Dos fuentes de alimentación para un Arduino Mega: ¿cómo manejar el pin Vin?

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Estoy usando un Arduino Mega para manejar 7 servos (solo se muestran 3 en mi esquema) y tengo algunos problemas con la administración de energía. En el peor de los casos, los servos consumirán alrededor de 4 amperios, por lo que obtuve una fuente de alimentación de 7,5 V a 4 A que puedo conectar a un conector de CC independiente en mi escudo personalizado.

Ahora el problema es que como mando los servos a través de USB, el arduino tiene que estar conectado al USB, lo que pone un voltaje de 4.3V en el pin Vin.

El circuito que ves arriba es lo que pensé originalmente. Se suponía que el diodo evitaba que los servos sacaran corriente del arduino cuando ambos estaban conectados. Sin embargo, un problema obvio ahora es que si ambas fuentes están conectadas (USB al arduino y mi fuente de alimentación externa al conector de CC), entonces está solicitando una caída de ~ 2.8V en ese diodo.

Si bien podría desconectar Vin por completo, quiero la capacidad de tener solo el conector de CC conectado y seguir alimentando el arduino para poder controlar los servos con una rutina preprogramada. Pero todavía tiene que funcionar cuando el arduino está conectado al USB.

Poner una resistencia adicional en serie con el diodo parece una solución muy fea e ineficiente. ¿Alguna idea de cómo hacer que esto funcione?

¡Gracias de antemano por sus respuestas!

"... lo que pone un voltaje de 4.3V en el pin Vin". ¿Oh? ¿Y qué parte del esquema permite eso?
Mantenga solo las líneas de tierra y datos conectadas, no se una a los pines Vin, de esa manera el arduino obtiene energía del usb, los servos obtienen su propio suministro (el mega tiene protección de diodo de todos modos, pero aún así)
Como dije, quiero la capacidad de alimentar el arduino si en el futuro solo tengo conectado el conector de CC, pero no el usb. La placa arduino pone 4.3V en el pin Vin tan pronto como conectas el USB. De acuerdo con los esquemas que he visto en línea, se supone que esto no sucederá, pero sucede ... también es una placa arduino genuina.

Respuestas (1)

Mire los esquemas de Arduino Mega, hay un circuito que selecciona VIN o USB VBUS como fuente de voltaje. Utiliza LM358 como comparador, comparando VIN/2 a 3.3V.

Entonces, básicamente, si el VIN es superior a 6,6 V, desconecta el USB VBUS del circuito de suministro y entonces es seguro usar el VIN.

Entonces puede usar el circuito que pensó (el diodo ni siquiera es estrictamente necesario, pero ciertamente es más seguro), y no pondrá 2.8V a través del diodo, porque USB VBUS no estará conectado a VIN, incluso cuando tanto el conector de CC como el USB están conectados. Todo funcionará como esperas.

Tenga en cuenta que funciona bien porque 7,5 V menos la caída del diodo es mayor que 6,6 V. De lo contrario, necesitaría usar un voltaje de suministro mayor. Además, si yo fuera tú, usaría un diodo Schottky, no uno de silicio.

Bueno, eso es lo que pensé que sucedería, pero puedo confirmar que al conectar el cable USB al arduino, se obtienen 4,3 V en el pin Vin :(
Por supuesto. Cuando solo está enchufado el cable USB, T1 y T2 están encendidos. Entonces +5V = USBVCC . Ahora, verás que entre USBVCC y VIN , está el regulador MC33269D. En tales reguladores lineales, cuando la salida está por encima de la entrada, la corriente fluye hacia atrás (hay el equivalente de un diodo). Entonces VIN se convierte en aproximadamente 4.3V. Además, debe evitar que fluya mucha corriente en esa dirección. Pero en su aplicación, parece que nunca necesita ser alimentado solo a través de USB, ¿verdad? Entendí que siempre hay al menos el conector de CC. En este caso, no tiene que preocuparse por este 4.3V.
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