Suministro de energía a la carga adicional (placa PN532)

Question

CONFIGURACIÓN: He reunido una junta compuesta por:

1. Tensión de alimentación de 24 V DC conectada a una resistencia de 60 Ohm (10 W) que está en serie con un LM7805C (regulador de 5V). El LM7805C tiene una tapa de 0,33 uF en el terminal Vin, GND está conectado a GND, y una tapa de 0,1 uF en el terminal Vout. Cuando medí la corriente que salía de esto, vi 400 mA (como esperaba).
2. Fuera del LM7805C, tengo un ATMega328PA que tiene un oscilador de cristal conectado a él y está conectado a una placa NFC de Adafruit vía SPI de la misma manera que este configuración .
3. El buffer hexagonal de NI (HEF4050B) que ves también está conectado a la salida de tensión del LM7805, pero utilizando un divisor de tensión resistivo, lo "alimento" con 3,3 V
4. La placa Adafruit PN532 (NFC) está conectada también a la salida V del LM7805 y se le suministra 5 V.

TEMA: Actualmente estoy enfrentando un problema de baja corriente --- no hay suficiente corriente fluyendo a la placa PN532 --- requiere alrededor de 150 mA para funcionar apropiadamente, pero cuando pongo mi ATMega, la corriente cae a alrededor de 20 mA. ¿Debería tener un regulador separado para la PN532 y el 4050?

Esquema:

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Answer 1

Usar esa resistencia en serie sería una mala forma de regular el voltaje, pero supongo que lo haces para que el 7805 no disipe demasiado. Pero 400 mA \$\times\$ 60 Ω son 24 V de caída a través de esa resistencia de potencia, así que a 24 V de entrada no te quedará nada. Disminuye el valor de la resistencia a un máximo de 35 Ω, entonces 400 mA provocarán una caída de 14 V, y te quedará lo suficiente para alimentar al 7805, que necesita 8 V de entrada. Si esperas que tu circuito consuma más corriente puedes calcular el valor de la resistencia como

\$ R_{MAX} = \dfrac{24 V - 8 V}{I_{MAX}} \$

Pero para el 4050 se utiliza un divisor de tensión para obtener 3,3 V. No lo hagas. El voltaje variará mucho con la carga, y quieres que tu fuente de alimentación se comporte de forma predecible, es decir, que sea estable como una roca. Utiliza un regulador LDO para obtener los 3,3 V de los 5 V, como el MCP1700 que es barato, y tiene una baja corriente de tierra.

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Hay varias cosas que no me quedan claras. No he podido encontrar el esquema de la placa breakout de Adafruit, pero parece ser de 5 V, entonces ¿por qué necesitas el buffer HEF4050, y por qué usas una fuente de 3,3 V para eso, si tanto la placa breakout como el AVR son de 5 V? Si la placa de circuito impreso funciona a 3,3 V, como cuando tiene un LDO en la placa, entonces yo sugeriría que el AVR funcionara también a 3,3 V, para no tener problemas de conexión. Si necesitas el 7805 para la placa de circuito impreso, puedes usar el MCP1700 que mencioné antes para alimentar el regulador.

R1 y R2 no parecen cumplir ninguna función. No estás usando el pin como pin de reset (asegúrate de habilitar el reset interno), entonces prográmalo como salida, y no necesitarás un pull-up. (Tampoco veo por qué usas aquí dos de 22 kΩ en lugar de uno de 47 kΩ).