¿Cuántos amperios de corriente se consume en este circuito?

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Tengo este circuito: una batería conectada a un convertidor de refuerzo de CC / CC, que está conectado a una computadora Raspberry Pi.

Los esquemas detallados del convertidor boost se pueden ver aquí

El resto es obvio, tenemos 2 piezas de baterías de 1.5 V, que son 3 voltios de corriente de entrada. La salida es de 5,2 V, y como el cable es corto, el voltaje no debería disminuir significativamente.

Tengo las siguientes preguntas:

  1. ¿Cuál es el mA máximo de corriente que las baterías pueden suministrar a la Raspberry? (Según entiendo, puede suministrar 500 mA a 1,8 V, pero ¿qué sucede cuando el voltaje es más bajo, hay alguna fórmula que pueda usar para calcular la cantidad de voltaje necesario para X mA de corriente?
  2. ¿Cuántos mA son extraídos por el lado de entrada (desde la batería al convertidor de refuerzo) para producir X mA de la corriente de salida para la frambuesa?
  3. ¿Qué es el interruptor interno 2A y cuál es su función, no entiendo qué es eso?

2 respuestas

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Simplemente tiene que trabajar con la disipación de potencia para que la entrada y la salida obtengan la corriente de entrada.

La fórmula:

Pout * 1 / efficiency = Pin

Esto se convierte en:

(Vout * Iout * (1 / eficiencia)) / Vin = Iin

Por ejemplo, si el R'Pi consume 200 mA a 5.2 V y el voltaje de entrada al Powerboost 500 es 3 V.

(5.2 * .2 * 1.1) / 3 = 380 mA

SI Vin cayeran al mínimo 1.8 V

(5.2 * .2 * 1.1) /1.8 = 635 mA

Nota: El Powerboost 500 está realmente configurado para admitir una sola celda de Li-Ion, por lo que el indicador de entrada baja se enciende a aproximadamente 3.2 V y menos, por lo que si opera esto desde una fuente de 3 V, el indicador estará siempre encendido .

He accionado una Raspberry Pi con esta solución y funciona bien. Lo he probado a más de 800 mA a 5.2 V sin problemas, aunque uso una sola celda de Li-Ion.

    
respondido por el Jack Creasey
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  1. Usted preguntó qué sucede si el voltaje es inferior a 1.8V, pero estaría proporcionando 3V. 1.8V parece ser el voltaje mínimo, por lo que probablemente no funcionará muy bien así. Pero a medida que aumenta el voltaje, puede extraer más corriente de la salida. La razón es porque el voltaje se está incrementando, lo que significa que la corriente bajará. Dicho de otra manera, la corriente de entrada será más alta que la corriente de salida, y la diferencia dependerá de la diferencia de voltaje. A continuación, explico aproximadamente cómo se calculan esos 500 mA para un cierto voltaje.

  2. Muestran una eficiencia del 90%, aunque la cantidad real dependerá de la tensión de entrada y del nivel de corriente. Pero suponiendo un 90%, puede aproximar la corriente de entrada calculando la potencia de salida. Entonces, si dibuja 500mA @ 5.2V en la salida, esto es 2.6W. Si se asume que es del 90% (aunque es probable que desee asumir una menor eficiencia para que sea seguro), la potencia de entrada sería 2.6W / 90% = ~ 2.9W. Entonces puede determinar la corriente dada un cierto voltaje de entrada. P.ej. Para 3V en, la corriente sería 2.9 / 3 = ~ 1A.

  3. El interruptor interno se encenderá y apagará rápidamente cambiando la corriente de la entrada a la salida mientras aumenta el voltaje. Esa corriente será más alta que la corriente de salida y también más alta que la corriente de entrada promedio, porque fluye por períodos cortos. Podría ser el doble de la corriente de entrada, dependiendo de varios factores del diseño del conmutador. El límite de ese interruptor es 2A. Por lo tanto, en el ejemplo de entrada de 3V anterior con 1A de corriente PROMEDIO de entrada, 2A puede ser un límite razonable. Parecen ser menos conservadores en la especificación porque dicen que podría obtener 750 mA de dos alcalinas y podría bajar a 1,8 V mientras dibuja hasta 500 mA en la salida. 1.8 V con 500 mA fuera significa 1.6 A de corriente de entrada promedio. Sienten que el límite de corriente del interruptor 2A es suficiente para esto. Probablemente pueda asumir con seguridad que lo hará, pero sería bueno verificar esto por sí mismo.

Si está ejecutando una Raspberry Pi, es posible que necesite más de 750 mA, dependiendo de su aplicación.

    
respondido por el AngeloQ