Wie konvertiert man 9 V in 3,3 V und 5 V? [Duplikat]

Ich bin sehr neu in der Elektronik und Hardware.

Ich möchte wissen, wie ich 9 V in 5 V und 3,3 V umwandeln kann, indem ich nur Widerstände verwende?

Grundsätzlich versuche ich Folgendes: Ich möchte einen esp 12e mit Strom (3,3 V) versorgen . Und ich möchte einen Bodenfeuchtesensor mit Strom (5 V) versorgen. (Der Bodenfeuchtesensor wird an das ESP-Modul angeschlossen.)

Aber ich habe nur eine 9-V-Batterie, um beide mit Strom zu versorgen.

Ich möchte dies mit Widerständen tun. Ist es möglich ? Wenn ja, wie?

Vielen Dank im Voraus.

Wenn Sie dies nur mit Widerständen tun möchten, gehört diese Frage zu puzzling.stackexchange, da es sich nur um ein mentales Rätsel handelt, nicht um tatsächliche Technik. Wenn Sie es mit echten Teilen machen wollen, verwenden Sie zwei LM317-Schaltungen, die überall leicht verfügbar sein sollten.
Sie suchen nach Spannungsteiler en.wikipedia.org/wiki/Voltage_divider . Hier ist ein Rechner zum Teilen der Spannung mit dem Widerstand hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/voldiv.html
Erwarten Sie nicht viel Laufzeit aus einer 9-Volt-Batterie. Dieses Modul zieht etwa 300mA Strom. Eine typische 9-Volt-Alkalibatterie hat eine Kapazität von etwa 550 mAh, erwarten Sie also nicht mehr als vielleicht eine Stunde Betrieb mit einer neuen Batterie. Es wird wahrscheinlich viel weniger sein, weil Linearregler viel Strom verschwenden. Mit einem Schaltregler wird es länger funktionieren, aber erwarte keine Wunder.

Antworten (2)

Widerstände sind der falsche Weg, um das zu tun, was Sie wollen. Kehren Sie zu Ihrem eigentlichen Problem zurück und lassen Sie aus, wie es Ihrer Meinung nach gelöst werden sollte.

Grundsätzlich gibt es zwei vernünftige Ansätze, um aus 9 V 3,3 V und 5 V Leistung zu machen. Dies sind ein Linearregler und ein Abwärtswandler .

Ein Linearregler ist wie ein selbsteinstellender Vorwiderstand. Es hält die Ausgangsspannung trotz schwankender Eingangsspannung konstant. Diese Dinge sind einfach, billig, robust und weit verbreitet. Der Nachteil ist, dass ihr Eingangsstrom gleich ihrem Ausgangsstrom ist, sodass dieser Strom multipliziert mit dem Spannungsabfall vom Eingang zum Ausgang als Wärme verbrannt wird. Bei kleinen Strömen ist diese Ineffizienz oft die Einfachheit wert. Beispielsweise nimmt Ihr 5-V-Feuchtigkeitssensor wahrscheinlich sehr wenig Strom auf. Ein Industriestandard-7805-5-V-Linearregler kann dafür geeignet sein.

Ein Abwärtswandler ist eine ausgefeiltere Schaltung, die eine Art Schaltnetzteil darstellt. Anstatt dass der Eingangsstrom der Ausgangsstrom ist, ist die Eingangsleistung die Ausgangsleistung (plus ein wenig für Ineffizienz).

Diese werden aus zwei Gründen für höhere Leistungen und höhere Spannungsabfälle attraktiver. Erstens, da sie den Spannungsabfall nicht multipliziert mit dem Strom als Wärme verbrennen, muss weniger Wärme abgeführt werden. Dies ist normalerweise der Hauptgrund, da der Umgang mit der Hitze kostspielig ist und Platz beansprucht. Der zweite Grund ist, Energie zu sparen, wie wenn eine Batterie verwendet wird.

Um aus 9 V die 3,3 V zu machen, ist wahrscheinlich ein Tiefsetzsteller geeignet. Der Spannungsabfall ist größer und der Strom wahrscheinlich höher als der Feuchtigkeitsmesser.

Benötigen Sie beispielsweise 100 mA bei 3,3 V, würde ein Linearregler die gleichen 100 mA aus der Batterie ziehen. Das sind 900 mW, die von der Batterie kommen. Davon werden (9 V - 3,3 V) * 100 mA = 570 mW zum Heizen des Reglers verwendet, und die verbleibenden (3,3 V) (100 mA) = 330 mW werden tatsächlich an den Stromkreis geliefert. Der Gesamtwirkungsgrad beträgt nur 37 %.

Nehmen wir im Gegensatz dazu an, dass ein Abwärtsregler einen Wirkungsgrad von 85 % hat, wenn er 9 V auf 3,3 V absenkt. Die Last benötigt 330 mW, also nimmt sie (330 mW)/85 % = 388 mW von der Batterie auf. Die Stromentnahme aus der Batterie beträgt nur (388 mW)/(9 V) = 43 mA. Beachten Sie, dass dies weniger als die Hälfte des Batterieverbrauchs ist, der sich aus der Verwendung eines Linearreglers ergibt.

Haben Sie keinen Tippfehler bei einem der Effizienzwerte für das Geld im letzten Absatz?
@Mist: Guter Fang. Fest.
Eindrucksvoll! Tolle Erklärung für einen Neuling wie mich. Wie würden Sie den Typ des Abwärtswandlers bestimmen, den Sie für ein bestimmtes Projekt kaufen sollten?
@Ray: Gehen Sie einfach die Auflistungen auf einer Händler- oder Anbieterseite durch, um das zu finden, was für Ihre Situation am besten geeignet ist.

Ja, es ist möglich, Widerstände zu verwenden.

Gibt es einen Nachteil?

Ja, da ein Widerstandsteiler nicht "intelligent" ist, liefert er beispielsweise nur 3,3 V, wenn der von der Last (dem esp12) aufgenommene Strom konstant ist . Leider ist dieser Strom nicht konstant .

Aber du hast gesagt, dass es möglich ist

Ja, wenn Sie viel Strom verschwenden , kann die Spannungsschwankung klein gemacht werden. Aber es ist ineffizient, es entlädt Ihre Batterie sehr schnell. Ergo: keine gute Lösung

Was ist denn besser?

Es gibt Spannungsregler-Chips wie LM317, 78L05, LM1117. Der LM1117 ist in verschiedenen Versionen erhältlich, einschließlich 3,3- und 5-Volt-Version. Der LM1117 ist auch einigermaßen effizient und billig. Ich würde einen LM1117 verwenden! Um mehr über die Verwendung eines LM1117 zu erfahren, lesen Sie das Datenblatt .