Last Update am So., 22 Feb. 2026 16:16:30 +0100 von Andreas Potthoff
Dieses kompakte Dualspannungs-Netzteilmodul liefert geregelte 5-V- und 3,3-V-Ausgänge aus einer einzigen 9-V-Gleichstrom-Eingangsspannung. Es wurde für den Prototypenbau auf Steckplatinen und die Entwicklung eingebetteter Systeme konzipiert und verfügt über einstellbare Spannungsregler , Verpolungsschutz und Rauschfilter – alles auf einer einzigen Leiterplatte.
Funktionen
- ⚡ Zwei Ausgangsschienen : 5 V (max. 1,5/2 A) und 3,3 V (max. 1,5 A)
- 🔌 Eingangsspannung : 9 V DC / 2,5 A
- 🔧 Einstellbare Regler mit widerstandsberechnetem Ausgang
- 🔄 Verpolungsschutz durch Diode
- 🔋 Kondensatoren mit niedrigem ESR-Wert für einen stabilen Ausgang
- 📐 Kompaktes Leiterplattenlayout mit beschrifteten Anschlüssen
- 🧮 Spannungsberechnung nach der LM317-Formel:
Vout = 1.25 V × (1 + R2 / R1) - 🔓 Lizenzierte Open-Hardware (CERN-OHL und CC-BY-SA)
Applikationen
- Stromversorgung von Mikrocontrollern und Sensoren
- Prototyping auf Steckbrettern
- Dual-Rail-Analogschaltungen
- Elektroniklabore für den Bildungsbereich
- Niederspannungslogikprüfung
Spezifikationen
| Attribut | Wert |
|---|---|
| Eingangsspannung | 9 V Gleichstrom / 2,5 A |
| Ausgangsspannung | 5 V (max. 2 A), 3,3 V (max. 1,5 A) |
| Spannungsregler | L78S05CV-2A fest |
| Spannungsregler | LM317T-1,5A einstellbar |
| Widerstandswerte | R1 = 240 Ω, R2 pro Ausgang berechnet |
| Nennleistung | 0,6-W-Widerstände (Vishay, 1 % Toleranz) |
| Leiterplattengröße | Breadboard-kompatibel |
| Schutz | Diodenbasierte umgekehrte Polarität |
| Ausgangsklemmen | Schraubklemme + Stiftleisten |
Messwerte
Die beiden Ausgangsspannungen wurden mit folgendem Versuchsaufbau getestet:
- R1 = 240 Ω
- R2a1 = 392 Ω → 5,081 V
- R2b1 = 2,2 Ω → 3,298 V
Hinweis:
Die Ausgangsspannung von 3,3 V reagiert empfindlich auf die Toleranz und den Eigenwiderstand einzelner Bauteile (insbesondere von Widerständen mit niedrigem Wert). Die Formel legt nahe, dass R2b1 etwa 1,6 ΩVout = 1.25 V × (1 + R2 / R1)
betragen sollte, um eine optimale Spannung von 3,3 V zu erreichen. Der Testaufbau mit 2,2 Ω ergab jedoch 3,298 V , was knapp unter dem Zielwert liegt.
🛠️ Bauteilspezifische Eigenschaften wie Lötstellen, Leiterbahnwiderstand und Umgebungsbedingungen können Abweichungen verursachen.
➡️ R2b1 wird weiter angepasst, um eine präzise Ausgangsspannung von 3,3 V zu erreichen.
🔄 Hinweis zum Regler: Der ursprüngliche Regler L78S05CV (2 A) wird vom Hersteller nicht mehr produziert. Falls er nicht verfügbar ist, kann der häufig verwendete Regler L7805CV (1,5 A) als direkter Ersatz dienen.
⚠️Bitte beachten Sie: Beim Austausch gegen den L7805CV ist der maximale Ausgangsstrom bei 5 V auf 1,5 A begrenzt . Stellen Sie sicher, dass Ihre angeschlossenen Geräte innerhalb sicherer Grenzen liegen.
Highlights des PCB-Layouts
- Beschriftete Ein-/Ausgangsanschlüsse
- Spannungsreglerteil mit Widerstandspaaren
- Kondensatorfilterung und Diodenschutz
- KiCad-Schaltplan und Layout im Repository verfügbar
Projektdateien
Visuelle Übersicht der Schaltung
Leiterplatten-Produktionsdateien
Vollständige Liste der Komponenten und Werte
PCB
PCB Prototype
Lizenz
Dieses Projekt ist als Open Hardware unter der Lizenz lizenziert.
- Hardware (Schaltpläne, Layouts, Stromversorgung) CERN-OHL-P v2 für (Schaltpläne, Layouts, Stromversorgung)
- Dokumentation (Markdown, Diagramme) Creative Commons Namensnennung – Weitergabe unter gleichen Bedingungen
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Github Repository
https://github.com/ElectroDrome/lab-tool-dual_power_supply_5V_3V3
