Нужно рассчитать перегрев стабилизатора arduino pro mini при питании от СП

osetroff
Offline
Зарегистрирован: 27.08.2014

Проект на arduino rpo mini 5V 16Mhz (на atmega328P с aliexpress).

Питание от контроллера СП (солнечных панелей), нестабилизированное, плавает от 11V с копейками до 14,7V.

Раньше добавлял kis-3r33, припаивая ей между GND и Adj 10Kom, получал 5V с копейками.

Случайно обнаружил в datasheet, что стабилизатор LG50 (MIC5219-5.0BM5) может принимать до 20V.

Попробовал подать напрямую питание от контроллера СП на RAW arduino.

Работает.

Теперь требуется рассчитать какой максимальный ток может без перегрева выдавать этот стабилизатор, чтобы не перегрузить его в жаркие летние деньки.

Возьмем самый худший вариант (может такого никогда и не будет) -летний день и полностью заряженные АКБ (температура 45 C, напряжение 14,7В) и рассчитаем по datasheet:

Pd(max)=(125 - 45)/220=0.363 (363mW).

Pd(max)=0.363=(Vi-Vo)*Io+Vi*Ig=(14,7-5)*Io+14,7*0.02

Io=(0.363-0.294)/9,7=0,007 (7mA).

Это при постоянной загрузке (100% duty cycle).

А как узнать duty cycle в моем случае?

Неужели придется банально методом тыка нагревать arduino, подавать 14,7В и ждать, через сколько дней отрубится?

Есть идеи?

Благодарю.

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

для начала что кроме самой ардуины будет питаться от стабилизатора? светодиоды тоже считать

а лучше подать 14.7 и замерить потребляемый ток всей схемы

osetroff
Offline
Зарегистрирован: 27.08.2014

Мне нужно узнать возможности стабилизатора.

Что можно, чего нельзя навешать - рассчитаю по току, обеспечиваемому им.

Нужна надежность работы (кому ж не нужна).

Kis добавлять при наличии рабочего стабилизатора на плате arduino с достаточным для проекта током - не хорошо.

Если же стабилизатор на плате только "для дома с кондиционером" и 5V на входе, тогда вопрос снят, буду пользовать и далее kis.

Еще раз вопрос: как рассчитать или измерить duty cycle у arduino pro mini, чтобы определить максимально выдаваемый стабилизатором ток при 45 C , 14,7V без перегрева?

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

Есть и другие StepDown, держат 35 Вольт по входу, купите несколько штук и не отвлекайтесь по мелочам.

http://www.ebay.com/itm/1-DC-DC-Buck-Converter-Step-Down-Module-LM2596-P...

Или поновее, 28 Вольт входного

http://www.ebay.com/itm/Mini-3A-DC-DC-Stepdown-Converter-Regulated-Power...

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

на вопрос отвечать не буду, а вот мощности токи посчитаем

максимальная рассеиваимая мощность при 25 градусах 455мВт (что то не верится ну да ладно). при 50 градусах 340мВт

рассчитаем для идеального случая 25 градусов (плата лежит в тенечке под вентилятором в окружении воды)

14,7В-5В=9,7В падает на стабилизаторе

рассчитаем макс. ток 455мВт/9,7В=46,9мА. не густо

рекомендуемое входное напряжение платы 5-12В

http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardProMini

обычно предполагается что вы подключаете крону напряжением 9В

ток макс. ток 455мВт/(9В-5В)=113мА

Вывод: ставить нормальный импульсный стабилизатор (предлагали выше) если что то питается кроме ардуины

Andrey_Y_Ostanovsky
Offline
Зарегистрирован: 03.12.2012

Каков смысл, питаясь от солнечной панели, использовать линейный стабилизатор, т.е. переводить лишнее напряжение тупо в тепло, если есть нормальные DC-DC преобразователи, типа KIS, с КПД в районе 90 процентов?

osetroff
Offline
Зарегистрирован: 27.08.2014

kis на холостом ходе 7mA.

У MIC5219 должно быть меньше.

Солнышко восходит, контроллер СП подает на arduino (их 20 штук) питание с СП и АКБ (7Ач от UPS).

Если питания для датчиков каждого arduino и nRF24L01P хватит, то зачем доп затраты на kis да еще и питай ее.

Arduino считает показания датчиков, отошлет, возможно, откроет клапан через транзистор - и в LowPower.powerDown.

Проснется, послушает эфир - и снова в LowPower.powerDown.

 

Для себя сделал вывод - нужен хороший тестер, чтобы mA точно измерял.

Если посоветуете с aliexpress - спасибо.

А потом подогрев стабилизатора феном при подключении к полной АКБ.

И тесты, тесты...

Andrey_Y_Ostanovsky
Offline
Зарегистрирован: 03.12.2012

osetroff пишет:

А потом подогрев стабилизатора феном при подключении к полной АКБ.

Лучше уж тогда сразу прикупить двухсторонний теплопроводный скотч и радиаторы для охлаждения стабилизатора ардуины.