Encendiendo Arduino desde un divisor de voltaje

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Estoy haciendo un voltímetro para el proyecto de la universidad, y el problema es que el divisor de voltaje debe dividir igualmente 17V en dos 9V (valor nominal de las baterías. A partir de ahora, el voltaje real es de 8.5V y eventualmente disminuirá a medida que las baterías se agoten, así que no se asusten demasiado por mis errores redondos.) Fuentes, pero tan pronto como conecto la placa Arduino al circuito, el voltaje (a través de la resistencia a la que está conectado) cae a 2- 3 voltios. Que aparentemente es suficiente para alimentar el microcontrolador, pero no lo suficiente para iluminar la pantalla. (También es suficiente usar la otra resistencia como un calentador de espacio con 14 voltios de ancho).

Por favor, siéntase libre de mirar el esquema del dispositivo provisto arriba. (cualquiera de los modelos o especificaciones de los componentes están escritos en el esquema)

Ahora explicaré el diseño a fondo: La idea es utilizar un elemento piezoeléctrico (haz piezoeléctrico flexible laminado delgado), colocarlo en un flujo de fluido (aire) y rectificar la señal de CA saliente con un puente de onda completa. El siguiente paso es amplificar la señal, ya que tiene una magnitud muy baja y el pin analógico arduino no puede registrarla sin amplificación.

El amplificador necesita al menos una fuente de alimentación de + -7V, por lo que se suministra desde las dos baterías de 9V, que están conectadas a un divisor de voltaje. Por lo tanto, la tierra virtual del circuito está entre las dos baterías.

Al mismo tiempo quiero que la placa arduino (en realidad no es arduino, es compatible con la arduino apodada Pro Micro 5V) para que funcione con las mismas dos baterías.

Todo funciona bien con USB, ¡pero con las baterías funciona como le plazca!

Aquí están las restricciones de diseño del dispositivo:

  • El dispositivo completo debe colgar en algún lugar en una ubicación remota, por lo que debe ser alimentado desde una fuente de alimentación autónoma (dos baterías de 9 V en mi solución).
  • El dispositivo debe ser lo más ligero y lo más pequeño posible. (Las soluciones como agregar otra batería no son deseables).
  • La placa Arduino debe tener 5V en ella para iluminar la pantalla.

Además, me gustaría saber por qué el microcontrolador tiene una resistencia de entrada variable y de qué depende. He intentado averiguar cuál es la resistencia a través del suelo del arduino y RAW asumiendo que la resistencia del divisor de voltaje y el arduino están conectados en paralelo. En tres configuraciones diferentes, tengo la resistencia del arduino para ser igual a 221.93, 527.73 y 743.4 Ohm. Según tengo entendido, la placa tiene algún tipo de reductor en la entrada de voltaje que evita que la placa se queme con voltajes suministrados por encima de 5V y por debajo de 12V, pero ¿por qué baja el voltaje suministrado de 8V a 2-3V?

    
pregunta Dystopia0range

4 respuestas

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No debe alimentar nada desde un divisor de voltaje ya que el voltaje de salida fluctuará grandemente con la cantidad de corriente generada. Más bien, debería mirar en un regulador de voltaje de bajada. Son económicos y fácilmente triplicarán la vida de la batería.

    
respondido por el Gunchars
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Los dos resistores de 4.85K ohmios que usted representa en su diagrama NO son un divisor de voltaje. ¡En realidad no están realizando ninguna función de valor y, de hecho, están poniendo una carga innecesaria en cada una de las dos baterías!

Tienes otro problema fundamental con el diseño. El puente rectificador de CA a CC que tiene en la ruta de salida del sensor requiere una señal total de al menos 1,2 a 1,4 V de amplitud antes de que la salida registre algo. Si la señal del sensor es pequeña, primero debe acoplarla a un amplificador para que alcance su nivel por encima de 1,4 V antes de intentar rectificarla.

    
respondido por el Michael Karas
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Debe medir la cantidad de corriente que requieren la placa MCU y el módulo de pantalla. Existe una gran posibilidad de que la corriente sea demasiado alta para ser suministrada desde una batería de 9V sin que la resistencia interna de la batería cause una enorme caída de voltaje interno.

La corriente podría ser relativamente alta en el caso de que la retroiluminación de la pantalla esté en uso. La retroiluminación de LED en una pantalla LCD puede tomar 100 mA o más, dependiendo de su configuración.

    
respondido por el Michael Karas
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Un divisor de voltaje proporciona un voltaje fraccionario, pero no proporciona energía.

Ya que su tablero acepta hasta 12 voltios, requiere al menos 7 voltios, usted acertó en que haría 9V. Pero, ¿por qué no lo estás alimentando directamente desde un par de baterías de 9 voltios en paralelo? ¿Por qué creas primero un voltaje más alto solo para luego descubrir que necesitas reducirlo?

(Si observa las líneas de alto voltaje que forman la red eléctrica, ese es un caso en el que realmente crea un voltaje más alto en un extremo y lo reduce en el otro extremo. Pero usamos CA para eso, que nos permite usar transformadores simples. Usted necesita DC aquí, y su fuente de alimentación no está a kilómetros de distancia)

    
respondido por el MSalters

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