Volt-Management für große Schaltungen (Motherboard, wenn Sie so wollen)

Ich muss 2 Ardunio und 1 Netduino in einem Board haben, sie sind mit +100 Komponenten verbunden. Alles, was ich brauche, ist weniger als 5 A, also habe ich ein 12-V-6-A-Netzteil gekauft und muss einige Fragen stellen, damit ich nichts Dummes mache.

  1. Ist es sicher, 5 V zu nehmen (nachdem die 12 V an 7805 weitergegeben wurden oder auf andere Weise 5 V zu erhalten) und sie dem 2 Arduino und dem 1 Netduino zu geben?
  2. Ist es besser, jeder Komponente eine eigene Sicherung zu geben, oder sollte ich Sicherungen nur für größere Teile verwenden?
  3. Ich kann jeder Komponente ihre Nennspannung geben und der Strom wird jeder Komponente so zugeführt, wie sie von der Stromversorgung benötigt wird, da ich weiß, dass ich nicht mehr als 40 mA von den Arduino-Pins nehmen sollte, habe ich recht?

Tut mir leid, aber dieses Projekt ist groß und ich bin eher Programmierer als Elektroingenieur :)

Gab es einen bestimmten Grund, warum Sie sich überhaupt nicht für eine geregelte 5-V-Versorgung entschieden haben?
Ja, weil ich für einige Komponenten 12 V und für andere Komponenten 6 V benötige. Die Stromversorgung beträgt also tatsächlich 12 V 5 A und der DC-DC-Wandler 5 V 5 A. Ich hätte also beide Optionen zur Verfügung
Bei 40 mA an einem Ausgangspin drücken Sie das Gerät auf seine absolute maximale Nennleistung, was eine schlechte Konstruktionspraxis ist. Auch der maximale Gesamtstrom für das gesamte Paket beträgt 200 mA. Unter Verwendung dieser Ströme unterscheidet sich die Pin-Ausgangsspannung erheblich von 5 oder 0 V.

Antworten (1)

1) Ja, im Allgemeinen sollte es in Ordnung sein, die 5 V an die Arduinos und Netduinos zu senden, es sei denn, einer von ihnen verfügt über ADCs oder DACs, die Sie verwenden möchten und die empfindlich auf Schwankungen der Spannungsquelle reagieren. Beachten Sie, dass Sie in jedem Fall einen Kondensator am Spannungseingangspin zu jedem Chip einbauen sollten. Verwenden Sie Drähte / Leiterbahnen, die dick genug sind, um den benötigten Strom zu übertragen, und schalten Sie die Chips am besten nicht entlang einer einzelnen Stromleitung in Reihe (es sei denn, die Stromleitung ist groß genug, um den Spannungsabfall entlang ihr zu minimieren.

2) Ich musste bisher nur eine einzige Sicherung am Eingang der gesamten Platine anbringen. Ich würde nicht erwarten, dass ein durchschnittlicher Anwendungsfall mehr Sicherungen benötigt, es sei denn, Sie befürchten, dass ein IC zu viel Strom zieht oder die Stromversorgung einer Tochterplatine zuführt.

3) Richtig, solange Sie den Strom unter dem halten, wofür Ihr Spannungsregler ausgelegt ist. Beachten Sie, dass Sie, wenn Sie 5 A ziehen und den 7805 verwenden möchten, nur im Regler (12 V - 5 V) * (5 A) = 35 W brennen werden. Sie benötigen einen kräftigen Kühlkörper. Ein schaltender DC-DC-Wandler könnte für diesen Fall besser sein.

Ja, ich hatte vor, einen DC-DC-Wandler von 12 V auf 5 V bis zu 5 A mit dem Netzteilausgang DC 12 V 5 A zu verwenden, dann ist es kompatibel, oder? Würden Cat5-Drähte auch so viel Strom halten können? Wie dick sollten meine Spuren sein? Entschuldigung, es ist nur ein riesiges Projekt für mich und ich möchte es wirklich nicht vermasseln :)
Wenn Sie einen Schaltwandler verwenden, würden 5 V bei 5 A tatsächlich nur etwa 2 A aus der 12-V-Quelle ziehen (berechnet mit (5 V / 12 V) * 5 A), das ist also in Ordnung. Eine allgemeine Faustregel für den maximalen Strom in Drähten lautet, nicht mehr als 500 A pro cm² (Querschnittsfläche) zuzulassen. Wenn die Cat5-Drahtstärke etwa 22 AWG beträgt, sind das 0,0033 cm ^ 2 und sollten nicht mehr als 1,6 A (pro Draht) führen. Wenn der cat5 eine große Länge hat, sollte er viel weniger tragen, um Spannungsabfälle zu vermeiden. Stellen Sie sicher, dass Sie Strom und Masse auf einem Twisted-Pair-Kabel koppeln, da sonst in den anderen Cat5-Drähten Rauschen induziert wird.