Wie wandelt man 14 V AC in 5 V DC um?

Der Summer meiner Sprechanlage erhält eine Wechselspannung von 12 V. Ich möchte diesen Summer durch eine eingebettete Platine (Himbeer-Pi) ersetzen.

Was wäre der ideale Weg, um eine solche Spannung in 5 V DC umzuwandeln?

(Mir ist auch aufgefallen, dass sich die Spannung beim Ausschalten des Summers von ~ 0 V DC auf 0,3 V DC ändert, falls dies relevant sein könnte.)

5V statt 3,3V, was ist die maximale Eingangsspannung für RPi GPIO?

Antworten (3)

Zur Verdeutlichung möchten Sie anscheinend das Vorhandensein von 12 V Wechselstrom in einem Prozessor erkennen, der anscheinend über digitale 5-V-Eingänge verfügt.

Hier ist eine einfache Schaltung:

Die positiven Hälften des AC-Eingangssignals schalten den Transistor ein, der die Ausgangsleitung auf Low treibt. D1 verhindert, dass der Transistor während der negativen Hälfte der Eingangswellenform durch eine übermäßige BE-Sperrspannung beschädigt wird.

Der Ausgang pulsiert mit der AC-Eingangsfrequenz. Dies kann in der Firmware ähnlich wie das Entprellen von Schaltern leicht behandelt werden. Nehmen wir zum Beispiel an, dass die AC-Eingangsfrequenz niemals weniger als 50 Hz beträgt. Das bedeutet, dass ein vollständiger Zyklus 20 ms oder weniger dauert, wobei der Ausgang etwa die Hälfte dieser Zeit niedrig ist. Gehen Sie davon aus, dass der AC-Eingang innerhalb von 15-20 ms vorhanden ist, nachdem der Ausgang niedrig ist.

Wenn dies nur auf menschliche Zeitskala reagieren soll, dann können Sie 50 ms Entprellung verwenden. Ich habe festgestellt, dass dies genau unterhalb der Stelle liegt, an der Menschen eine Verzögerung vom Drücken eines Knopfes bis zu einer wahrgenommenen Aktion wahrnehmen.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Abbildung 1. Optoisolierter Signaldetektor.

Ein Opto-Isolator isoliert und schützt Ihr Mikro elektrisch vor dem Wechselstrom und beseitigt Probleme mit Erdschleifen.

  • R1 begrenzt den Strom auf etwa 10 mA rms.
  • D2 bietet Verpolungsschutz für die Opto-LED D1.
  • D1 leuchtet bei positiven Halbwellen des 12-V-Wechselstromsignals.
  • Q1 zieht den GPIO-Pin auf Low, wenn die LED leuchtet.
  • R2 zieht den GPIO-Pin hoch, wenn die LED aus ist.
Jawohl. Der Standard-R-Wert ist 100. Ich habe es verpasst. Danke.

Schon mal über einen Vollweggleichrichter mit Spannungsteiler nachgedacht? Tut mir leid, dass ich keine erstellen kann (auf dem Handy), aber hier ist eine, die ich von kswichit.com gefunden habe:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Stellen Sie sich vor, der Transformator liefert die von Ihnen angegebenen 12 oder 14 V anstelle der angezeigten 9 V. Die Idee ist, dass die vier Dioden das Wechselstromsignal in Gleichstrom umwandeln, und mit dem Teiler können Sie die Ausgangsspannung auf das einstellen, was Sie möchten (in Ihrem Fall 5 V).