Power Arduino și roboți compatibili cu baterii sau baterii
Alimentarea Arduino cu alternative la o sursă de alimentare clasică este practic necesară dacă proiectul nostru este un robot care are nevoie de autonomie de mișcare. Să vedem diferitele alternative pe care le putem găsi pentru a alimenta Arduino cu baterii. Aceleași sfaturi se vor aplica oricărui kit de robotică cu o placă bazată pe Arduino, cum ar fi mBot-ul Makeblock.
Tensiunea nominală de lucru pe Arduino și gama de putere recomandată.
Majoritatea plăcilor bazate pe Arduino au nevoie de o tensiune de lucru de 5v (5 volți), dar există și 3,3v. Aceasta este o masă cu cele mai populare farfurii, dar există multe altele. Puteți verifica tensiunea necesară pentru a alimenta Arduino în oricare dintre modurile sale de pe site-ul web Arduino.
| Modelul Arduino | Tensiunea nominală | Hrănire |
| unu | 5v | 7-12v |
| Leonardo | 5v | 7-12v |
| Mega | 5v | 7-12v |
| Și a | 5v | 5v |
| Datorită | 3.3v | 7-12v |
| Pro mini 16MHz | 5v | 5-12v |
| Pro mini 8MHz | 3.3v | 3.35-12v |
| Ethernet | 5v | 7-12v |
| MKR1000 | 3.3v | 3,7v sau 5v |
Aveți grijă, deoarece tensiunea nominală de lucru va defini și tensiunea maximă susținută de pinii de intrare/ieșire. Plăcile cu tensiuni nominale de 3,3v nu vor rezista la tensiuni mai mari de 3,3v pe pinii I/O deci trebuie să fim atenți la senzorii pe care îi conectăm.
Regulator de tensiune intern pe plăcile Arduino.
Arduino este o placă de prototipare și unul dintre elementele pe care le include pentru a ajuta la această condiție este un regulator de tensiune, prin urmare se recomandă în mod normal să alimentați Arduino între 7v și 12v pentru plăcile cu o tensiune nominală de 5v. Regulatorul de tensiune se va ocupa de obținerea a 5v indiferent de intrare.
Pentru a alimenta Arduino prin regulatorul de tensiune, vom folosi mufa jack prezentă în majoritatea modelelor sau pinul RAW sau Vin în unele modele.
Limitele reale la intrarea regulatorului sunt de obicei 6v și 20v, dar nu uitați asta o tensiune de intrare prea mică de aproximativ 6v sau mai puțin poate provoca instabilități în tensiunea de ieșire și tensiuni mari mai apropiate de 20v ne pot obliga să disipăm prea multă energie sub formă de căldură deci nu vom fi foarte eficienți.
Categoric, Dacă vom folosi propriul regulator de tensiune al plăcii, idealul este să alimentăm furca de 7-12V, putând coborî la 6v.
În aplicațiile în care folosim servomotoare sau motoare de curent continuu, vom fi mai eficienți cu cât ne apropiem de cei 6v, deoarece nu vom avea nevoie de tensiuni mai mari în niciun caz. Cu toate acestea, vor exista aplicații în care trebuie să folosim motoare de 12V, așa că va trebui să avem o sursă de alimentare care să depășească această tensiune, chiar dacă regulatorul Arduino garantează tensiunea de lucru mai mică.
Alimentare externă reglementată. Conector USB.
O altă opțiune este alimentarea Arduino prin pinul specific marcat 5v sau 3.3v, în funcție de model. La modelele de 5 volți o facem și prin conectorul USB prin care livrăm 5v deja reglementat.
Este foarte important ca tensiunea să fie stabilă și ajustată la cele 5v sau 3,3v, în funcție de placă. O variație de tensiune ar putea deteriora ireversibil placa. Placa „așteaptă” o tensiune perfect reglată pentru a funcționa corect.
Alimentați Arduino cu baterii sau baterii.
Cea mai potrivită opțiune pentru alimentarea Arduino și care este autonomă, fără cablul unei surse de alimentare, este utilizarea de celule sau baterii.
Merită să ne amintim conceptul de încărcare electrică într-o baterie. În cazul bateriilor, acesta este de obicei exprimat în mAh și exprimă cantitatea teoretică de mA (miliamperi) pe care bateria este capabilă să o livreze într-o oră înainte de descărcare. O baterie de 2000 mAh poate livra 2000 mA într-o oră sau 200 mA în 10 ore sau poate 20 mA în 100 de ore. O baterie cu un număr mai mare de mAh va dura mai mult timp pentru descărcare decât una cu un număr mai mic de mAh conectat la sarcini care consumă la fel.
- Baterii generice.
4 baterii AA 1.5v conectate în serie datorită unui suport pentru baterie cu conector, în teorie vor livra 6v. Acestea sunt foarte economice, deoarece sunt foarte standardizate, dar din moment ce nu sunt reîncărcabile, costul este mare de utilizat în mod continuu. Au avantajul de a avea un capacitatea de încărcătură mare, cu valori care în bateriile alcaline pot depăși 2500mAh, ceea ce ne garantează mult timp de funcționare în funcție de consum. În plus, un set de 4 baterii AA 1.5v poate livra vârfuri între 1 și 2 A ceea ce ne poate fi util în proiectul nostru, deși în mod logic nu poate menține livrarea continuă.