Calcolo alimentazione necessaria su progetto Arduino

Ciao a tutti! Sono neofita Arduino ed ora sono di fronte al problema più banale (per un neofito): finora ho collegato Arduino con i suoi componenti al pc ma ora lo vorrei rendere autonomo, quindi come calcolo il voltaggio necessario, di conseguenza il numero di batterie, con il quale devo alimentare sia la scheda che tutti i suoi componenti? Le formule le conosco il problema è che per alcuni componenti non sono indicate le cadute di tensione, i consumi etc, quindi, devo utilizzare il metodo scientifico/empirico di Galilei? Ho visto anche che non è facile trovare i datasheet dei componenti, come ad esempio il modulo lcd 2x16 che ho collegato. Sono io che sono un'incapace distrattona? Grazie a tutti!

Mic un poco spaesata :o

Le formule empiriche le lasciamo ad altre scienze e per l'elettronica usiamo i datasheeet, ok? Generalmente i componenti abbinati ad una MCU necessitano di un alimentazione tra i 3.3V e i 12V Chi ci dice a che tensione si alimenta un componente? beh ovviamente l'ingegnere che lo ha costruito. Prendiamo per esempio il microcontrollore montato su Arduino UNO, l'ATmega328P dal suo datasheet(pag.492) possiamo trovare che questo componente necessita di una Vcc compresa tra 1.8V e 5.5V ci viene anche proposto un grafico che collega 3 fattori fondamentali della MCU tensione di alimentazione, assorbimento e frequenza di funzionamento, da questo possiamo scoprire che la frequenza di funzionamento e la tensione di alimentazione sono strettamente correlate. Per quanto riguarda il sistema completo Arduino UNO ci rifacciamo al sito del produttore.. questo Ci viene consigliata una tensione di alimentazione compresa tra 7V e 12V e con limiti massimi 6V e 20V. Generalmente si opta per una batteria con Va >= max(Vcc) e la Va viene ridotta per componenti con tensione di alimentazione minore mediante regolatore di tensione. Cerchiamo di chiarire con un esempio: Ho un Arduino UNO un LCD con tensione di alimentazione 5V - 6V e un accelerometro con tensione di lavoro 3.3V. Sceglierò una batteria che presenta un valore tra i 7V e i 12V tensione di alimentazione di Arduino la tensione piu alta richiesta nel progetto. Opterò per un valore commerciale, i 12V (ricordiamoci che nonostante sia consigliato di stare nei limiti 7V 12V posso anche sconfinare leggermente in quanto il limite massimo superiore è 20V) A questo punto doterò il mio progetto di due regolatori di tensione, uno da 5V e uno da 3.3V per alimentare LCD e accelerometro.

Ora quello che è molto importante e piu complicato è la dimensionamento della capacità delle batterie per garantire le ore di funzionamento minime richieste, questo di fa calcolando l'assorbimento totale del circuito e moltiplicarlo per le ore di funzionamento richieste cosi da trovare la capacità della batteria. Esempio: Corrente assorbita dal circuito 0.5A ore di funzionamento richieste 10h Capacità batteria 0.5A*10h = 5Ah = 5000mAh

Spero di essere stato sufficientemente chiaro, in caso contrario, chiedi pure.

Se alimenti il Tuo progetto tramite USB allora possiamo giá dire che consuma meno di 500mA (corrente massima erogabile su una USB < ver 3.0)

Ciao Uwe

RobertoBochet: Ho un Arduino UNO un LCD con tensione di alimentazione 5V - 6V e un accelerometro con tensione di lavoro 3.3V. Sceglierò una batteria che presenta un valore tra i 7V e i 12V tensione di alimentazione di Arduino la tensione piu alta richiesta nel progetto. Opterò per un valore commerciale, i 12V (ricordiamoci che nonostante sia consigliato di stare nei limiti 7V 12V posso anche sconfinare leggermente in quanto il limite massimo superiore è 20V) A questo punto doterò il mio progetto di due regolatori di tensione, uno da 5V e uno da 3.3V per alimentare LCD e accelerometro. [...] Spero di essere stato sufficientemente chiaro, in caso contrario, chiedi pure.

Ciao, chiedo scusa.. siamo d'accordo che per coprire a livello commerciale e tecniche le esigenze opti per una batteria da 12v (tipo quella dei gruppi di continuita). La mia domanda sta qui: ma l'lcd non è alimentato da arduino? Quindi il primo trasformatore DC-DC (cioè da 12v di prelievo ai 5v di output) si collega ad arduino ed lcd, giusto?

domanda n.2: arduino ha un vcc di 3v circa... non collegheresti l'allelerometro li solo perchè assorbirebbe piu di 20mA dati in sicurezza dal pin di arduino? Per questo prenderesti un altro trasformatore dc-dc? per garantire piu amperaggio?

Grazie,

Luca.

Sono scelte personali, e voglio giustificarle con un semplice, io non sceglierei MAI Arduino UNO per un progetto portatile a batteria. Ora fare scelte senza un progetto ben definito è inutile, ma credo che per un sostentamento a batterie portatile ripiegherei su un Arduino Pro mini se non proprio su un ATmega328P stand alone.

Le tue affermazioni sono corrette, Arduino presenta già due tensioni rettificate a 5V e 3.3V utilizzabili anche se dalla potenza erogabile piuttosto bassa, ma un ADXL potrebbe bastare. Se ho un sistema di alimentazione primario credo sia piuttosto insensato posizionare in cascata diversi regolatori di tensione.

Ciao a tutti!
Grazie per le risposte, mi state dando un sacco di delucidazioni (manco completamente di pratica :slight_smile: ). Ho anche trovato un articolo decisamente ben fatto di Michele Menniti, “L’alimentazione di Arduino, questa sconosciuta”, di cui purtroppo non riesco a ritrovare il link.
Una volta concluso il progetto invierò le specifiche sperando che possa aiutare qualche altro “novello” come me… questi purtroppo sono quegli argomenti ovvi e banali che proprio perchè tali non vengono mai trattati.

Mic molto riconoscente :smiley:

micpic: Ho anche trovato un articolo decisamente ben fatto di Michele Menniti, "L'alimentazione di Arduino, questa sconosciuta", di cui purtroppo non riesco a ritrovare il link.

L'articolo è stato pubblicato su Elettronica In - Aprile 2015, ma è stato in precedenza abbozzato qui sul forum e lo trovi in megatopic

Guglielmo