Ruimtebesparend Arduino Nano met USB-opladen circuit (Li Ion of LIPO) dat zelf uitschakelen van de kunt (zachte klink kracht) (4 / 8 stap)

Stap 4: Achtergrondinformatie

Ik dit ontwerp afgerond na veel trial and error, en ik wilde een deel van het leerproces dat ik ging door en het voltooide ontwerp.

Voeden van de Arduino

Mijn eerste Arduino project gebruikt een 9V-batterij rechtstreeks verbonden met het standaardformaat Arduino Uno. Dit werkte goed tijdens prototyping, maar het afgewerkte resultaat niet passen in om het even wat. Plus ik ontdekte al snel dat de 9V batterij niet bijna zo lang als ik had verwacht.

Vervolgens mij beproefd using meer accu's - ik kocht BATTERIJHOUDERS die ik kon pak 8 AAA-batterijen in, en ik bedacht hoe dit tot mijn nieuwe Arduino Nano draad. Terwijl ik dit zou kunnen in mijn project passen, was ik echt verrast om te vinden dat het niet veel langer meegaan dan de 9V-batterij.

Na het krassen van mijn hoofd voor een, terwijl ik bedacht dat dit is omdat de Arduino alleen 5V moet, en om het even wat boven 5V is "verbrand" door een ingebouwde circuit dat "splitst" de ingangsspanning en releases niks 5V zoals warmte op welk vermogen de Arduino is het opstellen van de batterij - total afval!

Aangezien ik in RC auto's als een hobby was, ik was vertrouwd met Lithium-polymeer (Lipo) accu's, en mijn project met behulp van een 1-cel (1S) Lipo die van 3.3 verlost herbouwd - 4.2V. Na het doen van wat onderzoek (meestal googlen), vond ik een de 5V macht regulator dat neemt de 3.7V (gemiddeld) output van de batterij en verandert het in de 5V waarvoor u de Arduino.

Veiligheid eerste

Om te kunnen gebruiken de Lipo-batterij, wist ik dat ik moest een onderspanningsbeveiliging circuit. Ik onderzocht dit voor een tijdje, en vond de Tenergy Li Ion batterij bescherming circuit. Ik gebruikte dit op mijn volgende versie van mijn project, en terwijl het werkte prima, ik was ongelukkig met het hebben van om te solderen connectoren op de pads, en snel gevonden erop dat het niet langer beschikbaar was.

Dit is toen ik begon onderzoek naar andere bescherming circuits en geleerd dat de meeste mensen gebruikten het opladen circuit dat ook tegen laagspanning voor Li-ionbatterijen beschermt. Ik bestelde die van eBay en mijn project geconverteerd, maar ik was bezorgd over het gebruik van hen met mijn 1S Lipo accu's.

Ik heb een beetje meer onderzoek over het gemeenschappelijk gebruik voor de module van de lader, geleerd over de 18650 batterijen, besloten die een schot te geven aangezien zij een vriendelijker form factor waren, kan gemakkelijk worden verwisseld / out van het project, veroorloofd mij voor toepassing van mijn eigen connectoren, en het opladen module is speciaal ontworpen om te werken met deze batterij - die gaf me sommige comfort dat mijn project zou niet in brand vangen!

Totale Turn-off

Ergens in dat dezelfde termijn, ik realiseerde me ook dat de Arduino was tekenen macht hele tijd en mijn doelproject destijds liep gedurende een bepaalde tijd nadat iemand een knop duwde en gestopt wanneer het een time-out. Het zou echt geweldig, dacht ik, als de Arduino kon zelf volledig uitzetten!

Ik ging terug naar Google, waar de juiste woorden om te zoeken naar wetende het verschil maakt! Het duurde een tijdje, maar ik leerde dat wat ik nodig had was een soft-latch macht circuit. Dit soort circuit gebruikt een kortstondige drukknop "vergrendeling" van de macht op. Met de juiste integratie aan de Arduino kan het het programma van de Arduino te gebruiken een van de digitale pennen om het circuit macht volledig - nul tekenen op de batterij uitschakelen "signaal".

Het enige probleem is dat deze schakelingen zijn relatief complex - vooral voor iemand als ik, die heeft nooit een circuit ontworpen. Ik erachter te komen hoe een te bouwen van video tutorials, maar in het proces ontdekte ik ook dat Pololu maakt een die werkt beter dan alles wat die ik kon heb gebouwd.

Met deze concepten in het achterhoofd presenteer ik u mijn (huidige) definitieve ontwerp!