¿Cómo puedo alimentar el Beagle Bone Black con 3.7V LiPo?

El BBB tiene un encabezado específico, no poblado, solo para una sola celda (3.7V) LiPo, cargador y todo. Se encuentra justo detrás del conector cilíndrico de 5 VCC, 4 pines etiquetados TP5-8. La página 41 del manual A5A muestra el pinout. Tenga en cuenta que alimentar desde una Lipo de 3.7 V a través de los pines de la batería evitará que el puerto USB Host proporcione alimentación de 5V.

Este chico tiene un pequeño tutorial sobre cómo conectarlo: enlace

  

El BBB tiene un IC de administración de energía (PMIC) integrado basado en el dispositivo TI TPS65217C . Este dispositivo contiene múltiples reguladores de modo conmutado y reguladores LDO para proporcionar todos los niveles de voltaje necesarios para toda la placa.

     

El IC también contiene capacidad de carga de batería incorporada.

     

Aparte del requisito de USB de 5V, no es necesario ejecutar el BBB desde 5V; felizmente puede correr desde un suministro inferior. Esto significa que se podría usar una sola celda de 3.7 V para alimentar toda la placa. No es necesario subir a 5 V o ejecutar celdas dobles y bajar a 5 V, ambos podrían haber sido ineficientes.

     

El BBB tiene cuatro orificios adecuados para conectar la batería. Se detallan en el manual de referencia del sistema BBB (SRM).   

Ahora, personalmente, pude encenderlo omitiendo la resistencia de 10k mencionada en lugar de un termistor, donde Batt + va a TP5 y amp; TP6, Batt- a TP8. El termistor (o derivación de resistencia de 10K) habría estado entre TP8 y TP7

  

¿Necesitaría un convertidor de CC ascendente o algo así? Y donde en el BBB   ¿Lo conectaría?

Por lo que puedo decir, el BBB necesita 5V a unos cientos de mA. Debería poder encontrar un convertidor de refuerzo adecuado (step-up) de dispositivos como Linear Technology, Texas Instruments, etc. Es probable que incluso encuentre placas de circuito listas para usar que hacen este mismo trabajo. Aquí está la especificación de requisitos de energía: -

Loconectaríaalpuntodeconexióndesuministrode5V:-

Mire la esquina superior izquierda de la imagen de arriba, dice claramente 5V.

Tal vez piense en usar el LTC3529: -

Sí . Puede encender el BBB con una batería de ión de litio o Li-Po de 3.7 V (una celda). Hay múltiples opciones para encender el BBB. El primero es a través de un conector mini-USB incorporado (por supuesto, 5V), otro es a través de un adaptador de 5V DC Jack y el último es el uso de la batería, que se puede conectar a los conectores TPx que se encuentran en el BBB junto al Power Management IC (PMIC). Algunos pines de 5 V en la cabecera P9 están conectados directamente a las entradas del mini-USB y el adaptador, lo que significa que puede encender el BBB al dar el poder directamente a través de estos pines, puede ser de otra placa (tenga en cuenta que el BBB necesita algunos cientos de mili-amperios de corriente para funcionar sin problemas, en mi caso, he visto un consumo máximo de corriente cercano a los 500 mA mientras procesaba los datos y el contenido de los medios en gran medida)

TodaslasfichasenelBBBoperana3.3Vomenos.ElPMICTPS65217xdeTItomalaentradadealimentaciónyladistribuyesegúnlosrequisitosentodalaplaca.LospinesTPxdadosenelBBBsonenrealidadalgunosdelospinesdesignadosenestePMIC.CadavezquearrancaelBBB,hayunconjuntocompletodeprocedimientosdeconfiguraciónqueconfiguraestePMICparaelusodeseado.PodemoscomunicarnosconestechipusandocomandosdeLinuxcomoi2cget(PMICestádisponibleparacomunicarseenladirección0x24,elregistrodeestadodePMICestáen0xA,intentegolpearelcomandoi2cget-y-f00x240xAobtengaalgunasalidadependiendodelasituación,vayaalahojadedatosdeTPS65217xyaverigüeelsignificadodelasalidaqueobtuvomirandolosbits/representacióndeESTATUSREGISTERenlahojadedatos).Puedeescribirscriptsusandodichoscomandosi2cpararealizar/automatizaralgunastareas.

Recuerdeamablementeque,entrelospinesTPxenBeaglebone,TP7esparaladeteccióndetemperaturadelabateríaconectadaentreTP6yTP8,+vedelabateríavaaTP6y-vevaaTP8.Losdiseñadoresdeestesistemapensaronqueunoeligeunabateríaquevieneconuncircuitodeprotecciónyuntermistorparalimitarlacorrientemientrasseusa,lostermistoressontiposespecialesderesistenciasenlasquelaresistenciavaríasegúnelvalorinstantáneodelatemperatura,yaquelamayoríaLasbateríasdeunasolacélulaenelmercadovienensinuntermistorNTC,tendráqueimitarlousandounaresistenciade10k,porloquedebesoldarunaresistenciade10katravésdeTP7yTP8,asícomocortarelTP5yelTP6conunsimplecableounaresistenciaSMDdeceroohmios.DemodoqueelPMIC"siente" que la temperatura está "bien". (Tenga en cuenta que el PMIC TPS65217x puede cargar solo una batería de celda única que generalmente funciona en el rango de 3.7 V a 4.2 V).

La batería de iones de litio / LiPo de una sola celda debe usarse solamente, está escrita en la hoja de datos de TPS65217x, el voltaje predeterminado que puede cargar la batería es de 4.1V, puede cambiarlo comunicándose con el registro CHGCONFIG2 del PMIC utilizando los comandos i2c, sugiero que 4.2v es seguro, ya que las baterías de celda única generalmente se utilizan en este rango, consulte las clasificaciones de la batería que está utilizando, el fabricante especifica los límites de funcionamiento)

En realidad, si prueba la batería LiPo, hay varios inconvenientes que limitan bastante la facilidad de uso. Tengo un BB-Black (Ethernet) y un BB-Black-wireless. Lo probé en ambos:

Está documentado, que cuando se ejecuta con la batería, no tiene 5V, y por lo tanto no tiene USB ... Pero probándolo en la vida real, aparecen muchos otros efectos:

BB-Black (Ethernet):

• puede arrancar bien, mientras está en la batería o 5V
• Ethernet funcionará mientras esté en la batería o 5V
• por supuesto, sin USB, u otros dispositivos de 5V funcionarán mientras esté en LiPo.
• pero en general - muy útil.

BB-Black-Wireless:

• puedes arrancar con la batería ... al menos :-)
• No tendrá WIFI ni BT, además de NO USB.
• No hay Wifi / BT, incluso si vuelve a enchufar el 5V.
• Solo un reinicio mientras esté en 5V devolverá Wifi / BT

Suspender / Reanudar a mem: Solo he probado esto con una imagen debian-9.3, y UART0 como activación.

(agregue no_console_suspend = 1 al kernel-cmdline)

Luego en una concha:

echo habilitado > /sys/devices/platform/ocp/44e09000.serial/tty/ttyS0/power/wakeup

echo 8 > / proc / sys / kernel / printk

echo mem > / sys / power / state

pulsa 'regresar' en la consola (ttyS0) - y debería despertar - tal vez ...

En el BB-Black-Wireless, con el kernel actual, estoy en pánico durante la suspensión (en el controlador tilcd) Ni siquiera se suspende. (parece un problema conocido, así que quizás haya una solución)

En el BB-Black (Ethernet) - esto funciona - con algunas limitaciones:

uname -r: 4.14.24-ti-r37 / etc / dogtag: rcn-ee.net console Debian Image 2018-03-09

• Funciona bien, si lo alimentas constantemente a través de 5V. suspende / reanuda bien.
• Funciona bien, si tira de 5 V, suspenda y reanude mientras aún está en LiPo.
• Funciona bien, si tira de 5V, vuelva a enchufar 5V (sin suspensión)
• FALLAS (pánico) si tira de 5V - suspenda mientras está en LiPo - ¡vuelva a enchufar 5V!

El último caso fue lo que me interesó inicialmente :-(

¿Qué tipo de trabajo funciona?

• arranque (independientemente de si está en LiPo o 5V)
• si el 5V desaparece, continúe ejecutándose en LiPo. (no wifi / bt)
• Tenga un script que detecte esto y realice un cierre limpio.
• como: i2cget -f -y 0 0x24 0xa - para verificar el estado-reg del pmic.
• Cuando vuelva a aplicar 5V, se iniciará automáticamente.

bastante esclarecedor: en serio, no esperaba que fuera tan limitado.