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Topic: Shield 12 V (Read 101 times) previous topic - next topic

sergiogv

Hola a todos,

He estado leyendo varios hilos que hablan de alimentar el Arduino por el pin Vin. Resulta que estoy desarrollando una shield para el Arduino Due, por la cual alimentare este a traves de una bateria de coche.

Bien, como la bateria de coche fluctua en los arranques, he instalado un diodo zener de 12 V, con la shiled sobre la mesa, sin conectarla a Arduino, aplicando tensiones superiores a 12 V el diodo zener me regula correctamente manteniendome 12 V constantes en sus salidas. Estas salidas recaerian sobre el pin Vin y GND del arduino.

El problema viene cuando inserto la shield en el arduino, quedando conectadas las salidas de este Zener (que sobre la mesa he comprobado que da 12 V constantes) con el Arduino, midiento en el pin Vin de este ya no veo los 12 V sino que han caido hasta 4.3 V, por consiguiente en los pines de 5 V y 3.3 V del Arduino tengo tensiones menores, por lo que mis perifericos conectados no funcionan.

Nose si estoy haciendo algo mal, porque antes de conectar el Arduino a la shield me he asegurado que esta proporciona 12 V al pin Vin, pero al hacer la conexion esta tension cae. Os adjunto un pequeño esquema.

Saludos y gracias,
 


Kike_GL

Arduino DUE trabaja con 3.3V que obtiene via un regulador de tensión (IC4), que se alimenta desde un regulador de tensión de 5V (IC2), que se alimenta desde Vin que esta conectado via un diodo (D6) y una bobina (L6) a la clavija (X2). Ver esquema.

En la clavija se recomienda meter 7V si no quieres sobre calentar innecesariamente IC4 y tu pretender saltar las protecciones (D6+L6) y meter 12 voltios o mas en Vin ?

Que tensión tiene la batería durante el arranque ? Recuerda que dependiendo del tamaño del motor de arranque en ese momento podrías estar extrayendo 35~50 Amperio de la batería, es por eso que muchos autos bloquean la mayoría de elementos eléctricos durante ese proceso.

Nos cuantas que tu escudo (Shield) requiere 12V pero no que corriente... quizás yo añadiría en lugar del diodo zener un regulador de tensión a 5V y los metía por el USB.
Saludos, Kike_GL

surbyte

#2
Jul 18, 2018, 12:37 am Last Edit: Jul 18, 2018, 12:44 am by surbyte
@sergiogv acabas de toparte con los problemas derivados de Ley de Ohms y las leyes de Kirchoff si mal recuerdo.

Resulta que tu prueba con el Zener y una carga leve funciona bien, pero al poner el DUE con los sensores pasas de tu prueba satisfactoria a tener digamos 150 mA de consumo.
Entonces ese resistor Serie que hacia el trabajo pesado ahora con 150mA tiene una caida de tensión tal que tira abajo todo la regulación que pretendias.
Asi que cuando diseñes debes hacerlo para la situacion que te interesa controlar, o sea, DUE mas sensores y su corriente.
Tal como te dijo @KIKE_GL 7V a determinada corriente que no se si sera 150mA u otro valor.

Te aseguro que con un Zener y una R no podrás lograrlo porque el Zener tendra que ser de una potencia importante o bien el Resistor de buena Potencia.
Por eso se usa eso para regular la tensión de base de un transistor y éste actuar de paso de corriente para tener lo deseado.
Ejemplo si quieres 12V la base en un NPN estaría 0.7V mas baja o sea a 11.3V.
La R mas zener regulan la tensión de base y el emisor del transitor entrega la corriente y tensión deseadas.

Todo esto es mas facil usando hoy un STEP DOWN de los que se consiguen en plaza. Tienen buena eficiencia y entregan hasta 3A. No calientan. No hay como reemplazarlos en precio/perfomance.

Con el podrás regular la salida a 7V y lograr lo mejor para DUE y sensores.

sergiogv

Hola, ya lo he solucionado. Tal como dice @surbyte, habia dimensionado mal la R y para el consumo del Arduino con todos los perifericos era demasiado grande. La he substituido por una mas pequeña y funciona, de todas maneras estoy pensando implementar algun LDO o regulador que me lo gestione mejor que un zener.

A lo que plantea @Kike_GL de alimentar con 7 V, mi principa, motivo de poner 12 V y no 7 V es porque uno de los perifericos es un transceiver de LIN por lo que necesito un voltage de 12 V en este bus, asi que la idea era aprovechar la regulacion tras la bateria para alimentar el bus y el arduino sin tener que volver a reducir esa tensión por falta de espacio en la shield. Para futuras revisiones intentaré optimizar el diseño y meter tambien una regulación a 7 V para no cargar tanto el regulador interno del Due.

Gracias a ambos por las respuestas, las tendre en cuenta.

Saludos,

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