เปิดเครื่อง PI จาก 12V

ฉันกำลังคิดที่จะติดตั้ง Pi ของฉันลงที่คอกม้าของฉันซึ่งมีวงจรไฟ 12V DC ที่ชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ 40W

เนื่องจาก Pi ทำงานที่ 5V ฉันคิดว่าวิธีที่ง่ายและรวดเร็วในการลดแรงดันไฟฟ้าอย่างปลอดภัยคือการใช้เครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือ microUSB เช่นนี้

นอกจากนี้ฉันคิดว่า Pi ควรจะวาดประมาณ 2.5W (5V x 500mA) ดังนั้นความต้องการพลังงานที่มีอยู่ควรจะดี & เครื่องชาร์จโทรศัพท์สามารถรับมือกับกระแสสูงถึง 850mA ดังนั้นควรจะรับมือกับ Pi ได้

ฉันจะใช้หนึ่งในสิ่งเหล่านี้สำหรับการแสดงผล (12V ดังนั้นควรจะง่าย)

ดังนั้นคำถาม:

1. ฉันกำลังทำความเข้าใจที่นี่?
2. มี gotchas อื่น ๆ ที่คุณสามารถคิดว่าฉันต้องกังวลเกี่ยวกับ?

ไปที่ร้านขายอุปกรณ์งานอดิเรก (หรือ DX.com) และซื้อ BEC (วงจรกำจัดแบตเตอรี่) สำหรับเครื่องบินรุ่น $ 5 ให้คุณควบคุมแรงดันไฟฟ้าสลับโหมดที่มีประสิทธิภาพมากดีประมาณ 3A ฉันใช้สิ่งเหล่านี้กับ Pis ของฉัน

นี่คือตัวอย่าง: http://dx.com/p/hobbywing-5v-6v-3a-switch-mode-ultimate-bec-ubec-15149

ดูเหมือนว่าคำถามจะตอบไม่เพียงพอ ทางเลือกที่ดีที่สุดคือแหล่งจ่ายไฟสลับโหมดที่มีวงจรง่ายๆเช่นนี้:

แม้ว่า 7805s จะทำงานได้ดี แต่ก็ไม่สามารถปรับขนาดได้ในระยะยาว สมมติว่าคุณต้องการเพิ่มโมดูลกล้องหรือโมดูลอื่น ๆ มันจะสามารถขับวงจรได้ แต่ไม่สามารถทนต่อโหลดที่สูงได้เป็นเวลานาน

แผ่นข้อมูลของ LM2596 กล่าวว่าสามารถทำได้สูงสุด 3A ดังนั้นคุณจะสามารถขับเซอร์โวสองสามนอกเหนือจากการจัดหาพลังงานที่จำเป็นให้กับ pi และประสิทธิภาพที่ใกล้เคียงกับ 80%!

คุณสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่นี่

สิ่งหนึ่งที่ควรระวังคืออุปกรณ์ชาร์จเหล่านั้นไม่ได้ถูกควบคุมดังนั้นการเพิ่มแรงกระชากไฟกระชาก ฯลฯ จะถูกส่งผ่านไปยัง Pi ฉันคิดว่าวงจรควบคุมเช่นเดียวกับด้านล่างจะเป็นวิธีแก้ปัญหาระยะยาวที่ปลอดภัยกว่าเครื่องชาร์จในรถยนต์ สำหรับการสร้างต้นแบบการทดสอบ ฯลฯ เครื่องชาร์จในรถยนต์ของคุณน่าจะใช้ได้

พวกเขามีตัวแปลง DC เป็น DC ที่นี่ซึ่งมีประสิทธิภาพมาก - คุณสามารถค้นหาได้ที่นี่

นี่เป็นโพสต์เก่าที่ฉันเพิ่งสะดุด ช่วยให้ได้อะไรที่ตรงไปตรงมาสวิตช์ไฟของอุปกรณ์ในโหมดสวิตช์นั้นใช้งานได้ดีจนกระทั่งคุณใช้กับอุปกรณ์เครื่องเสียง (วิทยุ, เครื่องเล่น MP3 เป็นต้น) อุปกรณ์จ่ายไฟในโหมดสวิตช์จะสร้างเสียงรบกวนและมีเสียงรบกวนมากมาย อันที่จริงแล้ววิทยุ LF และ HF แทบจะเป็นไปไม่ได้เพราะในตอนนี้ ง่ายต่อการทำความสะอาดเอาต์พุตพาวเวอร์ซัพพลายด้วยซีเนอร์ตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุ จำเป็นต้องมีแกนเฟอร์ไรต์ที่เป็นไปได้ในการเข้าและออกและกรณีที่คัดกรอง มีปัญหามากเกินไป?

การใช้ตัวควบคุม (ตัวลดแรงดันไฟฟ้า) เป็นแนวคิดที่ดีกว่า แต่ความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าขาเข้า (DC) และแรงดันไฟฟ้าขาออกคูณด้วยกระแสไฟฟ้าขาเข้าที่ดึงออกมาจะทำให้คุณต้องการพลังงาน พลังงานนี้จะต้องมีการกระจายเป็นความร้อนผ่านแผงระบายความร้อน

ในกรณีของ Raspberry Pi ที่ขับเคลื่อนโดยตัวควบคุมบางอย่าง (โหมดสวิตช์หรือหยดน้ำ) โดยมีแรงดันสูงถึง 13V และ 5V ออกที่สูงถึง 2.5A ให้ความคิดของพลังในการกระจาย (สูงสุด 20 วัตต์) นั่นจะเป็นฮีทซิงค์ขนาดใหญ่ นี่น่าจะใช้ได้ดีในเดือนที่ไม่ใช่ฤดูร้อนในยุโรปเหนือฉันอาศัยอยู่ทางใต้ของทะเลทรายซาฮารา 70 กิโลเมตรและลงไปที่ 25'c ในฤดูหนาว - ส่วนที่เหลือของปีทำลายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (จีน)

จุดที่ฉันทำคือ ...... ไม่สนใจเสียงไฟฟ้าเหรอ? ใช้โหมดสวิตช์ที่มีการระบายอากาศที่ดี

ต้องการเสียงรบกวนต่ำ .... (เสียงดี, วิทยุ HF, SDR และอื่น ๆ ) ใช้ตัวปล่อยแรงดันไฟฟ้าที่มีการควบคุมและชุดระบายความร้อนขนาดใหญ่ (แชสซีรถยนต์ดี) ใช้สิ่งนี้กับตัวเก็บประจุที่เหมาะสมทั้งขาเข้าและขาออกและคุณจะได้รับที่ไหนสักแห่ง เพียงบันทึกสำหรับผู้ที่ชื่นชอบ Hi-Fi .... คุณภาพที่ใช้วัดน้ำหนัก ... นั่นคือหม้อแปลง Torroidal ขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมากและวงจรควบคุมที่ออกแบบมาอย่างดีจะให้คุณอยู่ใกล้กับ DC มากที่สุดเท่าที่คุณจะสามารถจ่ายไฟได้ . ใช้แหล่งจ่ายไฟสลับโหมด (น้ำหนักเบา) และคุณจะใช้จ่ายมากขึ้นในการทำความสะอาด DC และคัดกรองเสียงรบกวนกว่าส่วนที่เหลือของวงจร

ดังนั้นกลับไปที่โพสต์ของคุณตัวแปลงไฟซิการ์ไฟแช็ก 12V ถึง 5v แบบจีนราคาถูกอาจจ่ายได้สูงสุด 1A เท่านั้นและเสียงไฟฟ้าอาจเป็นปัญหา ขวาอีกจุดหนึ่งขนาดของสายเคเบิล กฎของหัวแม่มือที่ฉันใช้: ที่ 20'c สูงสุด 7A ต่อมิลลิเมตรกำลังสอง ทำงานนี้ในระยะทางไกลและคุณจะเห็นแรงดันไฟฟ้าตกและความร้อนของสายเคเบิล วิ่งสั้นมาก (พูดน้อยกว่า 1 เมตร) คุณสามารถใช้ 9A ต่อมม. ยกกำลังสองด้วยสายเคเบิลแบบเปิด (ไม่ใช่กับคนอื่น ... การกระจายความร้อน!) นอกเหนือจากที่คุณกำลังดูที่สายสามอันดับและนั่นจะเป็นสูงสุด 13A ต่อมม. กำลังสองและนั่นเป็นกรณีฉุกเฉินเท่านั้น ไม่มีใครรู้เลยว่าทำไมวงจรไฟส่องสว่างในบ้านมีสายเคเบิลยาว 1 มม. และฟิวส์ 5A (บางอันใช้ 6A ตอนนี้) และ 2.5 มม. กำลังสองสำหรับ 13A (15Abreaker)

สาย "ตะขอ" ที่น่ารังเกียจราคาถูก (0.5 มม. สแควร์) และการเชื่อมต่อที่ไม่ดีจะไม่ช่วยวงจรกระแสสูงโดยเฉพาะในรถยนต์ ค้นหากระแสสูงสุดสูงสุดของคุณและคูณด้วย 2 สำหรับการเดินสายทั่วไป นี่ก็เหมือนกันกับแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์แบบใหม่ที่ได้รับการจัดอันดับที่ 16V และเชื่อมต่อผ่าน 12V ที่ 20'c อาจจะทำได้ ยกระดับและคาดว่าคาปาซิเตอร์ของคุณจะกะพริบเป็นจังหวะใหญ่จะทำลายมัน ลองใช้ 25 หรือ 35V - ถ้าคุณไม่เชื่อว่าฉันถามระบบเสียง Bose - พวกเขามีปัญหาใหญ่เกี่ยวกับตัวเก็บประจุที่มีเรทต่ำและ dielectrics ที่ไม่ดีในระบบความบันเทิงในรถยนต์ของพวกเขา

http://www.vellemanusa.com/products/view/?id=500245

จำไว้! การดึงวัตต์นั้นจะเป็นที่ชาร์จ USB น่าเสียดายที่พวกเขาไม่มีประสิทธิภาพมาก

ดังนั้นหากเครื่องชาร์จ USB แจ้งว่าสูงสุดที่ 2A @ 5V มันสามารถใช้งานได้ 10 วัตต์เต็มไม่ว่าจะเปิดหรือปิด Pi ก็ตาม ค่อนข้างโง่ แต่นั่นก็เป็นการแลกเปลี่ยนที่ถูกและร่าเริง

แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งสามารถมีประสิทธิภาพสูงสุด 90% นั่นหมายความว่ามันจะใช้พลังงานที่ต้องการเท่านั้น ด้วยกำลังไฟต่ำพลังงานวัตต์ขั้นต่ำที่ใช้เมื่อ Pi ถูกปิดจะมีค่าน้อยกว่าอุปกรณ์ชาร์จ USB ถึง 9 เท่า แหล่งจ่ายไฟเหล่านี้ทำงานได้เป็นอย่างดีกับอุปกรณ์ที่มีกำลังไฟสูงหรืออุปกรณ์ที่เปลี่ยนวัตต์บ่อยมาก

คุณสามารถซื้อ 2A 5V (10 วัตต์) ได้ที่ 5 bucks ที่นี่!

โปรดจำไว้ว่ามันต้องเป็นแหล่งจ่ายไฟแบบ"สวิตชิ่ง"และควรจะแสดงประสิทธิภาพในที่ใดที่หนึ่ง สิ่งเหล่านี้ได้รับการควบคุมเช่นกันดังนั้นจึงป้องกัน Pi ของคุณจากไฟกระชากวงจรสั้นและไฟตก

Wikipeadia

ซึ่งแตกต่างจากแหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นที่ผ่านทรานซิสเตอร์ของอุปทานสลับโหมดอย่างต่อเนื่องสลับระหว่างการกระจายต่ำ, เต็มรูปแบบและปิดเต็มรัฐและใช้เวลาน้อยมากในการเปลี่ยนรูปแบบการกระจายสูงซึ่งช่วยลดพลังงานสูญเปล่า