Sie verbinden den 3,3-V-Ausgang Ihres Reglers mit dem VIN-Pin des Arduino und nicht direkt mit dem 3,3-V-Pin. Der VIN-Pin auf Arduino-Boards geht normalerweise durch einen 3,3-V-Regler, um Ihre Eingangsspannung (normalerweise 5-9 V) zu senken. Der Regler funktioniert nicht ordnungsgemäß ohne einen gewissen Spannungs-Overhead (als "Dropout-Spannung" bezeichnet) über der Zielspannung. Wenn Sie einem 3,3-V-Linearregler einen 3,3-V-Eingang geben, führt dies wahrscheinlich zu etwa 2,9 V am Ausgang für einen LDO, was würde bedeuten, dass Sie Ihren Arduino undervolten.
• Sie kochen Ihren Regler mit zu viel Strom bei dem angegebenen Spannungsabfall. Der LM340 bietet maximal 1,5 A, aber Linearregler verbrauchen Strom proportional sowohl zum Stromkreis als auch zum Spannungsabfall. Sie lassen 22,7 V fallen und die Leerlaufstromaufnahme eines Arduino beträgt etwa 50 mA. Dies bedeutet, dass Sie 22,7 × 0,05 = 1,135 W Leistung im Regler verbrennen, indem Sie den Arduino im Leerlauf betreiben. Dies führt zu einem Temperaturanstieg von etwa 27 ° C, wenn Sie einen TO-220-Gehäuseregler verwenden, aber beim SOT-223 liegt er eher bei 70 ° C über der Umgebungstemperatur, was ausreicht, um Probleme zu verursachen. Denken Sie daran, dass diese Zahlen davon ausgehen, dass Sie nur 50 mA ziehen; mehr und die Hitzeprobleme werden noch schlimmer.
• Sie haben einen 100-uF-Kondensator zum Glätten des Eingangs platziert, aber Sie haben weder den Eingangs- noch den Ausgangsfilterkondensator für den Regler wie im Datenblatt empfohlen platziert. Dies ist wahrscheinlich nicht die einzige Ursache Ihrer Probleme, aber ein 0,22-uF-Kondensator über dem Reglereingang ist eine gute Praxis.

Es hängt von der Arduino-Variante ab, die Sie verwenden.
Zum Beispiel läuft der Arduino UNO mit 5 V, NICHT mit 3,3 V. Er hat einen 3,3-V-Regler, aber das ist für Peripheriegeräte und nicht für die MCU.

Um das Arduino UNO mit Strom zu versorgen , benötigen Sie mindestens 7 V, und das für das Board empfohlene Maximum beträgt 12 V.

Meine Empfehlung ist Sie entweder:

1. Verwenden Sie einen 7812 12-V-Regler mit einem kleinen Kühlkörper
2. Verwenden Sie einen einstellbaren DC-DC-Wandler und stellen Sie die Eingangsspannung auf etwa 10 V ein

Natürlich würde man die Verwendung einer Klingelversorgung in Frage stellen ... was Sie daran hindert, eine 10-12-V-Wandsteckdose zu verwenden.

Bei einigen Türklingeltransformatoren ist eine Seite der Sekundärseite geerdet. Es wird nicht unbedingt als solches gekennzeichnet.

Wenn Ihr Arduino-Schaltkreis an eine geerdete USB-Buchse angeschlossen ist oder eine Erdverbindung auf der 3,3-V-Masse hat und der Transformator auf einer Seite der Sekundärseite geerdet ist, haben Sie einen Schleichstrompfad durch die Erdverbindung, der definitiv Probleme verursachen würde.

Sie können dies leicht überprüfen, indem Sie den Transformator trennen und den Widerstand von der Sekundärseite zum grünen Kabel und Gehäuse messen.

Ihre 100-uF-Kappe ist etwas klein, sollte aber für angemessene Ströme akzeptabel sein, und über etwa 50 mA würden Sie sowieso einen Kühlkörper am Regler wünschen.

Dies wäre viel besser mit einer 5-V-Einspeisung in Ihren 3,3-V-Regler unter Verwendung eines Schaltnetzteils oder eines Niederspannungstransformators und eines viel größeren Filterkondensators, der in einen LDO-Regler arbeitet. Türklingeltransformatoren haben auch eine sehr schlechte Ausgangsregelung (die Ausgangsspannung variiert stark mit der Last), da sie so konzipiert sind, dass sie sich im Falle eines Kurzschlusses opfern (auch bekannt als Impedanzschutz der Klasse 2).