Ligando o Arduino com baterias de carro

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Presumivelmente, é possível alimentar uma placa Arduino com baterias de carro para operação a longo prazo longe da rede elétrica.

Como isso pode ser feito e quais são as (1) maneiras mais econômicas e (2) confiáveis ​​de fazer isso? Especificamente, existem riscos adicionais de curto-circuito da placa com uma descarga estranha?

0xF2
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baterias de carro são 12.5V maioria Arduinos pode tomar 12.5V, adicione um protetor fusível / onda e você está pronto
aberração catraca
As baterias automáticas são 13,8v ideais, mas a tensão real pode variar de acordo com a condição de carga, condição física e carga de energia. Embora o regulador embutido na maioria das placas Arduino possa reduzir isso, isso pode resultar em altas temperaturas (se não houver dissipador de calor no regulador integrado); e o ruído elétrico da ignição / dispositivos do veículo pode causar estragos nas transferências de dados de / para o Ardiuno. Um conversor de cotação adequadamente classificado com filtragem apropriada provavelmente seria a melhor escolha.
Ron J.
@ratchetfreak Eu concordo com o Ron. Provavelmente superaquecerá, especialmente no verão.
Anonymous Penguin
@Ron eu concordo. Uma coisa a observar: o IIRC, o regulador Uno integrado, tem algum tipo de dissipador de calor embutido na PCB projetada para resfriá-la por baixo.
Anonymous Penguin

Respostas:

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Use um regulador de comutação como o LM2596 . Você pode obter uma placa pronta no eBay por cerca de US $ 1.

Digite a descrição da imagem aqui

Basta definir a tensão de saída para 5 V e alimentar a entrada V cc do Arduino; isso ignora o regulador de bordo.

O benefício é que, diferentemente do regulador linear a bordo, um regulador de comutação é muito eficiente, o que significa menos consumo e menos calor gerado no regulador. Um benefício adicional é que ele pode suportar uma tensão de entrada mais alta (cerca de 35 V para o regulador especificado), apenas no caso de o circuito ser usado em um veículo com baterias de 24 V.

O regulador já possui várias proteções, como curto-circuito , superaquecimento, etc.

alexan_e
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10 por 11 $ agora no eBay. Parece bom para mim.
0xF2
@ 0xF2 Você pode obter os solteiros para US $ 0,99 por isso não cair para que pacote de dez peça "barato"
alexan_e
Embora seja uma idéia melhor do que um regulador linear, lembre-se de que os comutadores LM2596 têm uma corrente quieta de cerca de 5ma (possivelmente mais em uma determinada implementação), que é muitas vezes o consumo de energia de um ATmega adormecido ou com clock lento.
Chris Stratton
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Sou um grande fã de carregadores de carro USB para coisas como essa, ou de placas conversor USB buck que você recebe do ebay.

EternityForest
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Você pode elaborar um pouco mais sobre como anexar um dos dois ou como eles funcionam / o que fazem?
Anonymous Penguin
Um carregador de carro USB normalmente possui um conector de bala (que é o que eu sempre chamei) que entra no soquete do isqueiro (acessório 12v) do carro. E converte-o para 5v e você pode conectar um carregador de telefone USB ou, neste caso, cabo Arduino.
Joel
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Há também a fonte de alimentação Akafugu de topo de linha para pão - leva a entrada de 7V até 35V, mas custa 11 $ cada uma pechincha.

insira a descrição da imagem aqui

Akafugu

0xF2
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O "livro prático do Arduino" possui um circuito muito interessante para esse fim: http://www.practicalarduino.com/projects/vehicle-telemetry-platform

Aqui está como eu o recriei:

Ele usa o LM2940CT e uma enorme tampa eletrolítica - mesmo que a tensão de alimentação caia, você terá cerca de um segundo para desligar seu Arduino normalmente (feche os arquivos no SD adequadamente, etc.).

O "Arduino Cookbook" (2ª ed.) Tem um capítulo com exemplos de como reduzir o consumo de energia do Arduino ao mínimo absoluto - veja também.

Alexander
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Um regulador linear é uma má escolha - entre esse e o próprio Arduino, mais da metade da energia consumida será simplesmente desperdiçada como calor. Tudo o que realmente está sendo realizado aqui é (possivelmente) alguma proteção de entrada e remover parte da dissipação de calor da placa, em vez de concentrar tudo no regulador integrado.
Chris Stratton
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Mais duas opções - bateria com orifícios pré-fabricados convenientes para Arduino, Raspberry.PI e Beagle Board:

Smart Power Base

Smart Power Base

Aumentando um pouco - usando a bateria de 18V de uma furadeira sem fio. O projeto é voltado para R.PI, mas funcionaria tão bem no Arduino quanto a fonte de alimentação é USB

Potência PI portátil

Potência PI portátil

0xF2
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imagens estão quebradas
hithwen
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Baterias de carro padrão são 12,6 volts, existem 6 células de 2,1V. Baterias AGM (ou seja, baterias Optima, algumas interestaduais e muitas outras marcas produzem AGM). Na minha experiência com baterias AGM, elas ficam em torno de 12,8 volts (não conheço a tensão técnica). Sem o carro ligado, você não precisa se preocupar com picos de tensão, contanto que os fios de e para a bateria sejam curtos. Quando o carro está funcionando, o cinto serpentino gira o alternador, que é um gerador de CA. O alternador está conectado a um retificador para voltar a CC e a unidade possui um regulador de tensão. Quando o carro está funcionando, o alternador executa o sistema elétrico e carrega a bateria. Quando você se conecta à bateria enquanto o carro está em funcionamento, você está realmente conectado ao alternador. Quando conectado ao alternador, existem muitos ruídos elétricos, picos de tensão etc.

Eu sempre tive sucesso ao conectar diretamente da bateria ao Arduino através do conector do conector do tambor, não tentei nenhuma função de leitura analógica quando o carro está funcionando. No site do Arduino, recomenda 7-12V, mas os limites (conforme listado no site do Arduino abaixo do recomendado) são de 6 a 20. Na verdade, tive problemas com tensões de entrada mais baixas. Se você se sentir desconfortável, compre um regulador de 5 volts e ligue-o através do usb.

Joel
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