Wie viel Strom benötigen Sie in Arduino/Sanguino oder anderen eingebetteten Systemprojekten?
Nachdem ich auf die Frage zum Induktor LM2575 geantwortet hatte, begann ich, mir die DC/DC-Leistungswandler von TI genauer anzusehen. Es wäre nicht schwierig, den Linearregler + die Dioden auf allen meinen Arduino/Sanguino-kompatiblen Boards durch einen TI-Abwärtswandler zu ersetzen.
Dies würde eine effiziente Umwandlung von >90 %, Eingangsspannungen von 5–15 V und einen geregelten und einstellbaren Ausgang von 2,5 A bieten. Was geopfert würde, wäre die Fähigkeit, den USB auszuschalten. Die zusätzlichen Kosten würden im Bereich von 5 bis 8 US-Dollar liegen. Eingänge mit größerem Bereich sind ebenfalls möglich.
Sind die 500 mA, die Sie vom USB-Anschluss erhalten können, alles, was Sie jemals brauchen? Wäre das in Ihren Projekten sinnvoll oder ist es zu wenig aktuell?
Die Stromaufnahme im schlimmsten Fall, die ich von einem High-End-Mikrocontroller gesehen habe, beträgt etwa ~ 200 bis 300 mA. Dies war der LPC2388 (ARM7, 32-Bit) mit USB, EMC und allen leistungshungrigen Peripheriegeräten, die mit der höchsten Taktrate liefen (288 MHz interne PLL heruntergeteilt auf 72 MHz). Im Allgemeinen würde ich dringend empfehlen, zu Schaltreglern zu gehen, wenn Kosten, Rauschen und Komplexität keine Rolle spielen.
Ich habe mein eigenes benutzerdefiniertes Arduino-kompatibles verwendet. Ich habe mich tatsächlich für einen 150-mA-Spannungsregler entschieden, weil ich im Allgemeinen nicht mehr als 75 mA oder so benötige. Ich habe ein paar Projekte durchgeführt, die mehr als das erforderten - eines, das ~ 250 mA benötigt, und ein anderes, das tatsächlich einen vollen Verstärker benötigte. Ich habe einen anderen in Arbeit, der erheblich mehr braucht, um einen Motor anzutreiben, aber ich beabsichtige, den Regler zu umgehen und den Regler nur für den ATtiny-Chip auf diesem zu verwenden.
Also ... 90% der Zeit habe ich 75mA oder weniger benötigt. Wenn ich mehr brauche, konnte ich mit dem Austausch gegen einen schwereren Spannungsregler wie einen 7805 davonkommen (ich habe meinen kleineren Regler ausgewählt, um in die gleiche Grundfläche zu passen).
Sie stellen wirklich zwei getrennte Fragen: 1. Wie viel Strom können Sie durch den Arduino treiben und 2. Wie viel Strom erwarten Sie von Ihrem Projekt?
Die Antwort auf 1. ist einfacher: Der maximale Strom beträgt 50 mA / Pin am 328. Der Arduino hat eine Sicherung mit insgesamt 500 mA: http://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardDuemilanove
Es gibt wirklich keine einfache Antwort auf 2 - diese Diskussion führt zu der Bedeutung des Signalpegels im Vergleich zu den Treiberpegelströmen. Ein Ziel sollte es sein, die Signalströme so gering wie möglich zu halten. (Dies ist wirklich eine separate Diskussion).
Sie können einen Verstärker einfach mit einem Transistor im TO-220-Gehäuse schalten, und wenn Sie mehr benötigen, können Sie Relais verwenden, um den gewünschten Strom zu treiben. Als allgemeine Faustregel treffe ich jedoch gerne zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen, wenn ich über 12 V / 1 Ampere gehe.
Meine Stromaufnahme im schlimmsten Fall liegt bei etwa 320 mA - Arduino, Ethernet-Schild, XBee, SD-Karte und einige I2C-Geräte.
Ich würde ernsthaft einen Schaltregler in Betracht ziehen - tatsächlich versorge ich Arduino Mini Pro + Peripheriegeräte oft mit einem 5-V-Schaltregler und umgehe den integrierten Linearregler.
Das einzige Mal, dass ich jemals mehr als 500 mA benötige, ist, wenn ich eine Reihe von LEDs ansteuere. Selbst der Betrieb eines FPGA, Mikrocontrollers und RAMs verbraucht nur ~200-300 mA.
Wenn dieses Gerät jedoch jemals vom USB IF zertifiziert werden muss (dh Sie möchten es kommerziell nutzen), sollten Sie sich darüber im Klaren sein, dass ein USB-Gerät während der Aufzählung nur 100 mA ziehen darf. Nach erfolgreicher Aufzählung kann es 500 mA vom Host anfordern. Der Host kann diese Anfrage ablehnen.
Nun, die meisten USB-Anschlüsse speisen Sie vor dem Aufzählen mit Ihren 500 mA, sodass Sie diese Einschränkung wahrscheinlich nie erleben werden ... es sei denn, Sie senden Ihr Gerät zum Testen an das USB-IF, in diesem Fall werden Sie mit Sicherheit im Stich gelassen.
SDsolar