Kann ich einen Kondensator verwenden, um einen Arduino 5 Minuten lang mit Strom zu versorgen, nachdem die Stromversorgung unterbrochen wurde?

Ich arbeite an einem einfachen Setup mit einem Arduino Nano, um das Schalten meiner Autoscheinwerfer zu automatisieren, wenn es dunkel wird. Ich bin zufrieden mit der Programmierung der Verwendung und Codierung von Arduino und LDR. Sie wird mit einem DC-DC-Abwärtswandler betrieben, um die 12,9 V (ish) in etwa 7 V umzuwandeln. Ich beabsichtige, das Arduino über den geschalteten Stromkreis im Auto mit Strom zu versorgen, damit es keinen Strom zieht, wenn das Auto nicht benutzt wird, und da es ein normalerweise offenes Relais steuert, besteht keine Gefahr, dass das Arduino versehentlich eingeschaltet wird die Lichter, wenn es geparkt ist. (Das Relais befindet sich auf der Niederstromschalterseite der OEM-Werksverkabelung, vor den Hauptscheinwerferrelais gibt es auch einen Schalter, um den Arduino zu isolieren und die Lichter wie gewohnt zu betreiben.)

Ich möchte jedoch, dass die Lichter nach dem Ausschalten des Autos etwa 5 Minuten lang eingeschaltet bleiben. Wäre dies mit einem Kondensator oder ähnlichem möglich, der sich auflädt, wenn der Arduino mit Strom versorgt wird, und ihn nach dem Einschalten weiter mit Strom versorgt schneiden? Ich nehme an, ich bräuchte eine Schaltung, um sicherzustellen, dass die Kappe während der Entladung einen stabilen Strom / eine stabile Spannung liefert, obwohl der Arduino hilfreich ist, um mit 5-12 V betrieben werden zu können. Dies würde mir automatische Lichter geben, wenn das Auto eingeschaltet ist (oder zumindest der Schlüssel in der Zündung gedreht wird), aber sicherstellen, dass die Lichter nicht versehentlich angehen.

Jede Hilfe wird sehr geschätzt. Ich habe diese Frage in einem Arduino-Forum gestellt, aber die meisten Antworten rieten nur dazu, den Arduino ständig mit Strom zu versorgen und die Verzögerung mit Code zu machen, was ich wirklich vermeiden möchte, da das Auto nicht jeden Tag benutzt wird und ich nicht springen muss es, weil der Nano die Batterie entleert hat.

Um ehrlich zu sein, ist der Stromverbrauch eines Arduino (insbesondere wenn Sie es in den Ruhezustand versetzen) im Vergleich zu dem, was ein Auto bewältigen kann, winzig. (Ich habe einige Referenzen gefunden, die darauf hinweisen, dass es ein paar Milliampere zieht, was bedeuten würde, dass Ihre Batterie immer noch Hunderte von Tagen hält). Ich würde mir viel mehr Sorgen um Spannungsspitzen auf den Spannungsschienen machen, die in Autos üblich sind.
Kommt drauf an wie groß der Kondensator ist. Gebührenrechner .
@JorenVaes, selbst wenn der ATMega schläft, zieht ein Arduino-Board mindestens 30 mA Ruhestrom für den Regler und den USB-Controller.
Unter der Annahme eines 12-V-Eingangs und einer minimalen Arduino-Eingangsspannung von 7 V (unter Berücksichtigung eines Reglerabfalls) und einer Stromaufnahme von 60 mA benötigen Sie mindestens einen 5-F-Kondensator (fünf Farad), der für eine ausreichende Spannung ausgelegt ist (denken Sie daran die 12-V-Schiene wird die meiste Zeit höher als 12 V sein), um fast 5 Minuten zu dauern.
@TomCarpenter Ich konnte nicht glauben, dass es so viel Strom ziehen würde, also habe ich selbst eine Messung durchgeführt. Ich habe den alten Mega genommen, den ich hier herumliegen habe, 5 V an die 5 V-Schiene angelegt, und zu meiner Überraschung zieht er 80 mA! Ich hatte keine Ahnung, dass diese so ineffizient sind.
circuits.dk/calculator_capacitor_discharge.htm Es sieht so aus, als würden Sie bei> 12 V (für 30 mA) ungefähr 2 Farad benötigen. Das bedeutet ungefähr 6 von ( uk.farnell.com/eaton-bussmann-series/hb1325-2r5156-r/… ) in Serie. Für 80 mA benötigen Sie 5f und 6 davon ( uk.farnell.com/vishay/mal222090002e3/cap-double-30f-2-7v-radial/… )
Warum die Platine nicht über die Lichter mit Strom versorgen? Kein Haltekondensator erforderlich, wenn die Lichter ausgehen, geht die Platine aus. Oder brauchen Sie das Board, um etwas anderes zu tun, nachdem die Lichter ausgehen?
Vielen Dank für Ihre Eingabe (n). Es scheint, dass es dann mit Kondensatoren möglich wäre, aber ich bräuchte ein paar oder eine massive, und sie sind alle ziemlich teuer. Gibt es noch etwas, das ich verwenden könnte, z. B. einen Timer, der ein Relais steuert, das den Arduino mit Strom versorgt? Ich würde den Arduino lieber nicht über die Lichter oder eine andere dauerhafte Quelle mit Strom versorgen, nur für den Fall, dass etwas schief geht und es meine Lichter einschaltet, wenn es nicht sollte. Das ist unwahrscheinlich, ich weiß, aber ich bevorzuge Hardwaresicherheit, als meiner Codierung zu vertrauen, haha
Sie können einfach einen Hardware-Ausschaltverzögerungsschalter implementieren, um eine Stromversorgung für beispielsweise 2 Minuten an den Arduino anzuschließen. Dies könnte ein benutzerdefinierter Timer oder ein RC-Delay plus Gate-Puffer oder ein digitaler Timer sein (z. B. CD4017 wird genau das tun, was Sie brauchen) oder ... .
Garglabet, das nach „CD4060 Zeitverzögerungsschaltung“ sucht, wird Ihnen zu viele gute Ausgangspunkte geben. Der CD4060 hat einen eingebauten Oszillator (RC erforderlich) und ist ein mehrstufiger Binärteiler. Sie können den Takt so einstellen, dass eine S ^ N-Stufe das gewünschte Teilungsverhältnis hat, und / oder Dioden-Gating verwenden, um eine Kombination von Ausgängen auszuwählen. Der Timer kann sich selbst ausruhen oder (wie in diesem Fall) bei der gewünschten Zählung anhalten, indem eine Diode verwendet wird, um die Taktleitung vom gewünschten Ausgang zu steuern. Funktioniert gut.

Antworten (2)

Betreiben Sie den Mikrocontroller mit der gleichen Leistung, die den Scheinwerfern zur Verfügung steht. Der zusätzliche Strom zum Betrieb des Mikros ist im Vergleich zu dem der Scheinwerfer winzig.

Stellen Sie einfach sicher, dass das Mikro in den richtigen Energiesparmodus wechselt, wenn Sie mit den Scheinwerfern fertig sind. Ich weiß nicht, ob die Arduino-Hardware so ausgelegt ist, dass sie einen niedrigen Schlafstrom zulässt oder nicht, aber viele Mikros sind es. Mit kompetenter Hardware um sie herum ist dies trivial. Der Selbstentladestrom der Autobatterie kann leicht weit unterschritten werden.

Eine andere Idee: Sie können ein Zeitrelais wie dieses oder sogar dieses verwenden, um eine konstante Spannung durch das neue Relais laufen zu lassen, aber die Position der Zündung "EIN" des Autos als positiven (+) Auslöser verwenden, der durch ein anderes Relais mit geht die Masse (-) des Relais, das von Ihrem Arduino ausgelöst wird (wenn es draußen dunkel ist). Stellen Sie den Timer auf 5 Minuten ein, und jedes Mal, wenn Sie die Zündung ausschalten, können die Scheinwerfer 5 Minuten lang eingeschaltet bleiben, wenn es draußen dunkel ist.

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Kann ich einen Kondensator verwenden, um einen Arduino 5 Minuten lang mit Strom zu versorgen, nachdem die Stromversorgung unterbrochen wurde?
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