AVTduino Battery Shield

AVTduino Battery Shield
Pobierz PDF Download icon
Open sourceowa platforma Arduino - zapewne z powodu swojej niezwykłej prostoty i konstrukcji modułowej - zdobyła ogromną popularność. Znajduje ona zastosowanie w różnorodnych obszarach elektroniki i automatyki. Aby uwolnić się od zasilania "przewodowego" powstał moduł zasilania bateryjnego, czyli AVTduino Battery Shield.

Rysunek 1. Schemat ideowy AVTduino Battery Shield

Prezentowany moduł dołączany jest do płytki bazowej Arduino lub kompatybilnej z nim AVTduino, bez konieczności lutowania, za pomocą systemu złączy, tworząc w ten sposób wygodną do wykorzystania ‘kanapkę’. Dzięki takim modułom rozszerzającym funkcjonalność płytek ewaluacyjnych zgodnych z Arduino jest niemal nieograniczona.

Schemat ideowy modułu pokazano na rysunku 1. Zamontowano na niej przetwornicę DC/DC podwyższającą napięcie wykonaną na układzie MCP1640. Przetwornicę najlepiej zasilać za pomocą akumulatorów NiMH, NiCd lub Li-Ion. Ma ona wbudowane obwody zabezpieczające i kompensujące, co pozwala na radykalne zmniejszenie liczby komponentów zewnętrznych. Co ważne przy zasilaniu bateryjnym, sprawność przetwornicy jest na poziomie 96%. Do zasilania prezentowanej przystawki zastosowano ogniwa AA.

Rysunek 2. Schemat montażowy AVTduino Battery Shield

Alternatywnie można wykorzystać złącze BAT3 do dołączenia innego rodzaju akumulatora czy baterii - maksymalne napięcie zasilające wynosi +5,5 V DC. Minimalne napięcie wejściowe wynosi 0,65 V, co umożliwia przedłużenie czasu pracy urządzenia dzięki wykorzystaniu energii z prawie kompletnie wyczerpanych akumulatorów czy baterii. Napięcie wyjściowe jest ustawione na +5 V za pomocą zewnętrznego rezystancyjnego dzielnika napięcia (R1...R3). Zielona dioda LED (D2) oznaczona na płytce POWER informuje o obecności napięcia +5 V na złączu zasilającym inne moduły.

Moduł może być obciążany prądem do 350 mA. Aby uzyskać taką wydajność prądową należy zastosować kondensatory tantalowe (C1, C2), zwykłe elektrolity pozwalają na uzyskanie tylko 60% maksymalnego prądu wyjściowego (koło 200 mA).

Na rysunku 2 pokazano schemat montażowy. Montaż zaczynamy od wlutowania układu MCP1640. Układ ma 6-nóżkową obudowę SMD, a jego wymiary to zaledwie 2 mm×3 mm. Dlatego przyda się lutownica z ostrym grotem i trochę wprawy. Kolejne elementy należy wlutować w sposób klasyczny - od najmniejszych do największych.

Warto zwrócić uwagę na stronę montowania złącz SV1…SV8 oraz koszyków baterii, a przede wszystkim na kierunki, aby nie pomylić polaryzacji podczas instalowania w nich baterii. Przystawka nie wymaga uruchamiania i zmontowany ze sprawnych elementów działa od razu po załączeniu zasilania. Załącza się je zworką JP1 lub przełącznikiem SW1. Rozwiązanie to jest podyktowane różną wielkością wykorzystywanych modułów w "kanapce" z płytką bazową Arduino.

Jakub Sobański
mavin@op.pl

Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
marzec 2014
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Materiały dodatkowe
Zobacz też
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik maj 2020

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio czerwiec 2020

Świat Radio

Magazyn użytkowników eteru

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje maj 2020

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna maj 2020

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Praktyczny Kurs Elektroniki 2018

Praktyczny Kurs Elektroniki

24 pasjonujące projekty elektroniczne

Elektronika dla Wszystkich maj 2020

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów