Convertidor elevador de eficiencia extremadamente baja

Estoy tratando de usar un convertidor elevador de Pololu que aumenta mi voltaje de entrada de 1.25 de una batería AAA a 5V para alimentar un Arduino. Descubrí que mi Arduino necesita .03A para ser alimentado.

Entiendo que si el convertidor elevador fuera 100 % eficiente y al usarlo (V*I)in = (V*I)out, necesitaría extraer .12A de mi batería AAA al convertidor elevador. Sin embargo, cuando mido la corriente extraída directamente de la batería con un multímetro, encuentro que 1.05A sale de mi batería y entra al convertidor elevador, mientras que .03A sale del convertidor elevador y entra al Arduino. Esto implica que mi convertidor elevador tiene una eficiencia de alrededor del 11%. El voltaje parece estar bien aumentado de 1.25V a 5V.

Esta eficiencia es preocupante ya que el componente Polulu tiene un límite de corriente de entrada de 1,2 A y también necesito accionar un motor pequeño. Estoy conectando los terminales positivo y negativo de mi batería AAA a "Vin" y "GRD" en el convertidor elevador respectivamente, y luego cableo los pines "Vout" y "GRD" a los pines "5V" y "GRD" respectivamente en mi arduino No estoy usando el pin "SHDN".

Entonces, ¿estoy conectando el convertidor elevador incorrectamente o esta eficiencia es típica?

No parece típico, al menos.
Eso es preocupante. Además de la ineficiencia, ese drenaje de 1 amperio absorberá una celda AAA vacía bastante rápido.
Polulu dice que debería tener una eficiencia superior al 55% con una entrada de 1V.
¿Estás seguro de lo que mediste? Todavía puede hacer esta pregunta en Pololu, luego solicitar un reembolso si su hallazgo es cierto. Intenta poner dos baterías en serie. El poder remanente debería transformarse en calor, por lo que debería estar bastante caliente.
También probé esto con un segundo convertidor de refuerzo de 5V exacto de Pololu y ocurrió exactamente el mismo comportamiento. Entonces esto me lleva a pensar que es mi error en alguna parte. Estoy midiendo amperios rompiendo el circuito en mi protoboard y luego reformándolo con mi multímetro, ya que la corriente debería pasar a través del multímetro como un cable. Las lecturas actuales en todas partes parecen ser precisas, por lo que creo que estoy midiendo la corriente correctamente. Probaré las dos baterías en serie ahora mismo.
Mida el voltaje que ingresa al módulo. Si lo tiene conectado a través de una placa de prueba, es posible que la resistencia de contacto esté causando la caída del voltaje. Mejor aún, elimine la placa de prueba de la ecuación. Conecte la mejoría directamente al módulo y vea si mejora.
Probaré esto ahora, JRE. Para baterías en serie, obtengo .115A de entrada y .044A de salida. Dos baterías en serie significan un voltaje combinado de 2,5 V, lo que da una eficiencia del 76,5 %. Esto parece mucho más razonable, pero para mi aplicación solo puedo usar una sola batería AAA.
Le sugiero que pruebe el upconverter por separado, conecte la batería al upconverter, deje la salida del upconverter desconectada (abierta) ¿obtiene 5 V en la salida del upconverter? Mida la corriente tomada de la batería. Si todo está bien, conecte una resistencia de carga a la salida del convertidor elevador, use 5 V / 30 mA = 170 ohm, 180 ohm o 2 x 100 ohm en serie es lo suficientemente cerca. Ahora se deben tomar casi 30 mA de los 5V. ¿Todavía hay 5 V en la salida del convertidor elevador?
Tenga en cuenta que la mayoría de los Arduinos usan un mcu ATMega328 que puede funcionar con un voltaje de suministro de solo 1,8 V , pero es posible que deba volver a programar la configuración de "detección de pérdida de tensión" para que funcione. Depende de lo que controle el Arduino si realmente puede bajar a 1.8 V, no está mostrando un esquema, por lo que no puedo juzgar. Parece que desea una alta eficiencia y para eso ayudará un voltaje más bajo en la salida del convertidor ascendente.
Los mismos resultados ocurrieron cuando eliminé la placa de pruebas. Para el comentario de Bimpelrekkie, acabo de probar con el circuito abierto y obtuve 5V en la salida, y la corriente tomada de la batería fue 0A (supongo que eso es lo que queremos, ya que no hay carga). Usando una resistencia para la carga ahora, según la segunda sugerencia. ¡Y no sabía eso con respecto a 1.8V y ATMega! Desafortunadamente, tengo un componente que necesita 5V.
@Bimpelrekkie, solo usé una resistencia de 100 ohmios (todo lo que tenía) y obtuve exactamente .05A en la salida. Esto verifica que la corriente de salida sea correcta, ya que 5V / 100 ohm = .05A. Sin embargo, .9A estaba dejando la batería (esto debería ser un poco más alto que .2A, por lo que todavía está consumiendo demasiada corriente), y la salida fue de 3.2V en lugar de los 5V normales sin carga. Pololu dice que el voltaje cae una vez que se alcanza el límite de corriente (1.2A), pero el límite de corriente aún no se alcanzó ya que .9A < 1.2A. Entonces, ¿hay alguna explicación de por qué sucede esto? ¡Muchas gracias!
Primero dice que hay 50 mA en la salida con una carga de 100 ohmios, ¿entonces es 3.2 V? Deje de medir corrientes por un momento y mida voltajes . ¿Todos los voltajes son correctos? Mida el voltaje de la batería directamente en los contactos de la batería, pero también directamente en los conectores del convertidor ascendente. ¿ Está utilizando sólo conexiones soldadas ? Sospecho que todas sus mediciones de corriente introducen una caída de voltaje (voltaje de carga), por lo que incluso si la batería es de 1,5 V, aún podría haber un voltaje mucho más bajo en la entrada del convertidor ascendente.
Se volvieron a medir todos los voltajes: sin carga, el voltaje de entrada es de 1,25 V (no 1,5 V, ya que es una batería AAA recargable) y el voltaje de salida es de 5 V. Con la resistencia de 100 ohmios como carga, obtengo un voltaje de entrada en la batería de 0,6 V (no lo he medido antes, ¿no debería permanecer en 1,25 V? ¿Por qué cae con la carga?) y un voltaje de salida de 3,2 V. Veo que el voltaje de salida es extraño ahora, porque ahora se viola la ley de ohm. Además, casi todo está conectado a través de una placa de prueba sin conexiones soldadas.
Aumentar hasta 5 V desde una sola celda alcalina o NiMH es bastante difícil. Cualquier pequeña resistencia adicional en serie lo empeorará mucho. También tenga en cuenta que bajo carga, el voltaje de la batería siempre bajará. He estado allí y hecho eso. Si hay alguna forma en que pueda usar dos celdas en serie, será un poco más fácil.
Obtengo un voltaje de entrada a través de la batería de .6V ¡Y ahí está su problema! porque ahora se viola la ley de ohm ¡ Oh, no, no lo es! Nunca suponga que se viola la Ley de Ohm. Es una Ley y sólo en circunstancias muy especiales no se cumple. Tiene resistencias en serie en todas partes: en la batería y en todos los contactos de su protoboard. Estas resistencias impiden que su configuración funcione como desea.
¡Genial, gracias por todos los comentarios! Te lo agradezco. Por 'violado' solo quise decir que algo no cuadra y estoy cometiendo un error en alguna parte, mi error.

Respuestas (1)

Fíjate en las curvas que publicaron, lo que te está saliendo suena algo parecido. Se que estas perdiendo voltaje en la medicion de corriente, asi es como funcionan. El máximo con un voltio es de 150 mA con una eficiencia de aproximadamente el 60%. Asumiría que está por debajo de 1 voltio, lo que lo saca completamente de la curva. Considere poner dos baterías en serie, su eficiencia aumentará mucho e incluso podría funcionar.