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Descarga tres ejemplos en EAGLE para incorporar fácilmente el XL1509 + Bobina + Diodo Schottky a tu próximo diseño
En este artículo se podrá descargar el diagrama esquemático y el diagrama de circuito impreso de tres ejemplos realizados en EAGLE donde se usa el regulador XL1509 y sus componentes asociados, la finalidad es que el usuario los incorpore en sus tarjetas electrónicas sin drama de ningún tipo.
El XL1509 es un regulador de voltaje conmutado que recomendamos para que se use en los diseños electrónicos donde es necesario reducir y mantener un voltaje fijo. Este regulador, por su bajo costo y gran eficiencia, puede sustituir fácilmente a reguladores lineales de la familia LM78XX. En este articulo se habla más de este regulador.
https://alamosmx.com/xl1509-uno-de-los-mejores-reguladores-de-voltaje-del-mercado
EAGLE es un software para diseñar circuitos impresos, si no lo conocías puedas dar clic aquí para ver nuestro curso de EAGLE y lo conozcas adetalle.
Enseguida se muestra cómo incorporarlo a nuestros próximos diseños.
Diagrama esquemático del XL1509
Del articulo anterior retomamos la imagen que muestra el diagrama esquemático necesario para regular el voltaje, en este ejemplo a 5 V/2 A, la imagen es extraída directamente de la hoja de datos del fabricante solo que nosotros remarcamos en rojo algunos de los componentes en la imagen.
Incorporar el diagrama anterior a una PCB tiene sus detalles puesto que se requieren varios componentes, entre ellos los capacitores que son por demás conocidos y se pueden conseguir fácilmente, pero estos componentes:
- El regulador XL1509.
- Una bobina de 68 uH.
- Un diodo Schottky
Estos componentes no es tan usual conseguirlos, algunos son de montaje superficial. Como se puede observar en la primera imagen.
En los siguientes párrafos se muestra como se solventan estos problemas.
¿Dónde consigo el XL1509?
Esa sería la primera pregunta, sí ya vi en los artículos las maravillas del XL1509, un regulador conmutado que es mucho mejor que los reguladores lineales, pero ¿dónde lo consigo?
El regulador lo puedes conseguir desde nuestra página de venta de semiconductores, puedes ver el precio del XL1509 dando clic en este enlace, se puede enviar a cualquier parte de la republica mexicana vía DHL, así que conseguirlo es relativamente fácil.
¿Qué bobina uso?
Otra pregunta que se deriva del diagrama esquemático es la bobina, en la imagen se observa que se requiere una bobina de 68 uH, de hecho la bobina es una parte principal de estos reguladores.
También ya no necesitas buscar la puedes conseguir con nosotros fácilmente, en el siguiente enlace te mostramos una que también es de montaje superficial
Diodo Schottky
Finalmente el diodo Schottky, también podemos encontrar uno en Álamo Semiconductores dando clic en este enlace lo puedes ver.
Después de todo la tecnología SMD hace que se reduzca el tamaño de la PCB, si el regulador es de montaje y la bobina también, ya carecía de importancia si el dido era o no de montaje, para no variar el diodo elegido es de montaje superficial también.
XL1509 + Bobina de 68 uH + Diodo Schottky
Conseguir los tres componentes ya no es difícil, ya los tenemos identificados, ya ni siquiera se necesita hacer pruebas, eso ya lo hicimos aquí en PCB Central
En nuestra página hermana, Álamo Semiconductores se tiene incluso un kit con los tres elementos se puede enviar a cualquier lugar del país, el costo $29 MXN. La imagen siguiente muestra los componentes que incluye el KIT. En el enlace anteror se pueden ver sus características de cada uno de ellos.
Entonces ya no vamos a sufrir por conseguirlos, se pueden adquirir, ¿pero, ahora que sigue para usarlos en mi próximo diseño?, la respuesta es simple la PCB.
Y es que son componentes de montaje superficial es imposible usar una protoboard.
Tampoco ya no es práctico diseñar una PCB con el método del planchado, ya el precio de la fabricación de PCBs profesionales se ha reducido muchísimo. En secciones más abajo hablamos de la fabricación de la PCB.
Diseño de la PCB para el regulador en EAGLE
En PCB Central usamos EAGLE como software para el diseño de circuitos impresos, así que el paso siguiente es incorporar todos los elementos a un diagrama de EAGLE, esto requiere de algo de esfuerzo también, pues entre otras cosas se necesita:
- Conseguir las librerías del XL1509, de la bobina y del diodo Schottky para EAGLE.
- Si no se consigue la librería, hay que diseñarla nosotros mismos, tarea que no es difícil, pero hay que saber cómo hacerlo.
- Para diseñar una Liberia hay que ver las medidas de los componentes para que queden a la perfección en la PCB y todo esto implica, buscar el número de parte del componente y ver su hoja de datos, esto nos lleva mucho tiempo.
Si se es un principiante o aficionado a la electrónica o si no se está relacionado con reguladores conmutados, estas cuestiones desaniman y mejor sería regresar y usar el ineficiente regulador lineal LM7805 o cualquier otro.
Pero nosotros ya tenemos camino recorrido, que tal si dejamos para descargar varios diseños en EAGLE donde ya este listo el regulador y sus componentes asociados, así solo el lector los modifica para su propio diseño.
Ejemplo #1: PCB Con Jack
El primer ejemplo que se muestra es usando una entrada para un eliminador de voltaje, de esos de pared que cambian la C.A a 12 Volts o 9 volts dependiendo el caso, para recibir el voltaje se usa en la PCB el Jack con centro positivo.
Diagrama esquemático
La imagen sifuiente, muestra el diagrama esquemático que se usó para el ejemplo #1, el diagrama es idéntico al de la hoja de datos del fabricante. El diagrama esquemático se diseñó con EAGLE 9.2.2, versión “FREE”.a
Diagrama de circuito impreso
La imagen siguiente muestra el diagrama del circuito impreso, sobra decir que esta sin rutear, pues se entiende que es solo apoyo para el usuario y que lo pueda incorporar a sus diseños.
Al diagrama se agrega incluso un LED de montaje superficial con empaquetado 0805, que generalmente es de color rojo, y su respectiva resistencia también de montaje superficial y también con empaquetado 0805, el Led enciende cuando se conecta el eliminador e indica que se ha conectado voltaje a la tarjeta.
Con los ejemplos descargados puedes ya incorporarlos en tus nuevos diseños, como nosotros, que lo hicimos en nuestra tarjeta de entrenamiento para PICs, como se ve en la siguiente imagen, algo así puede esperar el usuario al incorporar los diseños del ejemplo #1.
Ejemplo #2: PCB con conector de tornillo
Este segundo ejemplo es exactamente lo mismo, pero en este caso se quita el Jack y se agrega un conector de tornillo, con espaciado entre terminales de 5.08mm, que se puede conseguir fácilmente en cualquier tienda de electrónica.
El ejemplo está pensado para cuando la alimentación viene por medio de dos cables, por ejemplo, una pila de 9 volts con su respectivo brochecito donde salen los dos cables para alimentar el circuito.
Diagrama esquemático
La imagen siguiente muestra el diagrama esquemático que se usó para el ejemplo #2, ahí se puede observar que la única diferencia con respecto al otro es que se cambio el JACK por la clema de tornillo.
Diagrama de circuito impreso
La imagen siguiente muestra el diagrama del circuito impreso,
Finalmente, la imagen siguiente muestra una PCB que se realizó con la entrada de voltaje con un conector, incluso esta tarjeta de ejemplo usa los tres reguladores de voltaje, en su conector recibe 24 Volts y regula a 12 volt para algunos actuadores, regula también a 5 volts para el ATMEGA2560 y a regula a 3.3 Volts para un módulo XBEE.
Ejemplo #3 Conexión de CA
Este tercer ejemplo hace uso de un convertidor de CA a CD, para alimentar el regulador.
El convertidor recibe el voltaje de la línea de C.A. de entre 127 a 240 Volt’s y lo convierte a 12 Volts de C.D, estos 12 volts son los que alimentan al XL1509.
El convertidor de C.A usado es el IRM-15-12 de la empresa Mean Weall, la imagen siguiente muestra el convertidor.
Diagrama esquemático
La imagen siguiente muestra el diagrama esquemático que se usó para el ejemplo #3.
Diagrama de circuito impreso
La imagen siguiente muestra el diagrama del circuito impreso, también con el IRM
Finalmente, la imagen siguiente muestra una PCB que se realizó con los componentes anteriores.
Fabricación de la PCB
Ok después de ver este artículo, te animaste y usaste el poderoso regulador XL1509, tomaste alguno de los tres ejemplos de este articulo y diseñaste rápidamente una PCB, y ¿ahora?
El paso siguiente es la fabricación de la tarjeta, con nosotros o hacerla “casera” con una placa fenólica como luego se acostumbra.
La opción más viable es fabricarla, en PCB Central tenemos el servicio de fabricación de PCBs, nuestros precios inician desde $100 MXN por 1 lote de 5 piezas en color verde, serigrafía blanca y grosor de 1.6mm, puedes ver mucha más información aquí:
https://pcbcentral.com/fabricacion-de-circuitos-impresos
Así que la PCB ya no es impedimento para usar este regulador de voltaje o cualquier componente de montaje superficial. No vale la pena realizarla en placa fenólica, si los precios son tan económicos ya en estos tiempos.
Ensamble de la PCB
De nueva cuenta algún usuario dirá, ok ya mandé fabricar en PCB central un lote de 5 piezas a un costo excelente, ya tengo los componentes, pero son de montaje superficial ¿Cómo los soldó?
La respuesta es simple.
Una opción es hacerlo uno mismo, para ello se requieren conocimientos básicos para usar el cautín y soldar componentes de montaje superficial que no es difícil.
El cautín de preferencia debe tener la punta delgada con algo de habilidad o práctica todos lo podemos realizar.
Pero por que batallar si en PCB Central lo podemos hacer por ti.
Si, así es, también tenemos el servicio de ensamble manual o automático de PCBs, así que por que no aprovecharlo y nos pides que te fabriquemos y enviemos tus PCBS con los componentes de montaje superficial ya soldados.
Así te dedicas a otras cuestiones en tus proyectos, dejando el ensamble a PCB Central, donde tenemos las herramientas adecuadas y el personal con mucha practica en estos menesteres, así que, si algún día lo requieres, no dudes en contactarnos.
Conclusiones
Como se mencionó al iniciar el capítulo, se mostraron una serie de ejemplos para incorporar fácilmente el regulador XL1509 sin tanto drama, en nuestro próximo diseño electrónico.
En los ejemplos se observan las tres formas en que hemos usado el regulador en nuestros diferentes diseños a lo largo ya de varios años en esto.
Con los ejemplos el usuario puede hacer uso del regulador en sus proyectos electrónicos, tampoco tiene por qué sufrir con la fabricación de la PCB y el ensamble, en PCB Central ya tenemos experiencia y te podemos ayudar con todo gusto.
Cualquier duda contáctanos usando alguno de nuestros diferentes medios de contacto o escríbenos un comentario más abajo.
