Fuente de alimentación de batería para Intel Compute Stick

tengo una actualizacion Parece que hay varias publicaciones en el foro de Intel de personas que informan sobre Compute Sticks bloqueados a pesar de que estaban usando la fuente de alimentación de fábrica. Seguí la recomendación de restablecer el BIOS manteniendo presionado el botón de encendido durante 3 segundos y... ¡volvió a la vida! Ese es el tercer Compute Stick, para el que estaba usando la configuración con el interruptor electrónico. Los dos anteriores siguen muertos. Entonces, parece que estas computadoras tienen algunos problemas con la fuente de alimentación. Y los picos de voltaje dañaron permanentemente los dos primeros, mientras que después de arreglar el pico de voltaje, el último sufrió un BIOS dañado pero fue posible recuperarlo.

Estoy usando Intel Compute Stick, que básicamente es una computadora de placa única, y tengo problemas para alimentarla con una batería.

Palo de cómputo Intel

La computadora se alimenta a través de un puerto Micro USB. Viene con una fuente de alimentación de pared que tiene una salida de 5V 3A. Medí la salida real a 5.16V. El consumo de energía máximo que medí para ser 1A en mi aplicación.

Esta es mi configuración inicial para alimentar desde una batería:

[16V battery] -> [5V 3A out buck converter] -> [Intel Compute Stick]

El uso de esta configuración resultó en el bloqueo de dos computadoras. Cada vez, sucedió mientras volvía a conectar la fuente de alimentación. Conecté un osciloscopio y observé picos de voltaje al conectar la batería. Para hacer frente a esto, decidí agregar un interruptor electrónico entre el convertidor reductor y la computadora (interruptor deslizante Mini MOSFET con protección de voltaje inverso SV de Pololu) y asegurarme de que siempre esté abierto al conectar la batería.

Entonces, mi segunda configuración fue:

[16V battery] -> [5V 3A out buck converter] -> [MOSFET switch] -> [Intel Compute Stick]

A continuación se muestran imágenes del osciloscopio, las dos primeras son para la primera configuración sin el interruptor y el resto es para la segunda configuración. Entonces, todo parecía estar bien. La salida real del convertidor es de alrededor de 5,28 V, que es solo un poco más de 5,15 V y no hay picos de voltaje. En este punto, decidí hacer la prueba final conectando la batería y encendiendo el interruptor hasta que se mostró la pantalla de bienvenida inicial y luego volviendo a apagar. Planeé probar 200 de esos ciclos, y después de 130 ciclos Compute Stick murió...

ingrese la descripción de la imagen aquí

Entonces, todavía debo estar haciendo algo mal, pero no tengo idea de qué podría ser esto en este momento. Por lo que puedo decir, todo lo que tengo en este punto es una fuente de alimentación constante de 5 V del convertidor y solo estoy abriendo y cerrando el interruptor.

¿Algunas ideas?

Según su edición, parece que está tratando de solucionar el problema de Intel. Otro pensamiento... Dijiste que [la falla] "sucedió mientras volvías a conectar la fuente de alimentación". ¿Como puedes estar seguro? Tal vez la falla ocurre cuando apaga el dispositivo y la memoria flash se corrompe. Solo te das cuenta cuando enciendes el stick. ¿El dispositivo tiene un comando de apagado para realizar un apagado ordenado y apagado como Windows? ¿Quizás deberías usar eso?
'Doctor, cada vez que me golpeo en el ojo, me da este dolor'. '¡Bueno, entonces deja de hurgarte en el ojo!' Apagar un dispositivo en la pantalla de bienvenida suena como buscar problemas.
@SteveG Buen punto. Por supuesto, el problema podría estar ocurriendo en el apagado. Sí, tiene un comando de apagado. Es una pita usarlo, pero parece que puede ayudar.
@Neil_UK Nunca se me ocurrió que esto podría causar problemas. ¿Le importaría elaborar qué puede suceder entonces en comparación con cuando el sistema operativo ya está cargado? Soy curioso.
No es la menor idea, excepto que apagar cualquier sistema operativo, excepto cuando muestra el mensaje 'ahora puede apagar', no es seguro.
Repetir la prueba miles de veces con una fuente de alimentación de buen comportamiento ayudaría a distinguir las relacionadas con el sistema operativo de las que fallan en la fuente de alimentación. || Una abrazadera sólidamente dura en la entrada de la fuente de alimentación del dispositivo o un regulador de baja caída ayudaría a prevenir muertes relacionadas con picos.
@RussellMcMahon: Lo que tiene en mente es una configuración similar a la que sugirió Pentium100 en su respuesta, es decir, un dólar convertido y un regulador lineal. Pero usando un regulador LDO en lugar de uno normal. ¿Correcto?
@TomMises El mismo consejo reafirmado: (1) Pruebe con un suministro sólido conocido en muchos más ciclos de los que ahora están ocurriendo. SI el problema es, por ejemplo, una corrupción del sistema operativo a bordo debido a un apagado incorrecto, esto aún debería suceder. (2) Abrazadera de voltaje duro en la salida de su spsu actual. No se trata de un LDO adicional, sino simplemente de un dispositivo que garantiza que el voltaje no supere un límite preestablecido (3). El LDO es la sugerencia final de 3. Cualquier regulador funcionará, pero un LDO desperdicia menos energía. Los dispositivos como la familia LM293x están destinados a entornos automotrices de alto nivel de ruido y picos y pueden ser adecuados, pero no deberían ser necesarios.

Respuestas (2)

Parece que la computadora Intel es muy sensible a la sobretensión. Puede usar una fuente de alimentación de dos etapas para ello: un convertidor reductor para reducir el voltaje a, por ejemplo, 7 voltios y luego un regulador lineal para proporcionar 5V limpios y sin picos. El voltaje intermedio (7 V en mi ejemplo) debe ser ligeramente más alto que el requisito mínimo para el regulador lineal para obtener la mejor eficiencia (aunque la eficiencia no será tan buena de todos modos).

Usé LM338K para hacer una fuente de alimentación de coche para mi computadora portátil Viliv N5 que tiene el mismo problema.

Primer gráfico: ¿el amarillo es el voltaje del terminal de la batería y el azul el voltaje de salida?

Parece que el voltaje de la batería cae drásticamente, presumiblemente debido a los picos de corriente. Entonces la corriente cae y el convertidor sobrepasa su regulación. ¿Qué es esta batería y cuánto duran los cables?

Es posible que pueda mejorar esto agregando una gran cantidad de capacitancia a granel en ambos lados del convertidor reductor, pero eso le genera otros problemas (corriente de entrada).

Correcto, el amarillo es el terminal de la batería y el azul es la salida de voltaje.
La batería es 4S 1000mAh 23C LiPo. Los cables eran bastante largos, sin embargo, ¿no afectaría solo a los picos de LC que capturé aquí ? Estos picos de LC duran solo unos pocos microsegundos y las caídas de voltaje visibles en el primer gráfico abarcan varios milisegundos. Probé un condensador de 300 μF antes del convertidor reductor y ayudó con esos picos de microsegundos, pero no hizo nada con las caídas de milisegundos. Las caídas no ocurrieron al usar una batería de 12 V, así que pensé que tal vez se debieron a un arco en el conector de la batería (supongo que debido a la corriente de entrada).
Hmm, si se estuvieran rompiendo arcos, ¿no se reduciría a cero? De todos modos, lo importante que hay que arreglar es el pico en la salida.
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