Arduino no carro: capacitor por mais 3 segundos de energia

Quero instalar um Arduino Uno em um carro, alimentado por um regulador de tensão de carro de 12V a 5V, conectado ao soquete do isqueiro. A tomada está ligada, ou seja, não há energia quando o motor está desligado. Quando eu desligo o motor, gostaria de manter o Uno ligado por mais 3 segundos. Posso usar um capacitor paralelo ao Uno para obter 3 segundos extras de energia quando o motor estiver desligado? Como eu determinaria a capacitância? A tampa deve ser colocada antes do volt. regulador (ou seja, diretamente nos 12V do carro) ou após volt. regulamento (no 5V regulamentado)? Eu precisaria de alguns diodos para acompanhar? Não quero colocar o Uno no circuito não comutado do carro, porque parece um desperdício acionar o Uno 24/7 com a bateria apenas para que possa ser usado por mais 3 segundos quando o motor estiver desligado. Obrigado.

Não use o regulador de 12V 5V, o Arduino precisa de pelo menos 7V polegadas. Use os 12V da bateria diretamente. $\rightarrow$

O valor do capacitor dependerá do consumo de energia do Arduino. A página do Arduino não diz o que o Uno consome, então você não pode dizer imediatamente qual o valor de capacitor necessário. De qualquer forma, não foi projetado para baixo consumo de energia. Eu verifiquei a folha de dados do regulador de tensão , e só isso já usa 6mA. No esquema , vejo dois microntroladores: um ATMega16U2 rodando a 16MHz e um AtMega328P , também a 16MHz. O primeiro pode consumir até 21mA, o segundo diz 9mA a 8MHz, por isso é seguro dizer 18mA a 16MHz. Já temos 45mA, vamos arredondar para 50mA para os outros componentes.

Se um capacitor é descarregado a uma corrente constante, então

$\Delta V = \dfrac{I \cdot t}{C}$

$\Delta V$

$C = \dfrac{I \cdot t}{\Delta V} = \dfrac{50mA \cdot 3s}{5V} = 30 000\mu F$

$\mu$

$\Omega$

Adicione também um TVS (Transient Voltage Suppressor) na entrada de energia do Arduino; os 12V de um carro estão extremamente sujos.

$\Omega$

Uma alternativa ao uso de um capacitor é conectar-se à fonte permanente, mas usar um temporizador para desligar ou desconectar após um atraso adequado.

O circuito pode ser organizado para repotenciar o Arduino através do circuito comutado quando a energia for ligada novamente.

O consumo de corrente quando desligado pode ser essencialmente zero.

Quando a alimentação é ligada, o Arduino pode ser alternado ou permanente, conforme necessário.

Como observa Clabacchio, se um capacitor for usado, o tempo de espera =

t = C x V / I ou
C = tx I / V

onde t = tempo de espera. V = queda permitida em Volts e C = capacitância em Farads.

por exemplo, por 3 segundos, 50 mA, 5 Volts, permitindo inclinação

C = tx I / V = ​​3 x 0,05 / 5 = 0,03F = 30 mF = 30.000 uF.

Você pode usar um capacitor, mas precisa de um grande, dependendo do consumo do seu Arduino. 3 segundos em - digamos - 25 mA é 75 mC (Q = I * t), que a 12 V são armazenados em um capacitor de 6,25 mF.

O problema é que a tensão diminuirá linearmente se você drenar uma corrente constante e, abaixo de uma certa tensão, o seu Arduino será desligado. Se você colocar o capacitor antes do regulador de tensão, ele armazenará mais carga pelo mesmo valor de capacidade e - mais importante - o regulador permitirá uma faixa de tensão mais ampla, para que você possa usar melhor o capacitor.

Como o Arduino aceita alimentação de 7 a 12 V, você tem uma faixa de 5 V para descarregar o capacitor. Novamente, 75 mC acima de 5 V significa 15 mF, portanto, com um capacitor de 20 mF, você poderá mantê-lo vivo.

Nota: Não sei o que o seu Arduino deve fazer, portanto, o poder que ele consumirá; dimensione seu capacitor adequadamente.

Sobre como conectá-lo, sugiro um resistor e um diodo no lado do soquete mais leve, para evitar uma carga muito rápida do capacitor e evitar sua descarga no soquete do isqueiro.

Então, resumindo, se eu for a corrente média absorvida pelo seu Arduino, 7-12 V é a faixa de tensão de alimentação, o tamanho mínimo do capacitor necessário será aproximadamente: