Cung cấp năng lượng cho Arduino bằng pin xe hơi

18

Có lẽ, người ta cấp nguồn cho một bo mạch Arduino bằng pin xe hơi để hoạt động lâu dài khỏi lưới điện.

Làm thế nào điều này có thể được thực hiện, và những cách (1) kinh tế nhất và (2) đáng tin cậy để làm điều này là gì? Cụ thể, có bất kỳ rủi ro bổ sung để rút ngắn bảng với một xả thải bên ngoài tồn tại?

power battery

— 0xF2
nguồn

Ắc quy ô tô là 12,5V, hầu hết các arduinos có thể mất 12,5V, thêm cầu chì / bộ bảo vệ tăng áp và bạn đã thiết lập

— ratchet freak

Pin tự động là tối ưu 13,8v, nhưng điện áp thực tế có thể thay đổi tùy theo điều kiện sạc, điều kiện vật lý và tải điện. Mặc dù bộ điều chỉnh tích hợp trên hầu hết các bo mạch Arduino có thể giảm điều này, nhưng nó có thể dẫn đến nhiệt độ cao (nếu không có tản nhiệt trên bộ điều chỉnh trên bo mạch); và tiếng ồn điện từ bộ phận đánh lửa / thiết bị của xe có thể gây ra sự tàn phá khi truyền dữ liệu đến / từ Ardiuno. Một bộ chuyển đổi buck được đánh giá phù hợp với bộ lọc thích hợp sẽ có thể là lựa chọn tốt nhất.

— Ron J.

@ratchetfreak Tôi đồng ý với Ron. Nó có thể sẽ quá nóng, đặc biệt là vào mùa hè.

— Chim cánh cụt vô danh

@Ron tôi đồng ý. Một điều cần lưu ý: IIRC bộ điều chỉnh Uno trên bo mạch có một số loại tản nhiệt tích hợp vào PCB được thiết kế để làm mát nó từ bên dưới.

— Chim cánh cụt vô danh

17

Sử dụng bộ điều chỉnh chuyển mạch như LM2596 . Bạn có thể nhận được một bảng sẵn sàng từ eBay với giá khoảng 1 đô la Mỹ.

Nhập mô tả hình ảnh ở đây

Chỉ cần đặt điện áp đầu ra thành 5 V và cung cấp đầu vào V _cc của Arduino; Điều này bỏ qua bộ điều chỉnh trên tàu.

Lợi ích là không giống như bộ điều chỉnh tuyến tính trên tàu, bộ điều chỉnh chuyển mạch rất hiệu quả có nghĩa là tiêu thụ ít hơn và nhiệt sinh ra ít hơn trên bộ điều chỉnh. Một lợi ích bổ sung là nó có thể chịu được điện áp đầu vào cao hơn (khoảng 35 V đối với bộ điều chỉnh được chỉ định), chỉ trong trường hợp mạch được sử dụng trong xe có pin 24 V.

Bộ điều chỉnh đã có một số biện pháp bảo vệ như ngắn mạch , quá nhiệt, v.v.

— alexan_e
nguồn

10 với giá 11 đô la ngay bây giờ trên eBay. Nghe có vẻ tốt với tôi.

— 0xF2

@ 0xF2 Bạn có thể nhận được những chiếc duy nhất với giá 0,99 đô la, vì vậy đừng bỏ qua gói mười phần "giá rẻ"

— alexan_e

Mặc dù là một ý tưởng tốt hơn so với bộ điều chỉnh tuyến tính, hãy nhớ rằng các bộ chuyển đổi LM2596 có dòng điện hoạt động khoảng 5ma (có thể nhiều hơn trong một triển khai nhất định), tiêu thụ năng lượng của một chiếc ATmega đang ngủ hoặc thậm chí chậm hơn nhiều lần.

— Chris Stratton

2

Tôi là một fan hâm mộ lớn của bộ sạc xe hơi USB cho những thứ như thế này, hoặc bảng chuyển đổi buck USB mà bạn nhận được từ ebay.

— Vĩnh cửu
nguồn

1

Bạn có thể vui lòng giải thích thêm một chút về cách gắn một trong hai hoặc cách chúng hoạt động / chúng làm gì không?

— Chim cánh cụt vô danh

Một bộ sạc xe hơi usb thông thường có một đầu nối đạn (đó là cái mà tôi luôn gọi nó) đi vào ổ cắm bật lửa (phụ kiện 12 v) trên xe. Và nó chuyển đổi nó thành 5v và bạn có thể cắm bộ sạc điện thoại usb hoặc trong trường hợp này là cáp Arduino.

— Joel

2

Ngoài ra còn có bộ nguồn Akafugu cao cấp hơn - lấy đầu vào từ 7V cho đến 35V, nhưng chi phí là 11 đô la mỗi lần mặc cả.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Akafugu

— 0xF2
nguồn

2

"Cuốn sách Arduino thực tế" có một mạch rất thú vị cho mục đích này: http://www.prrealarduino.com/projects/vehicle-telemetry-pl platform

Đây là cách tôi đã tạo lại nó:

Nó sử dụng LM2940CT và nắp điện phân khổng lồ - ngay cả khi điện áp cung cấp giảm, bạn sẽ có khoảng một giây để tắt Arduino một cách duyên dáng (đóng các tệp trên SD đúng cách, v.v.).

"Arduino Cookbook" (tái bản lần thứ 2) có một chương với các ví dụ về cách giảm mức tiêu thụ năng lượng của Arduino đến mức tối thiểu - cũng hãy xem qua.

— Alexander
nguồn

1

Một bộ điều chỉnh tuyến tính là một lựa chọn kém - giữa cái này và cái trên chính Arduino, hơn một nửa năng lượng tiêu thụ sẽ chỉ bị lãng phí dưới dạng nhiệt. Tất cả những gì thực sự được thực hiện ở đây là (có thể) một số bảo vệ đầu vào và di chuyển một số tản nhiệt ra khỏi bo mạch thay vì tập trung tất cả vào bộ điều chỉnh trên tàu.

— Chris Stratton

2

Hai tùy chọn khác - bộ pin với các lỗ vít được chế tạo sẵn tiện lợi cho Arduino, Raspberry.PI và Beagle Board:

Cơ sở năng lượng thông minh

Đá lên một notch - sử dụng pin 18V của máy khoan không dây. Dự án này dành cho R.PI, nhưng nó cũng hoạt động tốt trên Arduino, vì nguồn cung cấp là USB

Điện PI di động

— 0xF2
nguồn

hình ảnh bị hỏng

— hithwen

1

Ắc quy ô tô tiêu chuẩn là 12,6 vôn có 6 cell 2.1V. Pin AGM (tức là pin Optima, một số tiểu bang và nhiều thương hiệu khác sản xuất AGM), theo kinh nghiệm của tôi với pin AGM, chúng ở khoảng 12,8 volt (tôi không biết điện áp kỹ thuật). Nếu không có xe chạy, bạn không cần phải lo lắng về điện áp tăng vọt NHƯ VẬY NHƯ CÁC DÂY ĐẾN VÀ TỪ PIN LÀ NGẮN. Khi xe đang chạy, vành đai serpentine sẽ quay máy phát điện xoay chiều là máy phát điện xoay chiều. Máy phát điện được kết nối với bộ chỉnh lưu để thay đổi trở lại DC và thiết bị có bộ điều chỉnh điện áp. Khi xe đang chạy máy phát điện chạy hệ thống điện và sạc pin. Khi bạn kết nối với pin trong khi xe đang chạy, bạn thực sự được kết nối với máy phát điện. Khi kết nối với máy phát điện, có một tấn tiếng ồn điện, gai điện áp, v.v.

Tôi đã luôn thành công khi kết nối trực tiếp từ pin với Arduino thông qua đầu nối jack thùng của nó, tôi chưa thử bất kỳ chức năng đọc tương tự nào khi xe đang chạy. Trên trang web Arduino, nó khuyến nghị 7-12V, tuy nhiên các giới hạn (như được liệt kê trên trang web Arduino bên dưới khuyến nghị) là 6-20. Tôi đã thực sự gặp vấn đề với điện áp đầu vào thấp hơn. Nếu bạn cảm thấy không thoải mái, chỉ cần mua một bộ điều chỉnh 5 volt và cấp nguồn qua usb.

— Tham gia
nguồn