Làm cách nào để giảm điện áp và dòng điện trong ứng dụng DC?

Lý lịch

Tôi hiện đang xây dựng một RC multicopter mà sử dụng một C 2200 mAH LiPo pin 11,1 V 20 vì nó là chính cung cấp điện. Điều này là tốt để chạy ESC và động cơ; tuy nhiên, tôi cũng cần một nguồn năng lượng 5 V / 2 A để chạy PCB chứa đầy dự án Arduino bao gồm các cảm biến kỹ thuật số, GPS, bộ điều khiển LED, v.v.

Câu hỏi

Làm cách nào để tạo ra điện áp phù hợp (5V) và dòng tối thiểu (2 A) từ nguồn chính (11.1 V / 20 C)? Là nó đơn giản như tính toán một giá trị điện trở chính xác hoặc tôi nên làm gì khác? Tôi không muốn rán cảm biến của mình!

Về cơ bản có hai loại bộ điều chỉnh điện áp: tuyến tính và chuyển mạch . Linears là xấu: nếu 5 V của bạn cần 2 A, nó cũng sẽ rút 2 A từ đầu vào 11 V, và sự khác biệt, 6 V x 2 A = 12 W, sẽ tăng nhiệt.

Bạn cần một công tắc. Vì bạn đang đi từ một điện áp cao hơn đến một điện áp thấp hơn sẽ là một bộ chuyển đổi buck . (Điện áp thấp hơn đến cao hơn được gọi là boost .) Bộ chuyển đổi Buck có thể đạt hiệu suất cao hơn 90%, sau đó tổn thất điện năng sẽ nhỏ hơn 1 W. Dưới đây là một lựa chọn bộ chuyển đổi phù hợp với yêu cầu của bạn.

Để đạt hiệu quả tối đa, tôi khuyên bạn nên loại bỏ bộ điều chỉnh điện áp NPC1117 khỏi Arduino (Tôi đang đề cập đến Uno, các Arduinos khác sẽ có bộ điều chỉnh tuyến tính tương tự) và kết nối trực tiếp đầu ra của bộ chuyển đổi với mạng 5 V. Nếu không, bạn sẽ phải cung cấp ít nhất 6 V và mất 800 mW trong bộ điều chỉnh NPC1117 (nó có thể cung cấp tối đa 800 mA).

Bất cứ khi nào có thể hãy cố gắng chạy càng nhiều càng tốt ở điện áp thấp hơn, như 3,3 V. Một bộ chuyển đổi đi từ 11 V đến 3,3 V sẽ có hiệu suất thấp hơn so với một đến 5 V, nhưng bạn sẽ đạt được ít hơn bằng cách tiêu tan trong 3,3 V thiết bị. Tôi thậm chí nghĩ rằng (không được kiểm tra!) Rằng Arduino có thể chạy ở 3,3 V.