Arduino в автомобілі: конденсатор для додаткових 3 сек живлення

Я хочу встановити Arduino Uno в автомобіль, що працює від споживача 12V-> 5V автомобільний регулятор напруги, підключений до розетки запальнички. Розетка вимикається, тобто при відключенні мотора немає живлення. Коли я вимикаю двигун, я хотів би тримати електроживлення Uno протягом більше ~ 3 сек. Чи можу я використовувати конденсатор паралельно Uno, щоб отримати зайві 3 секунди живлення після вимкнення мотора? Як я можу визначити ємність? Чи слід ставити ковпачок перед вольт. регулятор (тобто безпосередньо на 12В автомобіля) або після вольт. регулювання (на регульованому 5В)? Чи знадобляться мені діоди, щоб піти з ним? Я не хочу ставити Uno на неперемикану ланцюг автомобіля, тому що здається марно запускати Uno 24/7 від акумулятора, щоб його можна було використовувати протягом додаткових 3 секунд, коли мотор вимкнений. Спасибі.

Не використовуйте 12V 5V регулятор, Arduino потрібно щонайменше 7 В дюйм. Використовуйте замість цього 12В акумулятора безпосередньо. $\rightarrow$

Значення конденсатора буде залежати від споживання електроенергії Arduino. Веб-сторінка Arduino не говорить про те, що споживає Uno, тому ви не можете відразу сказати, яке значення конденсатора йому потрібно. У будь-якому випадку він не розрахований на низьку потужність. Я перевірив таблицю даних для регулятора напруги , і тільки в цьому вже використовується 6mA. На схемі я бачу два мікродроли : ATMega16U2, що працює на частоті 16 МГц , і AtMega328P , також на 16 МГц . Перший може споживати до 21mA, другий говорить 9mA на 8 МГц, тому з впевненістю можна сказати 18mA на 16MHz. У нас вже є 45mA, давайте округлимо його до 50mA для інших компонентів.

Якщо конденсатор розряджається при постійному струмі, то

$\Delta V = \dfrac{I \cdot t}{C}$

$\Delta V$

$C = \dfrac{I \cdot t}{\Delta V} = \dfrac{50mA \cdot 3s}{5V} = 30 000\mu F$

$\mu$

$\Omega$

Також додайте TVS (перехідний пригнічувач напруги) на вході живлення Arduino; автомобіль 12В надзвичайно брудний.

$\Omega$

Альтернативою використання конденсатора є підключення до постійного джерела живлення, але використання таймера для вимкнення або відключення після відповідної затримки.

Схема може бути влаштована для живлення Arduino через комутований ланцюг при наступному включенні живлення.

Поточний злив при відключенні може бути по суті нульовим.

Коли живлення Arduino увімкнене, живлення Arduino може бути відключеним або постійним живленням у міру необхідності.

Як зазначає Клабакчіо, якщо використовується конденсатор, час утримування =

t = C x V / I або
C = tx I / V

де t = час утримування. V = допустиме падіння вольт і C = ємність у Фарадах.

наприклад, на 3 секунди, 50 мА, 5 вольт дозволяють опуститися

C = tx I / V = ​​3 x 0,05 / 5 = 0,03F = 30 mF = 30 000 uF.

Можна використовувати конденсатор, але вам потрібен досить великий, залежно від того, скільки споживає ваш Arduino. 3 секунди при - скажімо - 25 мА - це 75 мк (Q = I * t), що при 12 В зберігаються в конденсаторі 6,25 мФ.

Проблема полягає в тому, що напруга лінійно зменшиться, якщо ви будете зливати постійний струм, і нижче певної напруги ваш Arduino відключиться. Якщо ви поставите конденсатор перед регулятором напруги, він буде зберігати більше заряду за однакове значення ємності, і - що важливіше - регулятор дозволить розширити діапазон напруги, тому ви зможете краще використовувати конденсатор.

Оскільки Arduino приймає живлення 7-12 В, у вас є 5 В діапазон для розряду конденсатора. Знову ж таки, 75 мкм понад 5 В означає 15 мФ, тому за допомогою конденсатора 20 мФ ви повинні мати можливість підтримувати його живим.

Примітка: я не знаю, що повинен робити ваш Arduino, тому потужність, яку він буде споживати; розмір вашого конденсатора відповідно.

Про те, як його підключити, я б запропонував резистор і діод на стороні розетки запалення, щоб запобігти занадто швидкому заряду конденсатора і уникнути його розряду в сторону розетки запальнички.

Отже, підводячи підсумок, якщо I - середній струм, поглинений вашим Arduino, 7-12 V - це його діапазон напруги живлення, мінімальний розмір конденсатора, який вам потрібен, буде приблизно: