Arduino 83. lecke tápegység - technológiai blog

Ebben az oktatóanyagban egy mikrovezérlő tápellátásával szeretnék foglalkozni.

Az Arduino 82. lecke: Akkumulátor pajzsok bemutattam néhány LiPo akkumulátor pajzsot, amelyekkel egy mikrovezérlő rövid ideig működtethető.

Most szeretném megmutatni, mely további lehetőségek állnak rendelkezésre.

USB csatlakozás

A legegyszerűbb módszer a mikrovezérlő csatlakoztatása a számítógép USB portjához, de vannak speciális USB előírások, amelyeket be kell tartani. Jelenleg vannak A piacon 3 USB-típus létezik, az USB 1.1, az USB 2 és az USB 3. Mindegyikben közös, hogy kb. 5 V-ot mindig szállítanak, de a maximális áram teljesen más.

Itt óvatosnak kell lennie, mert bizonyos körülmények között az alaplap vagy az USB hub megsérülhet.

USB típusú max. Jelenlegi maximális teljesítmény
USB 1.0/1.1 100 mA 0,5 W
USB 2.0 500 mA 2,5 W
USB 3.0/3.1 900 mA 4,5 W

Univerzális soros busz oldal. In: Wikipédia, A szabad enciklopédia. Feldolgozási állapot: 2019. március 29., 23:58 UTC. URL: https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Universal_Serial_Bus&oldid=187066305 (hozzáférés: 2019. április 7., 12:04 UTC)

9V-os blokk akkumulátor

A leggyakoribb képviselő a 9V-os blokk akkumulátor. Ehhez az akkumulátorhoz megfelelő adapterek vannak, amelyekhez az akkumulátor csatlakoztatható a polaritás megfordulásának megakadályozása érdekében.

arduino
Adapter 9 V-os akkumulátorhoz

Maga az akkumulátor olyan ismert gyártóktól kapható, mint a VARTA vagy a Duracell, de ezeket az elemeket megtalálhatja az akciós üzletekben is. Az ár mellett az élettartamban is jelentős különbségek vannak. A következőkben egy rövid táblázatot szeretnék bemutatni, hogy a különböző elemek hogyan teljesítették a tesztemet.

Egy egyszerű áramkört építettem az Arduino Leonardóval, amely 9 LED-et tartalmaz, amelyek futófényként világítanak jobbról balra (és hátulról). Friss akkumulátort használnak, amelyet a teszt ugyanazon a napján vettem.

Gyártói forrás az ellátási ár élettartama
Arcas Mac kapzsisága 1 € 3h
TopCraft * Aldi északra 1,59 € 6 óra, 25 perc
Jó minőség * Kik 1 € 3 óra, 50 perc
VARTA (LONGLIFE) Rossmann 2,99 € 5 óra, 15 perc.

technológiai
maximális energiafogyasztású LED futólámpa az Arduino Leonardo készülékén

Az Aldi Nord "TopCraft" akkumulátora tartott a tesztemben a leghosszabb ideig. Mivel ezt a tesztet nem laboratóriumi körülmények között (azonos környezeti hőmérséklet, akkumulátor hőmérséklet) hajtották végre, itt vannak kisebb eltérések.

Hordozható töltő

A power bank egy akkumulátor, többnyire mikro USB-vel, vagy újabban C típusú USB csatlakozóval. Ezek az eszközök kis verziókban, kevés pénzért kaphatók.

arduino
Egyszerű tápegység mikro USB csatlakozóval a töltéshez és az A típusú USB csatlakozóval az energiafogyasztáshoz.

Plágium Kínából

Kínából (vagy más ázsiai országokból) plágium van az erőbankok vásárlásában. Ezek a plágiumok általában nem is közelítik meg a megadott kapacitást, hanem általában a megfelelő súlyt. Homokzsákokat használnak itt trükközésre.

A „Fake Powerbank” keresése a Google-on nagy képválasztékot kínál.

Mivel "hála Istennek" még nem kaptam el ilyen erőbankot. A megfelelő képeket nem tudom megadni.

napelemes erőmű

A kültéri terület számára vannak napelemes villamos bankok, bár ez a napelem biztosítja az áramot az árambank feltöltéséhez, rendkívül hosszú időbe telik, de az előnye, hogy a nap erejével töltheti, amikor kb.

A fent látható tápbank töltési ideje 3 nap, majd körülbelül 1 órán át használható. Tehát valójában csak egy vészhelyzeti akkumulátor már nem. Az eBay.de oldalon napenergiával működő, legfeljebb 100000mAh (100Ah 5V-on) kapacitású bankok találhatók, de ezek csak hamisak. Erre a célra a Computer: Club2 csatorna közzétett egy videót The Lies at Solar Power Banks - A filé from CC2tv # 247.

Hogyan készíthet magának egy kis, napenergiával működő bankot, részletesen ismertettem a hétvégi projekt bemutatóját: Napelemes energiabank.

lecke
Hétvégi projekt: DIY napenergiával működő bank

LiPo akkumulátor modul

Vannak pl. a Staudt Technologies-tól egy LiPo akkumulátor modult, amelyet már bemutattam a Presentation # 1 2019: PGCPSU LiPo PSU cikkben. Ez a modul egy LiPo akkumulátort képes tölteni, és egyidejűleg egy 5 V-os mikrovezérlőt is működtethet.

Lehetővé kell tenni az A megszerzésétFuttassa az rduino blink vázlatot 3,5 napig távozáshoz, vagy bizonyos módosításokkal, például a Power & TX LED-ek eltávolításával, valamint az USB UART és a "mély alvás" mód kikapcsolásával akár 25 napig is lehetővé kell tenni.

adapter

A piacon vannak olyan tápegységek, amelyek ideálisak a mikrovezérlő működtetéséhez.

Szinte minden mikrovezérlő Vin kártyával rendelkezik a táblán.
Alternatív megoldásként ugyanazt a feszültséget lehet alkalmazni erre a csapra, mint az áramköri kártya aljzatán keresztül.

Ha már rendelkezik univerzális tápegységgel, és beállította rajta a mikrovezérlőnek megfelelő feszültséget, akkor a Vin és a GND segítségével elláthatja a mikrovezérlő áramellátásával.

tápegység
ESP32-CAM csatlakoztatott FTDI (USB-soros) modullal

Univerzális tápegység

Mint már említettük, vannak univerzális tápegységek, ezek a töltők egyedileg beállíthatók feszültségre.

tápegység
Dugaszolható tápegység - paraméterek

Vettem egyet a Conrad Electroniktól, és különféle adapterekkel érkezett.

És természetesen volt egy megfelelő is a 2,1 mm-es középső pozitív bükkhöz.
Az adapterrel figyelni kell arra az irányra, ahová csatlakoztatja, mert egyszer "center negatív" és egyszer "center pozitív".

Csatlakozó, "közép negatív" oldal

Kenyérlap tápegység

A kenyérlap tápegysége legalább 400 érintkezős kenyérlapra van csatlakoztatva.

tápegység
Tápellátás a kenyérlap számára

A modul rendelkezik egy 2,1 mm-es középpozitív aljzattal az áramellátáshoz és egy A típusú USB aljzattal az áramellátáshoz. Ezenkívül a modul rendelkezik egy 8 tűs fejléccel 3,3 V vagy 5 V és földelés felvételére. A feszültséget egy jumper segítségével külön-külön lehet beállítani mindkét oldalon (a kenyérlapon). Például a táblát használom. amikor szervókat működtetek, és nem akarom a mikrovezérlőn keresztül táplálni a feszültséget, mert a szervókkal terhelések léphetnek fel, amelyek károsíthatják a mikrovezérlőt.

USB töltők

Szinte minden mobiltelefonhoz és táblagéphez elérhető egy USB aljzattal ellátott töltő. Ez azt jelzi, hogy a töltő 5 V-ot szolgáltat, de ellenőriznie kell, hogy az áram elegendő-e. Vannak kb. 150 mA-es töltők (amelyek elegendőek a régi mobiltelefonokhoz és táblagépekhez), és vannak olyanok is, amelyek több mint 1 A-t.

technológiai
USB töltő 2A tápfeszültséggel

500 mA-es USB töltő elegendő az Arduinos számára. Ha azonban egy Raspberry PI-t vagy más egylapos számítógépet szeretne működtetni, akkor nagyobb teljesítményűet kell használni.

A gyártó szerint a Raspberry PI 3+ verzióhoz 3A tápegységre van szükség.