Cómo ejecutar un electroimán de 12v 1A desde Arduino (3v) sin fuente de alimentación externa

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Tengo un proyecto en el que estoy trabajando que utiliza un microcontrolador para controlar un electroimán que quiero ejecutar con una batería de 3.7 voltios. Me gustaría invertir la polarización en el electroimán para empujar y tirar de los campos magnéticos para atraer y repeler un imán (polos de cambio). Entiendo que necesito un puente para invertir la dirección de la polaridad. También entiendo que el puente h puede manipular un voltaje más alto que el que puede suministrar el microcontrolador.

Mi pregunta es: ¿Cómo puedo usar la energía de la batería para aumentar a 12 V la tensión de alimentación del puente h? El 3.3 voltios no es suficiente energía para superar el polo en el imán. Probé con una fuente de alimentación de 12v 2 amperios y el imán voló a través de mi escritorio (esta es la fuerza deseada). En el siguiente enlace, sigo este tutorial y diseño, pero utilizan una fuente de alimentación de 12 voltios. Me gustaría mantener la fuente de energía singular.

He investigado inductores, condensadores e incluso amplificadores OP. Mi objetivo es tratar de usar la batería 3.7 que alimenta al microcontrolador para aumentar el voltaje / amperios rápidamente y tener el voltaje disponible en el lado de entrada alta del puente y excluir una fuente de alimentación de 12 voltios. Me he inclinado hacia un inductor, pero no estoy seguro. El aumento de voltaje solo será de unos 500 milisegundos para liberar un imán. ¿Qué debo usar?

Si hay un gran fundamento que me falta, me disculpo.

Aquí está la configuración hasta ahora: Siguiendo tutorial aquí: enlace

Arduino Uno o Teensy 3.1 (3.3v suministrados por 500mah LiPo) Hbridge SN754410

    
pregunta Brad

1 respuesta

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Si su batería puede proporcionar aproximadamente 5-6A a 3.7 V, entonces puede usar un convertidor de refuerzo para aumentar el voltaje a 12V.

Tendría que ser capaz de proporcionar la corriente de salida deseada de 1A como mínimo.

Básicamente, su bobina requiere 12W (P = VI = 12V × 1A = 12W). Debe tener una fuente de alimentación, a cualquier voltaje, que pueda proporcionar esa cantidad de energía. Ninguna cantidad de magia obtendrá 12W de una fuente de energía que solo es capaz de, digamos, 5W.

Buenas baterías para esto son el Ion de litio y sus primos. Pueden proporcionar altas corrientes durante cortos períodos de tiempo.

Una segunda opción es usar varias baterías en serie. Cuatro baterías de 3.7V en serie proporcionarán 14.8V. Tres serían 11.1V. Si su bobina funcionará lo suficientemente bien a 11.1 V, entonces tres serían ideales. Puede tomar un toque en el terminal + de la batería más baja para alimentar el Arduino para que no obtenga ninguna pérdida de un regulador ineficiente.

Una tercera opción adicional, si la bobina solo necesita ser energizada ocasionalmente, sería cargar un capacitor a lo largo del tiempo con un voltaje más alto. Básicamente utiliza un convertidor boost pero con mucha menos corriente. Un condensador se carga lentamente a un voltaje más alto, luego toda la carga se descarga en la bobina de una sola vez. Esto es básicamente cómo funcionan las unidades de flash de la cámara (el zumbido que escuchas es la carga del condensador).

    
respondido por el Majenko

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