So kombinieren Sie LED und Spannungsteiler

Ich möchte das Vorhandensein einer 8,4-V-Spannungsquelle von einem Arduino erkennen, also verwende ich einen Spannungsteiler, um sie auf eine sichere Spannung zu senken, die der Arduino mit einem digitalen Pin lesen kann.

Wenn der Arduino jedoch ausgeschaltet ist, möchte ich auch, dass eine LED leuchtet, wenn die Spannung vorhanden ist.

Wie kombiniere ich diese beiden Schaltungen? Der Teiler hat also keine Energie verschwendet, ich habe hohe Werte von 2/1 M Ohm verwendet, aber ich muss diese senken, wenn ich möchte, dass genügend Strom vorhanden ist, um die LED mit Strom zu versorgen. Ich habe berechnet, dass der maximale Widerstand, der zum Aufleuchten einer roten LED erforderlich ist, etwa 400 Ohm beträgt. Funktioniert diese Schaltung?

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Diese Schaltung befindet sich im Wesentlichen "zwischen" einem Batterieladegerät und einer Batterie, sodass ein Arduino erkennen kann, wann das Ladegerät angeschlossen wurde.

EP (externe Stromversorgung) geht an einen digitalen Arduino-Pin.

S1 ist ein normalerweise offener magnetischer Reed-Schalter, der durch einen Magneten am Stecker der Eingangsspannungsquelle geschlossen wird. Ich habe es hinzugefügt, weil Vin an den Pluspol einer Batterie angeschlossen ist, so dass dies als Sicherheitsmechanismus dient, um sicherzustellen, dass der 8,4-V-Kontakt keine stromführenden Batterieleitungen freilegt, wenn der externe Stecker abgezogen wird.

D1 ist notwendig, um EP niedrig zu halten, wenn der Magnetstecker S1 schließt, aber kein Strom vorhanden ist, was darauf hinweist, dass das Ladegerät selbst nicht mit Strom versorgt wird.

Sie sollten keine Last (Arduino und LED) parallel zum Akku in das Ladegerät stecken. Habe ich etwas falsch verstanden?
Welche Batterie (wie viel Spannung) verwenden Sie, um Ihr Arduino mit Strom zu versorgen? Was ist die Durchlassspannung Ihrer LED? ..... Sie müssen dafür keinen ADC verwenden, sondern geeignete Widerstände verwenden, damit die Spannung am Spannungsteiler gerade den Pegel erreichen kann, bei dem das Arduino bei Ihnen eine positive 1 erkennen kann Adapterleistung haben und offensichtlich 0 sein, wenn nicht vorhanden, da Sie eine in Sperrrichtung vorgespannte Diode haben.
@WesleyLee, warum ist das so? Der Arduino ist die primäre Last des gesamten Systems und muss eingeschaltet bleiben, wenn der Akku aufgeladen wird. So habe ich es jetzt verkabelt und es funktioniert einwandfrei...
@Jasser, Die Batterie ist ein 2S-Lipo, der eine maximale Ladung von 8,4 V hält, aber das wird dem Arduino über einen schaltenden 5-V-UBEC zugeführt. Die Vf der LED beträgt 1,8 V. Mit dem ADC hast du recht. Das ist ein Tippfehler. Ich verwende einen normalen digitalen Eingang.
Weil das Ladegerät, das den Akku auflädt, nicht weiß, dass ein Arduino parallel ist. Es speist einen bestimmten Strom ein und hält dann eine bestimmte Spannung an der Batterie zum Laden aufrecht. Wenn Sie ein Arduino parallel haben, werden Sie die Messungen abbrechen. Wenn es sich um eine kleine Last handelt, macht es einen kleinen Unterschied, aber später kann es zu Problemen kommen
@WesleyLee Das Ladegerät kann eine Last problemlos bewältigen. Ich habe es selbst getestet. Haben Sie noch nie ein Batterieladegerät benutzt? Schalten Sie Ihr Handy und Ihren Laptop aus und entfernen Sie den Akku jedes Mal, wenn Sie sie aufladen?
In diesen Systemen gibt es Batterie- und Lastmanagement-ICs, die ein einfaches Batterieladegerät nicht in Betracht zieht, aber ... na ja ... ok ...

Antworten (2)

Sieht so aus, als sollte es funktionieren. Sie haben ungefähr 8 V an Vin, abhängig vom Spannungsabfall an D1. Das ist in Ordnung, da der Spannungsregler des Arduino damit gut umgehen sollte.

Sie haben ungefähr 4 V bei EP, etwas niedrig für einen 5-V-Arduino, sollten aber funktionieren. Wenn Sie einen 3,3-V-Arduino haben, könnte das ein größeres Problem sein.

Durch die rote LED fließen etwa 16,5 mA. Wenn Sie also eine der einfachen 5-mm-LEDs verwenden, haben sie normalerweise einen maximalen Strom von 20 mA und einen empfohlenen Strom zwischen 16 und 18 mA. Also perfekt dort.

Wenn Sie jedoch Standardwiderstandswerte verwenden und Ihre EP-Spannung näher an 5 V bringen möchten, können Sie dies tun. Der Strom durch die LED wäre knapp über 17 mA, heller, aber immer noch im empfohlenen Bereich.

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Wenn ich Recht habe, möchte niemand, dass sich der Akku entlädt, wenn Sie bereits ein Netzteil haben (wenn Ihre Mutter Ihre Rechnungen bezahlt).

Da die Batterie- und Adapterspannung gleich sind, ist der durch die Diode fließende Strom Null und der Adapter wird überhaupt nicht zur Stromversorgung Ihres Arduino verwendet, sondern die Batterie. Ich bin mir sicher, dass Sie die Ladung Ihres Akkus nicht verschwenden möchten, wenn der Adapter bereits angeschlossen ist.

Allerdings würde die LED leuchten und den Strom vom Adapter nehmen. Auch die Spannung, die Sie am EP-Pin erhalten, beträgt 4 V, was ausreicht, um vom Arduino erkannt zu werden. Also keine Probleme mit der LED. Wenn der Adapter nicht vorhanden ist, würde die LED nicht sicher aufleuchten, da Sie eine Diode in Sperrrichtung vorgespannt haben.

Ich würde empfehlen, sich für eine andere Schaltung zu entscheiden, bei der Sie entweder eine Batterie oder den Adapter verwenden, um Ihr Arduino mit Strom zu versorgen.

Das ist falsch. Ich habe bereits eine Schaltung ohne die LED, die sowohl das Arduino auflädt als auch mit Strom versorgt. Nein, die Diode hindert das Ladegerät nicht daran, das Arduino mit Strom zu versorgen ... Ich verstehe nicht, wie Sie das denken würden. Der einzige Zweck der Diode besteht darin, die Batterie daran zu hindern, durch diesen Stromkreis zurückzufließen und EP einen falschen Messwert zu geben.
@Cerin, es ist auf keinen Fall falsch. Lass es mich dir so sagen. Der Strom wird von der Batterie genommen, aber nicht vom Adapter, da 8,4 V die Spannung an einem Anschluss der Diode und erneut 8,4 V am zweiten Anschluss der Batterie ist, sodass die Spannungsdifferenz zwischen den Anschlüssen Null ist und daher kein Strom durchfließt die Diode.
Da kein Strom durch die Diode fließt, wird Strom vom Adapter durch die Diode gezogen, um von Arduino verwendet zu werden. Wie gesagt, Ihre LED würde nur aufleuchten, wenn Sie Ihren Adapter angeschlossen haben, da der zum Aufleuchten der LED erforderliche Strom vom Adapter genommen wird.
Wenn Sie immer noch Probleme damit haben, lassen Sie mich wissen, wo genau.
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