Alimentare esternamente componenti tramite LM7805

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Salve a tutti,
in un mio recente progetto avrei bisogno di utilizzare dei componenti esterni ad Arduino (nella fattispecie uno schermo LCD i2c e un servo), entrambi a 5v.

Avrei intenzione di alimentare Arduino (nano) con 9v tramite il Pin 30, e vorrei evitare di sovraccaricare troppo il pin dei 5v di Arduino (sebbene ho misurato un consumo di circa 70 mA per l'LCD acceso e di circa 100mA per il servo, e dovrei essere nel range).

L'alternativa sarebbe quindi quella di utilizzare un alimentatore esterno, e qui nascono dei dubbi.

Vorrei innanzitutto evitare di utilizzare un alimentatore apposito per due piccoli componenti, occupando spazio e comunque rendendo meno elegante la soluzione. Avevo pensato ad un regolatore di tensione, nella fattispecie il LM7805.

Essendo piuttosto scarno di nozioni elettroniche, avrei bisogno di un parere sullo schema che propongo: semplificando e volendo schematizzare un solo carico a 5v e uno a 9v, andrebbe bene la soluzione proposta?

Attraverso il regolatore passerebbe solo la corrente necessaria al funzionamento del modulo, giusto?

Quindi, supponendo un servo che consuma 100mA, il mio regolatore produrrebbe:

(9-5)*0.1 = 0.4W

Me lo confermate? Da quello che mi sembra di capire è un consumo piuttosto modesto e potrei anche evitarmi un dissipatore.

Se non ho ancora scritto castronerie (e mi scuso preventivamente in caso contrario), il discorso si complica un pochino qualora volessi alimentare allo stesso modo un dispositivo i2c come lo schermo LCD.

Tempo fa ho provato ad interfacciare un dispositivo I2C (connesso tramite alimentatore esterno, ma con GND comune) ad Arduino, senza successo. Sono poi venuto a scoprire che effettivamente tale protocollo va poco d'accordo con tale scelta.

Pensate che facendogli arrivare i 5v dal 7805 invece che dal pin +5v di Arduino (i 9v in ingresso al 7805 sono presi in questo caso dall'unico alimentatore in gioco, mentre nel precedente esperimento Arduino era alimentato da USB) possa andare bene?

Grazie, e chiedo scusa per le innumerevoli imprecisioni che sicuramente ho scritto. Se non mi sono spiegato bene sono pronto a fornire altri schemi!

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Ciao, non vedo lo schema ma con il 7805 difficilmente si sbaglia :slight_smile:
Ok per la potenza, ok per l'I2C: non avrai nessun problema anche se i +5v sono diversi.
Quando avevi provato avevi messo le resistenze di pullup su SDA/SCL ?

Stefano

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Ciao Stefano, hai ragione, edito subito il post mettendo lo schema.

Per quanto riguarda l'i2c non credevo ci fosse bisogno di resistenze aggiuntive, ho comprato questo modulo:

Qui la guida con i datasheet:

http://www.sunfounder.com/wiki/index.php?title=I²C_LCD1602

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Ciao, i condensatori C1 e C2 non sono il massimo: in ingresso del 7805 un condensatore 100uF 25v ed un 0,1uF poliestere. In uscita un 10 o 22uF e 0,1uF poliestere.

Si, ci vanno le resistenze di pullup, puoi anche usare quelle interne di Arduino.

Stefano

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fabro:
Salve a tutti,

(9-5)*0.1 = 0.4W

Me lo confermate? Da quello che mi sembra di capire è un consumo piuttosto modesto e potrei anche evitarmi un dissipatore.

di 78xx ce ne sono svariati tipi si va da quello che eroga 5 ampere in contenitore TO3 a quello smd

se usi uno che e previsto il dissipatore TO3 TO220 CI VA MESSO

metterei più un robo del genere, :confused:

http://www.robotstore.it/product/523/Regolatore-di-tensione-Step-Down-Buck-Regulator-D24V3F5.html

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Se davvero hai un assorbimento di circa 250mA (Arduino + stepper + LCD), non hai bisogno del 7805 e puoi usare il regolatore interno del NANO.

Tuttavia, ricordati che se intendi usare una pila da 9V durerebbe poco.

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In realtà ho anche un po' di pulsanti e di LED che non dovrebbero fare la differenza, quello che un po' mi spaventa è l'eventuale corrente di stallo del servo, che essendo un po' vecchio non sono riuscito a trovare un datasheet completo.

Per quanto riguarda il buck converter mi sembra una buona idea, ma comunque quello proposto mi garantisce un output massimo di 300 mA e fondamentalmente il problema si ripropone (o comunque a questo punto potrei usare direttamente i +5v di Arduino)

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Beh, con un motore è più sicuro avere un ramo di alimentazione separato.....

Piccola modifica potrebbe essere utilizzare il regolatore del nano a 5v per alimentare anche l'lcd invece alimentare il servo tramite un 7806 così da dare al servo la massima energia.

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se il servo e' vecchio, potrebbe richiedere piu dei 5V, per funzionare correttamente ...

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Etemenanki:
se il servo e' vecchio, potrebbe richiedere piu dei 5V, per funzionare correttamente ...

Avevo trovato un vecchio documento in cui veniva pubblicizzato (è roba di servo per macchine radiocomandate) ed era specificata solo la tensione (4.8-6v) e la currente d'uso (intorno ai 100mA).

A questo punto potrei usare l'LCD ai +5v di Arduino e il 7805 per il servo (a questo punto mi chiedo se potrebbe essere logico utilizzare anche un condensatore all'alimentazione del servo per garantirgli una corrente di "spunto" sufficiente, ma forse mi sto facendo troppi problemi (?).

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Assolutamente no, dato che a valle del regolatore non avresti elettronica potrebbe bastare un poliestere da 0.33uF (anche se io metterei il 10uF+0.1uF come ti ho suggerito).

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Mah ... abbondare non danneggia, quindi anche se ci mette un 100uF o piu, in uscita, male non gli fa ... io personalmente sono per l'abbondanza e la ridondanza, quando si tratta di filtrare le alimentazioni, ma quella e' una preferenza personale ...

Se fosse un motore singolo gli direi di usare degli antidisturbo sul motore, ma i servo li hanno gia incorporati, quindi il paio di condensatori dovrebbe esere piu che sufficente ...

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Etemenanki:
Mah ... abbondare non danneggia, quindi anche se ci mette un 100uF o piu, in uscita, male non gli fa ... io personalmente sono per l'abbondanza e la ridondanza, quando si tratta di filtrare le alimentazioni, ma quella e' una preferenza personale ...

Se fosse un motore singolo gli direi di usare degli antidisturbo sul motore, ma i servo li hanno gia incorporati, quindi il paio di condensatori dovrebbe esere piu che sufficente ...

Certo....
anche i sonniferi se ne prendi uno o 100 danno lo stesso risultato...fanno dormire... uno per 8 ore 100 per l'eternità....

C2 100uF sulla serie 78 non da problemi ma se per caso gli danno un LM lo frigge dato che da datasheet al massimo ci va 1uF.
Il problema alimentazione servi sono due:

  1. corrente e voltaggio.
  2. massa.

1 come detto da Cam9500 tanti servi li devi alimentare a 6V altrimenti sbarellano
2 se non si mettono le masse in comune e si hanno alimentazioni separate sbarellano.

Sbarellano = vibrano non tenendo il punto di sincronismo.

I servi anche pessimi sono gia schermati da spikes generati dal motore.

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Il servo l'ho già testato con 5v (da un alimentatore esterno, massa in comune) e funziona alla perfezione, quindi non è un problema da quel punto di vista!

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lasciagli l'alimentazione a 5V dell'alimentatore esterno...
Altra cosa... occhio ai gradi min massimi.... se tu lo posizioni a 360 lui magari non ci arriva come se lo posizioni a 0.
per vedere se l'alimentazione del servo è sufficente devi posizionarti in centro servo e vedi se li vibra o no. se vibra di certo è alimentazione oppure hai il clock pwm settato errato.

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elpapais:
...
C2 100uF sulla serie 78 non da problemi ma se per caso gli danno un LM lo frigge dato che da datasheet al massimo ci va 1uF.
...

Ehm ... guarda che in genere sui datasheet danno i valori minimi consigliati ... :wink:

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Il reale problema è che la tensione va livellata e pulita PRIMA che entri nel regolatore, e le capacità totali in ingresso DEVONO superare quelle in uscita...
Se si ha una capacità maggiore in uscita e si spegne l'alimentazione in entrata avremo il regolatore che ha piu tensione in uscita che in entrata ed è possibile danneggiarlo.
A tal proposito e' prassi inserire un diodo a protezione, in contrapposizione tra entrata ed uscita in modo che qualora la tensione in uscita sia superiore a quella in entrata, il diodo ha il compito di mantenere tale tensione perlomeno quasi uguale.

poi che si faccia e tutto fili liscio per una serie di fattori... son daccordo

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Quindi ricapitolando una buona soluzione potrebbe essere la seguente? Con un diodo dove è la x rossa, in questo modo dovrei anche diminuire il carico di lavoro appioppato al 7805 per via dei 0.7v assorbiti dal diodo, mi confermate?

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no.
http://www.febat.com/Elettronica/Elettronica_regolatori_tensione_fissa.html

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Ok, quindi un diodo in parallelo al 7805 orientato verso Vin!

Questo ragionamento posso farlo pure utilizzando solo 2 condensatori elettrolitici o a questo punto mi servono anche i due condensatori in poliestere (i C2) ?