Мій Raspberry Pi втрачає силу у сплеску


11

У мене автомобіль RC . Акумулятор подає живлення на ESC, а потім ESC забезпечує назад 6 В до приймача. Замість приймача у мене є Raspberry Pi, який використовує 6 В, зменшує його до 5 В і забезпечує живлення Raspberry Pi.

Проблема

Кожен раз, коли ми йдемо на повну потужність *, спостерігається брак напруги, і Raspberry Pi, здається, важко скидається.

* Під повною потужністю ми маємо на увазі пряму до 100%, а не від 0 до 100

Я не фахівець з електричних ланцюгів, але деякі пропозиції - використовувати конденсатор, щоб забезпечити пропущені 5 В проміжку часу. Як запобігти загибелі Raspberry Pi у випадку повної потужності?


Підозрюємо, що проблема полягає в тому, що "повна потужність" використовує занадто великий струм, тому напруга живлення падає, викликаючи коричневий колір. Ви також не говорите, що ви використовуєте, "крокуйте до 5В".
Андрій

Але в будь-якому випадку це дуже прикордонна лінія (якщо не надто), тому що тут не в програмі ...
Андрій

Найпростіше рішення - це використовувати окремий акумулятор для PI
dm76

Відповіді:


5

Оскільки ви працюєте безпосередньо від акумулятора, я б сказав, що безпечно просто додати якомога більше роз’єднань (іншими словами обмеження вхідної потужності), оскільки єдиний реальний недолік (який, на мою думку, має відношення до вашої установки), додає велика ємність збільшується під час струму (оскільки конденсатор природно діє як коротке замикання під час заряду).

Однак у певних обставинах слід уникати сильного струму, пов'язаного з надмірною розв'язкою під час початкового пуску. Приклад - коли ви використовуєте комутаційний перетворювач для посилення напруги вгору / вниз. Якщо перетворювач має вбудований захист від струму (і не має функції повільного пуску), коротке замикання, викликане незарядженими ковпаками, призведе до того, що перетворювач буде хитатися (пускається, над струмом і запускається знову) і ніколи повністю не досягає своєї мети Напруга. Однак, оскільки ви працюєте безпосередньо від акумулятора, це не повинно бути проблемою, оскільки акумулятор можна керувати набагато вище номінальної потужності струму (на короткий час).

Ще слід пам’ятати, що оскільки у ваших рейок живлення (конденсаторів) існує великий запас енергії, система може зайняти деякий час (після вимкнення живлення). Іншими словами, ваш Pi буде, ймовірно, працювати ще 30 секунд (залежно від того, скільки ємності ви додали) або близько того після відключення основного акумулятора.

Нарешті, завжди намагайтеся додати конденсатори, які мають значення принаймні удвічі більше робочої напруги (наприклад, якщо у вас 6В батареї, спробуйте отримати кришки 16В). Двигуни, які дуже швидко повертають свій напрямок, можуть спричинити досить великі сплески напруги у вашій системі та призвести до вибуху ваших ковпачків (сподіваємось, у вашого водія двигуна достатньо затискаючих діодів).

Я б сказав, що однієї електролітичної кришки на 1000 мкФ було б більш ніж достатньо для роз'єднання. Якщо ваш Pi продовжує вимкнутись, я вважаю, що більш підходящою причиною були б ваші акумулятори не в змозі подати необхідний струм. Пам'ятайте, що причина, по якій Ви перезапускаєте Pi (або вим’якшується), пов’язана з опусканням напруги живлення, оскільки батареї не в змозі подати струм, який потребують двигуни. Додавання конденсаторів допоможе при скачках струмів (таких як прискорення двигунів), але, очевидно, не вирішить довгостроковий витяг високого струму.


Гей, дякую! Буде хороший конденсатор 1000uF 50V? Я знаю, ви сказали, що отримаєте подвійний, але я вважаю, що отримання подвійного або більше - це добре, і якщо так, заряд не складеться до тих пір, поки він не досягне 50В, і не хотів би потім розряджатись на 50В, або він би дотримувався 6В, якщо джерело лише 6В.
HAL9000

1
Звичайно, чим більший показник напруги, тим краще. Рейтинг напруги матиме вплив на фізичні розміри ковпачка, чим більший показник напруги, тим більший ковпачок. Рейтинг напруги конденсатора вказує на те, якою напругою конденсатор може безпечно працювати, а не якою напругою буде заряджатися конденсатор (що залежить від вхідної напруги). Іншими словами, якщо напруга живлення номінально становить 6 В, конденсатор не заряджатиметься понад 6 В (тобто не до номінальної напруги).
EDDY74

Використовуючи просто конденсатор, паралельний, він розрядиться з навантаженням двигуна. Напевно, ви отримаєте кращі результати, поставивши діод і конденсатор. Але це додасть падіння напруги до конденсаторів, тому важливим є низький перепад напруги вперед.
Дієго С Насіменто

5

Це здається, що ви відчуваєте "коричневий вихід", викликаний, коли надмірний струм від акумулятора викликає падіння напруги живлення. Це пов’язано з тим, що батареї мають внутрішній опір (також вихідний опір ).

внутрішній опір

0,2Ω

Конденсатор затримає цей ефект, але вам дійсно потрібен регулятор напруги - багато з них є в комплекті інтегральної схеми (ІС). Деякі регулятори напруги підвищуватимуть напругу, коли недостатня, але більшість просто знижує напругу живлення до напруги, необхідної такому компоненту, як ваш RPI (у такому випадку напругу акумулятора потрібно буде збільшити, щоб він ніколи не опускався нижче 5 В при повному двигуні навантаження).

Крім того, ви можете використовувати окремий акумуляторний блок для RPi. Це поширене рішення для мобільних роботів, оскільки воно забезпечує, коли робот знерухомлений через відсутність живлення, радіозв'язок з бортовим ПК не буде втрачено.


IC Від? вибачте, не дуже добре зі скороченнями, а Google вибиває багато речей для "IC"
HAL9000

Інтегральна схема або мікросхема тощо. Сімейство TPS Texas Instruments - приклад популярного перетворювача комутації, доступного на ринку.
EDDY74

У нас вже є крок напруги ( goo.gl/8YviO4 ), який перетворює вхід від 6 В до 5 В. Тож V, що йде в Pi, більш ніж достатньо, він все ще висмоктує більше, ніж потрібно. Можливо, заміна ESC, щоб краще справлятися з повною напругою, може бути хорошою ідеєю. Або допоможе батарея з високим V?
HAL9000

Я оновив це питання трохи про "внутрішній опір", який повинен допомогти відповісти на ваші запитання. Акумулятор високої напруги може допомогти уникнути проблем, якщо проблема базується на великому навантаженні. Зауважте, що ви отримуєте максимальну потужність при рівних внутрішніх і зовнішніх опорах, тому у вас ніколи не повинно бути причин збивати напругу акумулятора до меншої половини номінальної напруги. Деякі батареї розраховані на ще менше навантаження.
Ян

5

Я повинен погодитися з іншими двома відповідями, проте головне питання полягає в тому, що у вас недостатньо напруги в регуляторі (я бачу з вашого коментаря до Іана, що ви використовуєте регулятор Pololu D15V35F5S3). Якщо ви посилаєтесь на опис продукту Pololu D15V35F5S3 , внизу ви знайдете такий графік:

введіть тут опис зображення

Дивлячись на червону лінію для виходу 5 В: Зауважте, що для всіх струмів більше нуля напруга випадає більше 1 В. (Мінімальна напруга на вході, необхідна для досягнення вихідного напруги 5В, - це 5В + напруга відключення.) Чим більше струм, який використовується вашими навантаженнями 5В (Pi), тим більше падіння. Проблема ускладнюється будь-яким падінням напруги у вашому джерелі 6 В через струми (див. Відповідь Яна).

Вам або потрібна більша напруга на вході, нижчий регулятор виходу (це може бути важко і недостатньо), інший регулятор (підсилювач долара) або інше джерело живлення для Pi.


Ага, дуже правда, не бачив посилання на перетворювач Pololu (я спочатку думав, що він має на увазі бортовий LDO). Хоча, здається дивним, що Pi навіть запускається, оскільки плата нібито споживає 500 мА при 5 В без зовнішніх периферійних пристроїв (а згідно з графіком 500 мА потрібно близько 1,5 В падіння, але я думаю, що перетворювач є правильним його межа).
EDDY74

Знову ж таки, я здогадуюсь, що 500 мА відноситься до вимог пікового струму, що, мабуть, досить рідкісне.
EDDY74

1
@ EDDY74 Я думаю, що тут головне зауважити, це те, що немає проміжків. Будь-яке падіння вхідної напруги або коливання вихідного струму, ймовірно, призведе до зміни напруги. Без збільшення напруги на вході він насправді не працює як регулятор напруги.
Тут

Ей, дякую, це допомагає багато, я можу спробувати збільшити V, що має бути найпростішим рішенням на даний момент
HAL9000
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.