Arduino e alimentazione < 5V

Sto per finire il mio secondo progetto e pensavo di provare a realizzarlo su un Arduino ridotto all'osso (solo Atmega328 + quarzo). Si pone il problema dell'alimentazione.
Pensavo di alimentare arduino con un paio di stilo ricaricabili e quindi senza utilizzare regolatori di tensione come il mitico (ma purtroppo poco efficente) 7805.
La mia idea è realizzare un circuito universale, utilizzabile con qualsiasi Arduino che mi fornisca 5V stabilizzati a partire da una tensione massima di 3V (2 stilo alcaline) fino a scendere a circa 1,2V (2 stilo ricaricabili scariche). Visto il basso assorbimento di arduino pensavo di basare il tutto su un circuito integrato tipo il Fairchild KA3842ACS (costo 0,70 Euro)
L'approccio di base vi sembra corretto o sto sbagliando qualcosa?
Qualcuno può aiutarmi a realizzare il circuito?

controlla il datasheet, mi pare che arduino sotto i 3v non sia stabile. Comunque la tensione dovrebbe rimanere il più costante possibile, quindi meglio 3 batterie per 4.5V, con regolatore a 3.3V fissi

Forse non hai letto tutto il mio post :slight_smile:
Il mio obbiettivo è alimentare arduino con 5V stabili. Il problema è generarli a partire da un voltaggio più basso e a tal proposito chiedevo un parere sull'utilizzo dell'integrato indicato nel primo post.

Il 3842 non è buono, mi pare che la tensione minima di lavoro sia 7 volts, controlla il datasheet.
In alternativa visita il sito di Linear Technology, dovresti trovare quello che cerchi.
Ad esempio ci sono intergrati alimentatori a pompa di carica che non hanno bisogno di induttanza.
Oppure ci sono switching step up con frequenze di oscillazione anche al di sopra di 1MHZ, che si accontentano di micro induttanze.

Una volta scelto il componente puoi scaricare il loro software di simulazione.

Se trovi quello che sembra fare al caso tuo postalo.
Ok ciao.

Ciao drlecter

Non impuntarsi sui 5V porta vantaggi: Diminuendo la tensione, diminuisce anche la potenza dissipata. L'inghippo é che abbassando la tensione di alimentazione devi anche abbassare il clock. Per questo esistono Arduini per 3,3V e 8Mhz come il Arduino mini PRO 3.3V e l'Arduino PRO a 3,3V.

In entrambi i casi (5V o 3,3V) puoi usare questo alimentatore: http://www.robot-italy.com/product_info.php?products_id=532 . Sono dell'opinione che buoni convertitori Dc/Dc sono difficilmente da autocostruirsi (trovare i componenti necessari e progettare una schedina buona) e percui li compro giá fatti.

Altra considerazione scaricare un accumulatore NiCd o NiMH fino a 0,6V per cella mi sembra eccessivo.

Per garantire di non sottoscaricare l' accumulatore puoi controllare la tensione della batteria tramite un entrata analogica.

Ciao Uwe

Sono dell'opinione che buoni convertitori Dc/Dc sono difficilmente da autocostruirsi (trovare i componenti necessari e progettare una schedina buona) e percui li compro giá fatti.

Certo che se ci sono già pronti è un vantaggio, peccato per il costo un pò troppo alto.
Però occhio che prima dice ingresso da 3.3V a 14V poi invece dice 1.25 a 14V, leggi il datasheet.

Ciao.

Grazie ad entrambi per le "dritte".
MauroTec: Il KA3842ACS sui siti di alcuni distributori viene indicato accettare tensioni in ingresso inferiori ad 1V, ma leggendo il datasheet questa cosa non mi è chiara, probabilmente è come dici tu anche perchè a quel costo mi sembrava troppo bello.
Sul sito Linear ci sono diverse possibilità, una delle più allettanti è l' LTC3525, qui c'è un esempio di applicazione con una sola batteria AA ricaricabile:
http://jeelabs.org/2010/09/06/running-off-a-single-aa-battery/

uwefed: Ho optato per i 5V perchè volevo realizzare una cosa "standard" unitlizzabile su qualsiasi arduido e sul chip "nudo" senza modifiche impegnative. La mia idea era di utilizzare un integrato ma nel complesso riuscire a tenere il costo basso. La soluzione proposta da robotitaly è valida ma un po' costosa e sinceramente con un output fisso e non regolabile non mi sembrava un circuito difficile da realizzare (vedi link precedente).

Vi terrò aggiornati ...

Ciao MautoTec

Però occhio che prima dice ingresso da 3.3V a 14V poi invece dice 1.25 a 14V, leggi il datasheet.

Il datasheet dice:
"3.3V to 14V recommended input voltage range Extended mode operation down to 2.8V input" dove l' eficenza peggiora sotto i 3,3V. Sicuramente é meglio usare al posto di 2 pile 3 pile.

I dati sono:
tensione di entarata: 3.3V to 14V
tensione di uscita: 1.25V to 14V
max 500 mA (sulla entrata o sulla uscita).

Questo convertitore é interessante perché non é un step up o step down (percui la tensione di entrata deve essere piú piccola oppure piú grande di quella di uscita) ma puoi avere una tensione di uscita costante e l' entarat puó essere sia sopra che sotto la tensione di uscita. Questo é interessante se una tensione di batteria é vicina ai 5V, a batteria carica é sopra e scariaca é sotto.

@MauroTec: hai ragione, per 2 accumulatori NiMH non é adatto. Devi usare 3 o 4.

Ciao Uwe

aggiunta:

@drlecter

anche i 3,3V sono una tensione standard per la quale trovi tanti integrati o moduli. I XBee, moduli BT, GPS, ecc sono spesso o solo per 3,3V.

Ciao Uwe

Dai un'occhiata a questo LTC1751 Datasheet and Product Info | Analog Devices oppure LTC1751-5 rispettivamente 3.3 e 5 volts in uscita.

Dovresti anche dire che corrente deve fornire questo alimentatore, se è solo per arduino anche 100mA dovrebbero bastare.
L'integrato SG3525 o LT che sia non è adatto.

Io avevo in mente dei circuiti integrati di LT che hanno tutto integrato mosfet incluso, in LT ne trovi per tutte le esigenze poi ci sono anche le AN (application note) che sono molto dettagliate che con l'aiuto del simulatore permettono di apportare modifiche in modo semplice e ti posso assicurare che
non è difficile, il problema invece è il costo e la reperibilità dei componenti, in particolare le micro induttanze per gli switching.

Se le correnti Iout che ti servono sono superiori a 100mA forse conviene andare sugli switching. Guarda qui http://parametric.linear.com/html/switching_regulator

Questo convertitore é interessante perché non é un step up o step down (percui la tensione di entrata deve essere piú piccola oppure piú grande di quella di uscita) ma puoi avere una tensione di uscita costante e l' entarat puó essere sia sopra che sotto la tensione di uscita.

Si probabilmente sono quelli che in LT chiamano Buck-boost, i quali lavorano sia alzando che abbassando la tensione in modo automatico, tuttavia mi pare richiedono N°2 induttori anzichè uno, ma è una buona alternativa quando la tensione di ingresso e molto vicina a quella di uscita, se soprattutto la Vin è una batteria.
Ma questo forse non è il caso di drlecter, ora che ci penso vedi che ci sono batterie NiMH da 3.6 Volt, che non sono molto grandi, mi pare di capire che le dimensioni hanno una certa importanza.

Ciao.

Guarda un pò che mi sono trovato davanti http://cgi.ebay.it/Step-up-500mA-Module-DC-DC-Voltage-Converter-OUT3-6-5-2-/230585011417?pt=BI_Electrical_Equipment_Tools&hash=item35aff00cd9

Da provare, che dici.

Ciao.

Grazie ad entrambi per la consulenza.
L'ultimo oggetto postato da Maurotec è il tipo di circuito che cercavo, semplice ed economico.
Resta solo da provarlo.