Ligando o Arduino com baterias de carro

Presumivelmente, é possível alimentar uma placa Arduino com baterias de carro para operação a longo prazo longe da rede elétrica.

Como isso pode ser feito e quais são as (1) maneiras mais econômicas e (2) confiáveis ​​de fazer isso? Especificamente, existem riscos adicionais de curto-circuito da placa com uma descarga estranha?

Use um regulador de comutação como o LM2596 . Você pode obter uma placa pronta no eBay por cerca de US $ 1.

Basta definir a tensão de saída para 5 V e alimentar a entrada V _cc do Arduino; isso ignora o regulador de bordo.

O benefício é que, diferentemente do regulador linear a bordo, um regulador de comutação é muito eficiente, o que significa menos consumo e menos calor gerado no regulador. Um benefício adicional é que ele pode suportar uma tensão de entrada mais alta (cerca de 35 V para o regulador especificado), apenas no caso de o circuito ser usado em um veículo com baterias de 24 V.

O regulador já possui várias proteções, como curto-circuito , superaquecimento, etc.

Sou um grande fã de carregadores de carro USB para coisas como essa, ou de placas conversor USB buck que você recebe do ebay.

Há também a fonte de alimentação Akafugu de topo de linha para pão - leva a entrada de 7V até 35V, mas custa 11 $ cada uma pechincha.

Akafugu

O "livro prático do Arduino" possui um circuito muito interessante para esse fim: http://www.practicalarduino.com/projects/vehicle-telemetry-platform

Aqui está como eu o recriei:

Ele usa o LM2940CT e uma enorme tampa eletrolítica - mesmo que a tensão de alimentação caia, você terá cerca de um segundo para desligar seu Arduino normalmente (feche os arquivos no SD adequadamente, etc.).

O "Arduino Cookbook" (2ª ed.) Tem um capítulo com exemplos de como reduzir o consumo de energia do Arduino ao mínimo absoluto - veja também.

Mais duas opções - bateria com orifícios pré-fabricados convenientes para Arduino, Raspberry.PI e Beagle Board:

Smart Power Base

Aumentando um pouco - usando a bateria de 18V de uma furadeira sem fio. O projeto é voltado para R.PI, mas funcionaria tão bem no Arduino quanto a fonte de alimentação é USB

Potência PI portátil

Baterias de carro padrão são 12,6 volts, existem 6 células de 2,1V. Baterias AGM (ou seja, baterias Optima, algumas interestaduais e muitas outras marcas produzem AGM). Na minha experiência com baterias AGM, elas ficam em torno de 12,8 volts (não conheço a tensão técnica). Sem o carro ligado, você não precisa se preocupar com picos de tensão, contanto que os fios de e para a bateria sejam curtos. Quando o carro está funcionando, o cinto serpentino gira o alternador, que é um gerador de CA. O alternador está conectado a um retificador para voltar a CC e a unidade possui um regulador de tensão. Quando o carro está funcionando, o alternador executa o sistema elétrico e carrega a bateria. Quando você se conecta à bateria enquanto o carro está em funcionamento, você está realmente conectado ao alternador. Quando conectado ao alternador, existem muitos ruídos elétricos, picos de tensão etc.

Eu sempre tive sucesso ao conectar diretamente da bateria ao Arduino através do conector do conector do tambor, não tentei nenhuma função de leitura analógica quando o carro está funcionando. No site do Arduino, recomenda 7-12V, mas os limites (conforme listado no site do Arduino abaixo do recomendado) são de 6 a 20. Na verdade, tive problemas com tensões de entrada mais baixas. Se você se sentir desconfortável, compre um regulador de 5 volts e ligue-o através do usb.