Я хотів би використовувати акумулятор Arduino Uno R3, що працює на базі даних. Я хочу поставити його безпосередньо за допомогою регульованого на 5В підзарядного акумуляторного джерела живлення 5В при потужності pin 5V.

Я не хочу подавати його на 5 В на PowerJack або Vinтому, що це не обов'язково, це призведе до зниження напруги при живленні від 5 В Vinі непотрібного розсіювання потужності в U1.

Давайте подивимось на схему: http://arduino.cc/en/uploads/Main/Arduino_Uno_Rev3-schematic.pdf

Я її відредагував, подивіться на зелені зони та блакитні доріжки (спочатку ігноруйте жовту зону):

pin 5VОднак я побоююся, що це може знищити лінійний регулятор, U1який регулює> 5 В + Vinдо 5 В.

Питання

• Чи прийнятно і безпечно подавати регульовані 5 В + до pin 5V?
• Чи варто додатково її коротко Vin?

На жаль, U1у таблиці немає внутрішньої схеми для (NCP1117ST50T3G) .

За інтерес

Погляньте на жовту зону: я помиляюся чи захищений діод зворотним? Чи не повинен він мати катод USBVcc?

Редагувати 1:

Оскільки в трьох відповідях зазначено, що це був би найбезпечніший спосіб постачання Arduino з регульованим 5 В через USB, дозвольте мені трохи уточнити своє запитання: я хотів би встановити налаштування в невеликому випадку, тому я хочу уникати підключення USB кабель, якщо можливо.

За винятком цілей тестування, коли це може статися випадково, неможливо, що Vin/ VccUSBта Vcc 5Vвони доступні одночасно.

Ось менш офіційний спосіб поглянути на це: забезпечення живлення безпосередньо контактом + 5 В - це (майже) саме те, що відбувається, коли Uno живиться через USB. Оскільки зарядний пристрій USB ідеально підходить, дизайн також має бути налаштований.

Зовнішній регульований + 5 В також може бути поданий до мережі USBVCC, наприклад, за допомогою кабелю USB-B.

Відповідно до другого питання, ви не повинні підключатися до V_in. Тоді вихід NCP1117 може стати альтернативним, конкуруючим джерелом живлення, і цього найкраще уникати.

Таким чином, офіційна позиція щодо постачання живлення безпосередньо на 5-контактний контакт Arduino Uno є:

5V. Цей штифт виводить регульований 5 В з регулятора на платі. Плата може живитися як від роз'єму живлення постійного струму (7 - 12 В), USB-роз'єму (5 В), так і від VIN-контактної плати (7-12 В). Подача напруги через 5 В або 3,3 В контактів обходить регулятор і може пошкодити вашу плату. Ми не радимо.

Це було сказано, подача регульованих 5 вольт на роз'єм VUSB (не розбита як штифт, AFAIK) повинна стати дорогою. Це так, як плата зазвичай живиться при відключенні USB-кабелю, тому очевидно падіння напруги прийнятний.

Крім того, єдиним падінням напруги до лінії + 5 В, коли приймають живлення від VUSB, є падіння через опір FDN340P MOSFET між 70 і 110 мОм. Для типових операцій, які не передбачають відключення високих струмів від Uno, потреба в струмі 100 мА призведе до падіння напруги на 11 мВ , за приблизною оцінкою.

Для простого способу живлення VUSB, просто звільніть USB-кабель, розрізаючи його, і застосуйте 5 Вольт по всій VUSB та штифтам заземлення.

Не рекомендується офіційно

Arduino (компанія) не рекомендує безпосередньо живити 5 вольт, оскільки:

1. Цільова аудиторія не завжди розуміє, як розроблена схема, і, як початківці / нетехнологи, хотіли б спричинити щось погане, наприклад, підключення нерегульованого 5-вольтового до 5Vлінії та роздуття речей, викликаючи дзвінки / відшкодування з обслуговування клієнтів / ремонт / тощо.
2. Безпосереднє живлення 5 вольт обходить спосіб автоматичного зондування / захисту напруги.

Як працює вибір USB / зовнішнього живлення Arduino

Постачати 5 вольт безпосередньо. USB живлення практично робить це, як і протокол / заголовок ICSP. USB має на лінії лінійку запобіжник потужністю 500 мА і має p-канальний мусфет, який сам по собі не забезпечує захисту. Але є також мітка LMV358 U5A, вище цього мосфета . Це (наполовину) підсилювач, який використовується як компаратор. Якщо VINвиявлено і перевищує 3,3 вольт, підсилювач вимикає лінію низько, вимикаючи MOSFET, USBVCCвідключаючи від 5Vлінії. Це робить його таким, що ви можете користуватися VINі USBVCCодночасно без проблем. Інакше у вас будуть два джерела живлення, що змагаються на одній рейці (USB та 5-вольтовий регулятор).

Мосфет має діод тіла

Він є частиною внутрішньої конструкції MOSFET і функціонує як захист від зворотного напруги, не даючи 5Vсиловій рейці повернутися назад USBVCC. Він вимикається, коли MOSFET увімкнено, і перемикається упереджено, коли вимкнено.

Попередження

1. НЕ ПІДКЛЮЧАЙТЕ USB та ВАШИХ 5В ОДНОГО ЧАСУ!
   Ввівши на 5Vштирі регульовані 5 вольт , ви пропускаєте корисний механізм вибору джерела живлення. Ви можете так само легко підключити свої 5 вольт до роз'єму USB або між роз'ємом USB та запобіжником USB PTC, але це призведе до обмеження 500 мА. Якщо вам потрібно більше струму, ви можете обійти запобіжник, але не мусфет.
2. DO NOT SHORT 5Vдо VIN!
   5-вольтовий регулятор у будь-якому випадку буде просто денді, доки VINвін не використовується.

Я думаю, ти повинен бути добре.

З таблиці даних NCP1117 , сторінка 10:

Згідно звуку аркуша даних, регулятор має внутрішні захисні діоди, які мають легко працювати з ємнісним завантаженням, що присутнє на VIN(з його вигляду (і накручуйте, сітчасті мітки та схему, яку не можна шукати), загальна ємність поперек VINє 47 уФ).

Таким чином, навіть якщо всі конденсатори на платі повністю розряджені, єдиним струмом, який буде протікати через захисні діоди регулятора, є струм, необхідний для зарядки цього єдиного конденсатора 47 мкФ.

Якщо ви дійсно стурбовані або хочете бути особливо обережними, можете поставити діод Шоткі між 5-контактним штифтом і штифтом Vin. Це запобіжить протікання через регулятор будь-якого зворотного струму (в основному це те саме, що і D1 на наведеній вище схемі).

Ви також можете просто перестрибнути штифт Vin на 5В контактний контакт і просто подати 5В в гніздо постійного струму. Майте в виду , що якщо ви подаєте Arduino з більш Thn 5.5V, ви будете пошкодити що - небудь.

Іншою ідеєю може бути підключення резистора 2,2k від + 5V до точки з маркуванням "CMP", що є неінвертуючим входом до контактного підсилювача 3. Це відключить живлення USB + 5v до плати, але все ж дозволить зв’язок USB.

Звичайно, було б непоганим і перемикач SPST для вимкнення резистора, щоб ви могли відключити цю нову функцію. Вимикач буде з'єднаний послідовно з резистором 2,2 к. Якщо ви ніколи не плануєте знову використовувати живлення USB, однак перемикач не буде потрібен, лише якщо іноді вам доведеться живити плату за допомогою живлення USB без зовнішнього входу + 5 В.

Що б ви не зробили, щоб переконатися, що він працює, вимірюючи вихід LM358 під час підключення зовнішнього джерела живлення + 5 В.

Постачати безпосередньо 5 вольт просто. USB живлення практично робить це, як і протокол / заголовок ICSP. USB має на лінії лінійку запобіжник потужністю 500 мА і має p-канальний мусфет, який сам по собі не забезпечує захисту. Але є також LMV358 з позначкою U5A, вище цього мосфета. Це (наполовину) підсилювач, який використовується як компаратор. Якщо виявлено VIN і вище 3,3 вольт, підсилювач перемикає лінію низько, відключаючи MOSFET, відключаючи USBVCC від лінії 5В. Це робить так, що ви можете одночасно користуватися VIN та USBVCC без проблем. В іншому випадку у вас будуть два джерела живлення, які змагаються на одній рейці (USB та 5-вольтовий регулятор).

Хм, хіба це не назад? Дільник напруги підключається до неінвертуючого входу компаратора, і таким чином приводить його в ВИСОК (+ 5 В), коли напруга дільника вище 3,3 В, а НИЗКО - коли нижче 3,3 В. MOSFET режиму розширення P-каналів вимикається, коли напруга затвора ВИСОКО (тобто Vgs = 0V), і вмикається, коли напруга на затворі НІЖ (тобто Vgs = -5V).

Результат такий же (напруга вище 3,3 В на дільнику вимикає MOSFET і ізолює живлення USB, а низька напруга на дільнику підключає живлення USB до ланцюга), як зазначено в цитованому абзаці - але я думаю, що напруги, зазначені є назад.

Я думаю, що найкраще в цьому випадку зробити живлення ардуїно через + 5 В контактний штрих від 5В регульованого джерела і, якщо коли-небудь потрібно, підключити USB до коду або роздрукувати значення на комп'ютер, використовувати кабель USB з відключеним дротом 5 В.

Таким чином, ви ніколи не вкладете ардуїно в боротьбу з джерелом живлення. Але ви не будете мати 3,3-контактну роботу. Так?!, Тому що 5V рейка не переходить на регулятор напруги 3,3.