Aiuto per alimentazione oltre i 12V

Buon giorno,
devo collegare arduino per utilizzo in auto.
Ho letto che l'AMS1117-5.0 regolatore suo interno ha come tensione di input consigliata 12-7V oltre il regolatore può danneggiarsi.
Dato che arduino resterà sempre alimentato come tutti sappiamo la macchina a motore spento ha una tensione di 12,2-12,3 V mentre a motore acceso (essendoci l'alternatore) arriva a tensioni ( già misurate da me con tester durante la guida di 14,4-14,5V ( ben oltre quindi i 12 consigliati dal regolatore).

Non potendo metterci una regolatore esterno a 5V ( per spazio e per evitare spreco ulteriore di potenza nell'ulteriore conversione continua a 5V prima dell'arduino), ho pensato di inserire uno ZENER 9V1 in modo da stabilizzare la tensione d'ingresso a 9.1v.
Andrebbe bene no?

Una domanda la R di che valore dovrei metterla?

Poi il tutto per avere un partitore di tensione che invece è collegato direttamente all'alimentazione della macchina e che poi andrà nel pin A0 di Arduino per leggere così il valore della batteria ( partitore perchè la tensione calcolata avrà un valore maggiore di 5V che potrebbe leggere Arduino).

Non ci dorvrebbero essere problemi giusto? Avrebbero stessa alimentazione e stesso riferimento di ritorno....

Attendo vostre conferme :slight_smile:

Grazie

Non va bene.
Lo zener deve sopportare tutta la differenza di corrente quando l' arduino consuma il minimo rispetto al consumo massimo.

Prendi un convertitore DC/DC e porta i 12-14V a 5V e alimenta con 5V sul pin 5V o meglio tramite un cavetto USB sulla presa USB.

Ciao Uwe

Ciao @uwefed , ma una domanda...in questo modo come potrei leggere la tensione dell'auto?
Il riferimento prima e dopo il Dc-Dc converter è lo stesso ( quindi la GND che arriva ad arduino è la stessa dell'auto), ma il positivo vedrebbe sempre un valore fisso perchè dopo il converter la tensione sarebbe stabile a 5V e quindi sebbene la tensione della batteria scenderebbe per scarica ( da 12,5 col passare del tempo scenderebbe a 12,2....12,1V ecc...) a valle del converter vedrebbe sempre sempre 5V e quindi sul partitore sarebbe impossibile valutare la variazione di tensione.

Se invece mettessi arduino dopo il converter e il paritore a monte , prima , del converter andrebbe bene? Arduino avrebbe la stessa GND della macchina ma ovviamente il + diverso in quanto a 5V invece che i 12 della macchina... Regolerei a 9V e lo inserirei nei RAW (o Vin a seconda del modello di Arduino) che è un'entrata protetta e regolata giusto?

Ciao,
questo circuito sarà sempre collegato alla batteria , o solo quando giri la chiave del quadro?
Perchè non lo descrivi meglio il progetto, che possono sorgere idee e consigli?

realmeteo:
Ciao,
questo circuito sarà sempre collegato alla batteria , o solo quando giri la chiave del quadro?
Perchè non lo descrivi meglio il progetto, che possono sorgere idee e consigli?

Arduino sarà sempre collegato al circuito e sempre alimentato sia a motore acceso sia a motore spento.
Quindi dovrà fungere sia quando la batteria va a 14,5V a motore acceso ( in seguito all'alternatore che la caricherà) sia con la batteria a 12,5 o poco meno quando il motore è spento.

Arduino dovrà fare la funzione di Voltmetro della batteria e mostrarne il risultato su un mini display OLED :slight_smile:

intanto diciamo che non è generalmente una buona idea lasciare apparati sotto tensione della batteria, per questioni di sicurezza. Ossia per problemi di assorbimento (per qualsiasi ragione come qualche dispersione o corto circuito l'apparato potrebbe assorbire più corrente e scaricarti la batteria) sia per problemi di corrente (quantomeno devi mettere un fusibile tra l'apparato e la batteria). E poi se parli di un mini display OLED per mostrare il livello di carica della batteria, quando la vettura è spenta, chi sta lì a vedere il display? :wink:

In ogni caso se vuoi realmente monitorare h24 il livello della batteria dell'auto, oltre al display (che accenderei solo a quadro acceso, portando anche questo ad un pin), immagino che tu preveda un sistema di allarme SMS se il livello dovesse scendere troppo, quindi con shield GSM (e relativa SIM).

Se hai problemi di spazio per mettere un DC-DC, puoi usare il sistema "barbaro" (ma funzionante) di mettere alcuni diodi tipo 1N4007 o simili in serie al positivo ... con 6 diodi ottieni una caduta fra i 4.5 ed i 5V, dipende dalla corrente circolante ...

Etemenanki:
Se hai problemi di spazio per mettere un DC-DC, puoi usare il sistema "barbaro" (ma funzionante) di mettere alcuni diodi tipo 1N4007 o simili in serie al positivo ... con 6 diodi ottieni una caduta fra i 4.5 ed i 5V, dipende dalla corrente circolante ...

Come step-down metterei uno di questi

https://www.amazon.it/Regolabile-Buck-Converter-Step-Pezzi/dp/B01MQGMOKI/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1516033746&sr=8-1&keywords=step+buck+converter

che ne ho parecchi a casa. Lo metterei o sui 9V e porterei il PIN sul Vin oppure metterei i 5V e collegherei attraverso USB ( in modo che sia sempre protetto); evitere i 5V sul PIN 5V proprio perchè nel caso di guasto mi frigge il microcontrollore. Cosa ne pensi?
Questo sarebbe l'idea del cirtuito

docdoc:
intanto diciamo che non è generalmente una buona idea lasciare apparati sotto tensione della batteria, per questioni di sicurezza. Ossia per problemi di assorbimento (per qualsiasi ragione come qualche dispersione o corto circuito l'apparato potrebbe assorbire più corrente e scaricarti la batteria) sia per problemi di corrente (quantomeno devi mettere un fusibile tra l'apparato e la batteria). E poi se parli di un mini display OLED per mostrare il livello di carica della batteria, quando la vettura è spenta, chi sta lì a vedere il display? :wink:

In ogni caso se vuoi realmente monitorare h24 il livello della batteria dell'auto, oltre al display (che accenderei solo a quadro acceso, portando anche questo ad un pin), immagino che tu preveda un sistema di allarme SMS se il livello dovesse scendere troppo, quindi con shield GSM (e relativa SIM).

Ovviamente in serie ad Arduino metterei un fusibile da 500mA ( tanto già con 200mA Arduino sarebbe al max ma si mettono sempre un pò maggiorati i fusibili).
Per il problema del consumo della batteria non è un problema, ho già effettuato tutti i calcoli a dovere sull'eventuale consumo della batteria e utilizzando tutti i giorni l'auto e lasciandola al max 1 gg a settimana senza usarla avrei un consumo di 120-130mA a 5V che a 12V sono equivalenti quasi (a meno delle perdite) 60mA su una batteria che ogni giorno caricherei con i viaggi a minimo 40-50A, quindi mi si scaricherebbe in giorni e giorni :slight_smile:
Il display sì non sarebbe sempre acceso, ma andrebbe in modalità sleep e si accenderebbe solo alla pressione di un pulsante.

Cmq la finalità ultima di Arduino sarebbe proprio quella di evitarmi lo scaricamento della batteria oltre un certo livelllo, in quanto con arduino controllerei il livello della batteria a cui starebbero sempre attaccate 2 dashcam ( videocamere da auto) e per evitare che la batteria mi vada a terrà arduino piloterebbe un relè che taglierebbe l'alimentazione.

Cosa ne dite?

Il tuo è un bell’esercizio, ma io lo farei cosi… lo zener lo trovi sperimentalmente , consuma poca corrente e funziona sempre.

realmeteo:
Il tuo è un bell'esercizio, ma io lo farei cosi... lo zener lo trovi sperimentalmente , consuma poca corrente e funziona sempre.

In questo modo non utilizzi arduino :slight_smile: cioè l'altro che avevo pensato era con un operazionale, ma comunque con poco consumo energetico ( alla fine dei conti sono circa 120mA a 5V tra relè stato solido, schermo e Arduino ( contando che relè consuma solo quando in utilizzo e lo schermo solo 10 secondi quando lo accendo quindi in realtà il consumo solo di Arduino sarà 50-60mA) che a 12V saranno 60-70mA/h in 24 ore si scaricherà solo di 1.68 A :slight_smile: