Primero, asegúrese de que su garaje utilice 24VDC. Un voltaje de control más común en el cableado residencial es de 24 VCA, visto en timbres y termostatos. El voltaje de CA es un gran lío para un dispositivo de CC, ¡pero funciona con transformadores!
Ya que es parte de un edificio, debe cumplir razonablemente con los códigos eléctricos . Afortunadamente, estos códigos son bastante fáciles en dispositivos de baja potencia (30 V) de baja potencia (< 55W). Necesitará usar los armarios adecuados y hacer el cableado a los bajos estándares del timbre de la puerta o del termostato (p. Ej., Limpio y funcional, no ser estúpido, hacer un esfuerzo por ahuyentarlo y no usar el cableado de alimentación de red) como una percha.) Así que en un contexto de código:
Un convertidor DC-DC
es una gran manera de manejarlo. El convertidor generará menos de un vatio de calor residual, y será pequeño, por lo que se ajustará perfectamente a una caja de conexiones cuadrada de acero de 4 "o 120 mm común, barata. La conductividad térmica del acero y el tamaño de la caja se encargarán de disipación de calor. Su consumo actual seguramente estará dentro del rango disponible en el abridor.
El código
requiere el uso de equipos "aprobados", lo que generalmente significa que está en la lista UL. "Equipo significa" no componentes ": la diferencia es que el equipo tiene etiquetas / instrucciones que describen su uso por parte del consumidor, y UL lo probó y lo enumeró de esa manera. Pero nuevamente, las reglas se relajan para el bajo voltaje < 55W cosas. El punto de esto es , favorecer un DC-DC que esté empaquetado más como un producto terminado , es decir, que tenga terminales de tornillo y una caja, en lugar de cables soldados a una unidad destinada para el montaje en PCB. Es posible que ni siquiera necesite una caja de conexiones de acero para ocultarla.
escalera de resistencia
He trabajado un poco con las mujeres de resistencia. Por ejemplo, el equipo de tracción de tracción Westinghouse HL (la L corresponde a la línea alimentada, no a la batería) usa una escalera de resistencia para sintetizar aproximadamente 80V a partir de 600V de voltaje de línea. La resistencia inferior, entre la carga y la GND, evita que la tensión fluya hacia arriba a 600 V si no hay un consumo de corriente por la carga.
Pero el voltaje varía considerablemente, ya que la resistencia inferior está en paralelo con entre 0 y 15 contactores en un tren de 5 vagones. Esta variación de voltaje es el talón de Aquiles de las escaleras de resistencia. Usted lo mitiga haciendo que las resistencias de derivación superior e inferior sean más grandes (en vatios y tamaño físico, más pequeñas en ohmios). Para cualquier rango de trabajo razonable, la gran mayoría de la potencia se consumirá en la escala de resistencia, no en la carga.
En su aplicación, necesita especificar su escalera de resistencia para que su voltaje permanezca entre 3.3V y 5V en los flujos de carga entre 0A y 250ma (o cualquier medida que se pruebe). Los cálculos no son demasiado complicados, pero ese es un rango estrecho que espero que requiera una escalera de resistencia bastante enorme. Así que vas a estar haciendo mucho calor y necesitarás una jaula de seguridad adecuada para el banco de resistencias. Espero que esto exceda la capacidad de suministro de la fuente de alimentación del abridor de la puerta del garaje. ¡Incluso puede exceder el límite legal de 55 vatios para reglas relajadas para cableado de bajo voltaje! Con todo, las escaleras no son para cosas con requisitos de voltaje estrecho.
Un regulador de voltaje lineal
Algo así como un regulador 7805 es una escalera de resistencia, pero con la resistencia de balance inferior eliminada, solo el Arduino como resistencia inferior, y el regulador como resistencia superior "inteligente", cambiando su resistencia sobre la marcha para rastrear el corriente de carga Todo el circuito fluye independientemente de lo que dibuje el Arduino, que es de hasta 250 m, dices.
El regulador de voltaje debe disipar la diferencia entre el voltaje de suministro y el voltaje de entrada, por ejemplo. 19-20.7 voltios x corriente de circuito. P.ej. A 250 m, serían unos 5 vatios. Eso tendrá que ser disipado adecuadamente. Demasiado para usar una caja de acero 4x4 como un disipador térmico ad-hoc.
Casi todos los reguladores de voltaje están diseñados para el disipador térmico externo, por lo que tiene un gran problema de empaque en cuanto a que parece "no un proyecto científico". Y tiene que lidiar con la eliminación de calor definitiva: el disipador de calor tiene que intercambiarse con el aire ambiente, y no puede simplemente dejar que la caja de conexiones se caliente.
Expandir la potencia de red en el abridor; añadir una "verruga de la pared"
Algunos abridores de puertas de garaje tienen provisiones para un receptáculo (toma de corriente, por ejemplo, NEMA 5-15). Si no es el zócalo, un nocaut precortado donde se podría instalar un zócalo. Usted podría actualizar eso.
O puede colocar una toma de corriente dúplex en el suministro del abridor de la puerta del garaje, darle un cable de alimentación y ahora tiene una toma abierta.
Conecta una verruga de pared allí y listo.