Alimentazione Arduino 5V Buck-Boost converter

Il post si presenta come l'ennesimo copia di altre migliaia, facendo salire la ban-mode all'admin :smiling_imp: .
Scherzo... la mia curiosità è piuttosto specifica.

Buon giorno,
Mi interrogavo circa la possibilità di alimentare le schede Uno, Mini e Nano impiegando un convertitore Buck-Boost con uscita 5v (costante).
Questo nell'ottica di ridurre il consumo energetico.
L'idea è quella di dare i 5V attraverso il jack (parlo dell'Uno), sperando che il regolatore pulisca eventuali porcherie lasciate sul segnale dallo switching.

C'è qualcosa di fallimentare secondo voi?
Ho letto che con 5V il microcontrollore possa glitchare, a meno che il regolatore riduca la tensione sotto i 5V non capisco come sia possibile, dalla USB prende 5V è sta una crema.

Secondo voi come posso efficacemente verificare se questo tipo di alimentazione non sia adatta al microcontrollore (ergo, glitcha)?

NON puoi entrare con 5V dal Jack (o anche dal pin VIN che è la stessa cosa) dato che sono a valle di un regolatore lineare che introduce una caduta di tensione di circa 1.7V.

Non per nulla si dice che la tensione da fornire a questi ingressi debba essere almeno 7V sino ad un massimo di 12V (9V ideale).

Guglielmo

Penso volesse dire che alimenta dal jack con il minimo indispensabile per ridurre al minimo la dissipazione del regolatore lineare, e si chiedeva se dando il minimo, il regolatore appiattisse a sufficienza il ripple dato dal convertitore Buck-Boost

maubarzi:
Penso volesse dire che alimenta dal jack con il minimo indispensabile ...

Veramente ha chiaramente scritto:

gas_gas:
L'idea è quella di dare i 5V attraverso il jack (parlo dell'Uno), sperando che il regolatore pulisca eventuali porcherie lasciate sul segnale dallo switching.

... quindi parlava proprio di 5V :smiling_imp:

Guglielmo

Si, ma tu hai letto le righe, io ho letto tra le righe.
Avrai sicuramente ragione tu come al solito ma... lasciami il beneficio del dubbio :wink:

maubarzi:
Si, ma tu hai letto le righe, io ho letto tra le righe.

... ecco, cosa che NON va fatta se vogliamo che gli utenti imparino a porre "correttamente" ed in modo "completo" le domande :wink:

Guglielmo

gas_gas:
Il post si presenta come l'ennesimo copia di altre migliaia, facendo salire la ban-mode all'admin :smiling_imp: .

Se vuoi essere bannato, nessun problema, basta dirlo.

:smiley: :smiley: :smiley: :smiley:
Ciao Uwe
Un moderatore

Puoi alimentare Arduino UNO e MEGA con 5V attraverso la USB oppure dal Pin 5V. Se si usa il pin 5V é meglio non usare in contemporanea la USB. Questo problema si puó oviare usando un cavo USB dove é stato interotto il cavetto dei 5V.

Ciao Uwe

i regolatore switching, solitamente, hanno già alcuni componenti atti a ridurre il ripple in uscita. Ovviamente sono dimensionati, solitamente, in base alle caratteristiche tecniche date da datasheet (esempio xl4015 e simili). Questo ad esempio porta i bypass ceramici in ingresso e uscita da 100nf, un elettrolitico da 220 sul vin e uno da 330 su vout. Detto questo se vuoi dare 5v con uno switching ad Arduino potresti sacrificare un cavo USB e alimentarlo.

gpb01:
... quindi parlava proprio di 5V :smiling_imp:

Guglielmo

Ha ragione gpb01, quello che avevo tra le mani porta 5V, anche se modificarlo e fargli portare 7V è un attimo.
Comunque anche il punto sollevato da maubarzi è di mio interesse.
Mea culpa che non uso quasi mai i regolatori di tensione.

Grazie a tutti per il vostro tempo.

Come introducevo, l'idea è quella di abbattere il più possibile sprechi di potenza, nell'ottica di progetti che devono magari lavorare sul lungo periodo in condizioni climatiche non necessariamente favorevoli.
Oppure alimentati attraverso batterie al litio.
Se riesco a tenere il più possibile le temperature stabili riduco le possibili cause di malfunzionamento.

Nessuno però ha risposto alla domanda che mi premeva di più, come posso efficacemente verificare, se l'alimentazione che ho predisposto fa funzionare correttamente il microcontrollore?
Mi basta controllare che sul pin 5V ci siano sempre 5V senza fluttuazioni, oppure il microcontrollore può perdere colpi anche se la 5V (a valle del regolatore) è costante? (magari non avendo a disposizione abbastanza corrente).

Aggiungo un'altra domanda, ipotizzando invece di bypassare il regolatore, secondo voi che ripple massimo può sopportare il microcontrollore?

uwefed:
Puoi alimentare Arduino UNO e MEGA con 5V attraverso la USB oppure dal Pin 5V. Se si usa il pin 5V é meglio non usare in contemporanea la USB. Questo problema si puó oviare usando un cavo USB dove é stato interotto il cavetto dei 5V.

Intendi il pin usb di alimentazione positivo, giusto?
E' un'ottima idea, onestamente non ci avevo pensato.

uwefed:
Se vuoi essere bannato, nessun problema, basta dirlo.

:smiley: :smiley: :smiley: :smiley:
Ciao Uwe
Un moderatore

Guarda ti ringrazio, ma possiamo anche rimandare. :smiley:
L'ho scritto perché prima di fare il post mi sono andato a sfogliare i post vecchi ed erano tutti molto simili, quindi mi sono immaginato il mal di testa dell'admin che si vede spuntare fuori l'ennesimo post fotocopia.
La cosa della caduta di tensione di 1.7V sul regolatore, anche se la immaginavo, non l'avevo incontrata.
E ho letto un paio di decine di post, poi alla fine il mio dubbio si scollava un poco dall'alimentazione in se.

Come ti è stato suggerito da miky_police, se vuoi proprio essere sicuro, sull'uscita del convertitore a 5V, metti un paio di condensatori, uno da 100nF ed uno da 220μF e collega direttamnete al pin 5V di Arduino.

In questo modo scavalchi tutti i regolatori e sei direttamente sul 5V senza perdite e senza altro in mezzo.

Ovviamnete devi essere sicuro della qualità del tuo convertitore e della stabilità dei suoi 5V; ricorda che il ATmega328P regge, la massimo 5.5V, poi ... defunge :smiley:

Guglielmo

gas_gas:
Mi basta controllare che sul pin 5V ci siano sempre 5V senza fluttuazioni, oppure il microcontrollore può perdere colpi anche se la 5V (a valle del regolatore) è costante? (magari non avendo a disposizione abbastanza corrente).

Come fanno ad esserci 5V costanti e non abbastanza corrente?

Mah, secondo me, dipende dal BOD level che dovrebbe essere settato di default per il 16Mhz a 4,3v. Quindi, in via teorica fino a 4,3v non si riavvia l'Mcu causando i problemi del caso.
Detto questo, se utilizzi un regolatore switching da 3A la vedo difficile che ci sia tanta fluttuazione di tensione... Sicuramente ci sarà, ma parliamo nell'ordine di qualche millivolt che non penso siano sufficienti a creare problemi... Quella a cambiare in funzione dell'assorbimento sarà la corrente fornita.

gas_gas,
la UNO non è pensata per risparmiare energia, meglio la mini.

zoomx ti riferisci alla mini 3v con oscillatore interno... probabilmente rimane sulla uno per via dei sensori e altri dispositivi che lavorano a 5v... che poi se vogliamo dirla tutta anche la uno può andare a 3,3v... anzi, se vogliamo estremizzare il concetto può andare anche a 1Mhz, e se non ricordo male addirittura a 32Khz (spero di non aver detto na mi....ta con quest'ultima affermazione)...

miky_police:
.. anzi, se vogliamo estremizzare il concetto può andare anche a 1Mhz, e se non ricordo male addirittura a 32Khz (spero di non aver detto na mi....ta con quest'ultima affermazione)...

Purché NON utilizzi il risuonatore esterno a 16MHz e riprogrammi i FUSE ... poi tranquillamente cambiare la frequenza a cui lavora. :slight_smile:

Guglielmo

Piccolo OT: se prendo una uno a 16mhz, riprogrammo i fuse per andare a 8 o a 1mhz, funziona lo stesso nonostante c'è collegato fisicamente il risuonatore esterno oppure questo crea disturbi a quello interno?

miky_police:
Piccolo OT: se prendo una uno a 16mhz, riprogrammo i fuse per andare a 8 o a 1mhz, funziona lo stesso nonostante c'è collegato fisicamente il risuonatore esterno oppure questo crea disturbi a quello interno?

Se riprogrammi i FUSE per non usarlo, NON lo usa che ci sia o meno.

Ma puoi fare di meglio, puoi lasciare in funzione la parte risuonatore e programmare i FUSE per ... dividere il clock così la MCU viaggia a tutt'altra frequenza ... ovvio che occorre poi che anche il "core" usato vada a quella frequenza o ... ti giochi tutto ciò che è legato al clock :wink:

Guglielmo

a questo non ci avevo pensato, grazie!