Бесперебойное питание для проекта

timurnes
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2014

Здравствуйте. Есть у меня в планах сделать проект на Ардуино - сигнализация для дома. Сразу говорю, что проект не боевой - просто хочется проверить, что у меня получиться. Если получится - попробую установить, но вообще - баловство. Топик открыл не для освещения разработки - есть вопрос по реализации схемы бесперебойного питания.

Для сигнализации важно не отключиться, если в доме пропадет электричество.  Самая простая схема - на двух диодах, такая:

Также нашел еще такую:

Обе схемы проверил на макетке - работают нормально. Какие у них плюсы и минусы? Лично я в первой схеме вижу плюс в простоте. Минус обоих схем - необходимо периодически заряжать резервный аккумулятор. 

Придумал такую схему. Главный вопрос топика - будет она работать или нет. Если нет или будет, но плохо - где исправлять?

Здесь используется блок питания на 5 вольт (например, зарядка от смартфона). Резервная батарея - Li-Pol аккумулятор 3.7V. Li-Pol USB Charger - простая USB зарядка для литиевых аккумуляторов (фото ниже). DC-DC Step Up - повышающий конвертер (фото ниже). По ТТХ конвертер выдает до 3А, макс. мощность 15Вт. Вх. напряжение 3.7-34В, вых. - 3.7-34D, RGL до 90%. Ссылки постить не буду, чтоб не рекламировать

Также вопрос по энергопотреблению:

К самой ардуине будут подключены 5-7 герконов (до 100 мА), 4 PIR датчика движения (200 мА), матричная клавиатура, LCD экран (гореть будет не всегда), GSM Shield (будет только отправлять/принимать СМС. Сколько потребляет - незнаю).  С самой Ардуиной еще не определился - Uno или Mega. Ну и несколько светодиодов, пищалка и т.д. 

Не слишком ли большой ток для стаба Ардуины? Думаю, что будет до ампера. Также посоветуйте транзистор Т2 (pnp) - через него будет проходить весь ток при питании от батарейки. Обычный S8550 тут уже не подойдет.

DC-DC Step Up Converter

USB Li-Pol Charger

 

timurnes
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2014

Конечно, можно настроить повышающий конвертер на 5 вольт и запитывать ардуину через USB порт или вообще мимо стабилизатора, а на датчики подавать не с Vin или 5v ардуины, а непосредственно с выхода конвертера. Но настроить его прийдется под блок питания:  5В - (0.3 - 0.5В на диоде Шоттки) = примерно 4.5V - 4.7V с блока питания на вход конвертера. 

А при переключении на аккумулятор будет 3.7V - 4.2V на вход конвертера - т.е. на вход ардуины будет немного меньше 5V - не опасно ли? Датчики, экранчики и т.д. думаю без проблем заработают на напряжении чуть меньше 5V

Andrey_Y_Ostanovsky
Offline
Зарегистрирован: 03.12.2012

Делайте уж тогда сразу 5 вольт на выходе из этой этажерки, и пускайте их мимо линейного стабилизатора ардуины...

Ну и LiPo Charger я бы проверил на утечку, т.к. отсекающих диодов на плате не видно, и есть шанс, что он будет через себя разряжать батарею...

timurnes
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2014

Я уже написал выше :) 

Или конвертеру все равно, больше или меньше будет напряжение на входе - на выходе всегда будет константа?

Отсекающий диод куда пихнуть? Между выходом Charger и аккумулятором?  На нем будет падение напряжения

demon969
Offline
Зарегистрирован: 24.04.2012

Для чего в самой первой схеме подключается пин Arduino?

timurnes
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2014

Пин во всех схемах есть.

Для того, чтобы Ардуино знала, от чего она питается - от блока питания или батарейки. Электричество пропадает -> на пине пропадает напряжение -> Ардуино шлет алармы и, опционально, переходит в энергосберегающий режим.  

Как-то так. Воможно его не напрямую подключать, а через подтягивающий резистор.