9V đến 5V quy định hay 6V đến 5V quy định? Cái nào hiệu quả hơn?

Tôi có lựa chọn chọn pin 1x 9V Duracell hoặc 4x AA Duracell. Tôi muốn điều chỉnh điện áp đến 5V bằng 7805. Theo những gì tôi hiểu, các bộ điều chỉnh điện áp chỉ chuyển đổi năng lượng không mong muốn thành nhiệt để đạt đến điện áp quy định.

Dự đoán tốt nhất của tôi về hiệu quả là sử dụng bốn pin AA, ít lãng phí năng lượng và mAh cao hơn. Tôi có nên xem xét điện áp rơi cho các nguồn năng lượng khác nhau này không?

Ứng dụng của tôi là cấp nguồn cho MCU trong khi ghi dữ liệu mà không phải thay pin thường xuyên. Tốt nhất là có tùy chọn mAh cao nhất, nhưng với điện áp được duy trì.

Có nơi nào tôi có thể tìm kiếm để có thêm thông tin về điều này? Hay tôi có thể được giác ngộ?

Không phải là một lựa chọn tốt.

Như bạn nói, pin 9 V sẽ khá kém hiệu quả. Pin 9 V khá kém về mật độ năng lượng, và sau đó bạn sẽ lãng phí 44% những gì bạn nhận được trong bộ điều chỉnh.

4 pin AA sẽ tạo ra khoảng 6 V ở mức tốt nhất, thấp hơn nhiều so với mức mà bộ điều chỉnh 7805 yêu cầu làm đầu vào để tạo ra mức 5 V đáng tin cậy. Nếu bạn đi theo con đường đó, bạn cần một bộ điều chỉnh LDO (thả thấp). Có rất nhiều có sẵn có thể điều chỉnh 6 V xuống đến 5 V.

Hiệu quả là đủ tốt với 4 pin AA (83%), nhưng vấn đề là bạn sẽ không có được tuổi thọ đầy đủ từ các pin này. Ngay cả một LDO cũng cần một số khoảng trống để hoạt động, khoảng 300 mV, mặc dù bạn cần tham khảo bảng dữ liệu cho các số liệu thực. Điều đó có nghĩa là 4 pin của bạn phải cung cấp ít nhất 5,3 V, tức là 1,33 V mỗi cell. Vẫn còn năng lượng đáng kể còn lại trong một tế bào AA bình thường ở mức 1.33 V. Năng lượng bạn nhận được sẽ được sử dụng đủ hiệu quả, nhưng bạn sẽ để lại rất nhiều pin.

Vậy lam gi? Có một số lựa chọn:

1. Đừng sử dụng 5 V. Tại sao bạn vẫn muốn 5 V? Các bộ vi điều khiển hiện đại chạy từ 3,3 V, và hầu hết các mạch khác mà bạn kết nối với nó cũng vậy. Những điều này cũng có xu hướng hiệu quả hơn về mặt tính toán / Joule, vì vậy bạn cũng giành chiến thắng trên tài khoản đó. 4 AA thành LDO 3,3 V kém hiệu quả hơn trong việc tạo ra điện áp mục tiêu cuối cùng, nhưng có lẽ bạn sẽ cần ít dòng điện hơn và bạn sẽ có thể tiêu hao pin đến hết.

2. Sử dụng một công tắc nhỏ. Có nhiều chip chuyển đổi nhỏ khác nhau dành cho chính xác ứng dụng này. Microchip tạo ra một số cái đẹp mà tôi đã sử dụng một vài lần, nhưng tôi không nhớ số phần trên đỉnh đầu. Kiểm tra hướng dẫn chọn của họ. Với bộ chuyển đổi, bạn không phải ghép điện áp pin và điện áp mạch nữa. Bây giờ bạn có thể sử dụng 2 AA, vẫn chứa nhiều năng lượng hơn một pin 9 V, bạn có thể sử dụng năng lượng của chúng một cách hiệu quả và bạn có thể hút chúng hoàn toàn khô ráo. Điều này cùng với mạch 3,3 V sẽ là cách tiếp cận tốt nhất từ ​​quan điểm sức mạnh. Tôi đã làm điều này bản thân một vài lần.

Như bạn đã nói, 7805, một bộ điều chỉnh tuyến tính, biến một điện áp cao hơn thành một điện áp thấp hơn, với sự khác biệt được tiêu tan dưới dạng nhiệt. Nó không phải là rất hiệu quả, đặc biệt là với điện áp cao hơn. Một bộ điều chỉnh chuyển mạch là hiệu quả hơn nhiều.

Đối với việc sử dụng 4 tế bào AA, giả sử các tế bào kiềm 1,5v chứ không phải NiCD / NiMH có thể sạc lại 1,2v, bạn sẽ có 6 volt. 6 Volts là không đủ cho 7805. Một lựa chọn tốt hơn sẽ là LDO tương đương (Bộ điều chỉnh bỏ học thấp). Bạn sẽ muốn / cần một cái có mức giảm (chênh lệch điện áp yêu cầu tối thiểu giữa đầu vào và đầu ra) dưới 1 volt, bởi vì bạn cũng cần xem xét việc hết pin xuống còn 5,6v (0,1v mỗi pin) hoặc ít hơn sau một số cách sử dụng.

Nhưng câu hỏi tốt hơn là, bạn có cần 5v không? 4 Pin 1,2v có thể sạc lại cho 4,8V, nằm trong phạm vi hoạt động của hầu hết 5v ic. Hoặc sử dụng 3 pin thông thường cho 4,5 (hoặc 2 cho 3v) nếu IC / Vi điều khiển của bạn có phạm vi đầu vào rộng hơn. Bạn thậm chí có thể không cần một bộ điều chỉnh, tùy thuộc vào thiết lập của bạn.

Tùy chọn khác sẽ cung cấp năng lượng cho vi điều khiển 5v của bạn từ 2 pin (3v) bằng cách sử dụng bộ điều chỉnh tăng cường, nhiều bộ có hiệu suất 75 đến 90%.

7805 cần đầu vào 7 V hoặc hơn để điều chỉnh chính xác, mà bạn sẽ không nhận được từ bốn ô AA. Một bộ điều chỉnh LDO sẽ hợp lý hơn. Tôi sẽ sử dụng các tế bào AA thay vì pin 9 V, chúng sẽ tồn tại lâu hơn nhiều.

Nhiều MCU hiện đại không cần bộ điều chỉnh (nó gây lãng phí năng lượng) và có thể chạy từ hai tế bào AA.

Khi chọn pin, người ta phải cố gắng có điện áp đầu vào, với tuổi thọ của pin, sẽ luôn luôn ở trên hoặc luôn luôn ở dưới điện áp mục tiêu. Nếu bạn sử dụng chip cung cấp năng lượng chuyển đổi tốt (và các bộ phận liên quan), bạn sẽ đạt được hiệu quả cao hơn rất nhiều so với 7805. Nếu bạn cần năm volt, sử dụng pin 9 volt với bộ chuyển đổi tốt sẽ cho phép bạn chạy cho đến khi pin về cơ bản đã cạn kiệt (0,9 volt mỗi cell). Nếu bạn đang nghĩ về 7805 vì lý do đơn giản, thay vào đó, bạn nên cân nhắc sử dụng mô-đun cung cấp năng lượng chuyển đổi ba pin được thiết kế để thả vào những nơi thường sử dụng 7805. 7805 khá lỗi thời đối với chỉ về bất kỳ mục đích nào; ngay cả khi bạn muốn một cái gì đó đơn giản và rẻ tiền, sử dụng một số bộ điều chỉnh tuyến tính khác có thể sẽ tăng gấp đôi tuổi thọ mà người ta có thể nhận được từ pin 9 volt trước khi nguồn cung cấp +5 bắt đầu chùng xuống; một công tắc có thể có thể mở rộng mọi thứ hơn nữa.