Soy muy nuevo en electronica. Estoy aprendiendo sobre la marcha y no he encontrado las respuestas que necesito; cuando se trata de programar, no tengo miedo a los errores, ya que ocurren constantemente. Sin embargo, con la electrónica, ¡no quiero tener que comprar repuestos nuevamente porque los frié!
Estoy tratando de construir algo que tenga tres componentes diferentes: una pantalla LCD de 4,3 pulgadas y 12 voltios, una Raspberry Pi de 5 voltios y un dispositivo personalizado de 12 voltios. He tenido la idea de que puedo dividir la energía que necesito de tres maneras desde una fuente de alimentación de 12 voltios: una directamente a la pantalla LCD, otra directamente al dispositivo personalizado y una a un regulador de 5 voltios , luego empalmando en un cable USB para conectar a la Pi. Mientras investigaba, me di cuenta de que la gente dice que los condensadores en el circuito antes y después del regulador son obligatorios para evitar que la corriente oscile.
Pregunta 1: ¿Esta división de tres vías con el regulador es una buena idea o me estoy perdiendo algo? Entiendo que existe la posibilidad de necesitar un disipador de calor en el regulador. Eso no es un problema para mí si es necesario.
Pregunta 2: ¿Mi circuito requiere dichos condensadores? Si es así, ¿qué tipo/calidad sería mejor? Sé poco sobre condensadores hasta ahora. Además, encontré este componente mientras leía otra pregunta/respuesta aquí; ¿tal vez esto sería mejor que un regulador regular?
Pregunta 3: Alguien que no es extremadamente experto en electrónica pero definitivamente mejor que yo dijo que podría ser más fácil usar uno de esos dispositivos de cargador USB de 12 voltios para automóvil en lugar de un regulador, lo cual tiene sentido: USB es un 5- mundo de voltios por naturaleza, y no tengo que preocuparme por empalmar un cable USB para el Pi; cablear el adaptador para automóvil sería fácil. Y tengo mucho espacio para permitir un adaptador de automóvil; la caja en la que estoy poniendo todo esto estará relativamente vacía para lo grande que es. ¿Es esta una buena idea? ¿Quizás mejor/más fácil/más seguro para el Pi que usar cualquiera de los reguladores y condensadores vinculados anteriormente empalmados a un cable USB?
En cuanto al amperaje, todavía estoy investigando cuánto necesitarán el dispositivo personalizado y la pantalla LCD para asegurarse de que haya suficiente corriente. Eso no va a ser un gran problema, a menos que haya algo que estoy pasando por alto sobre un regulador que requiere una cantidad sustancial de amperaje más de lo que da... pero no creo que eso sea un problema. Estoy planeando obtener una fuente de alimentación con una buena cantidad de amperaje más de lo que teóricamente requiere mi configuración, por si acaso.
1: Sí, puedes hacer eso. Esencialmente, así es como funcionan las fuentes de alimentación. Pueden manejar múltiples redes paralelas dentro de su capacidad actual. En cuanto al disipador, eso depende del regulador, el consumo de corriente, la temperatura ambiente, qué tan eficiente es, etc. No es un simple sí o no.
2: Los condensadores también dependen del regulador. Algunos los requieren todo el tiempo, algunos solo los requieren dependiendo de las condiciones de entrada o salida, algunos nunca los requieren. El NTE1960 al que se vinculó no tiene una hoja de datos extensa, pero es bastante similar al LM7805. Los condensadores son bastante necesarios para un uso estable. Pero estos son reguladores lineales. No son eficientes y convierten la energía desperdiciada en calor. Pasando de 12v a 5v, digamos 700mA, que es el extremo superior del RPI, eso significa 12 - 5 = 7v * 700mA = 4,9 vatios de energía que se convierten en calor. Sería necesario un disipador de calor.
Un regulador de conmutación es más eficiente, tanto en términos de energía como de calor. El componente OKI-78SR que eligió es un regulador de conmutación. Muestra que no necesitaría un disipador de calor en la misma situación (aunque no en el compartimiento del motor, esa es una historia diferente). También es un módulo completo, incluidos los condensadores y las resistencias que necesita. Sería mejor.
3: Un regulador USB para automóvil funcionaría bien para su caso, siempre que el consumo esté por debajo de su máximo. Algunos son de 500 mA, otros de 1 A, o mejores o intermedios, pero algunos no pueden suministrar la cantidad de corriente que dice que debería, por lo que deberá realizar una prueba. El modelo B tiene un consumo/límite de 700 mA, el modelo A es de 500 mA. La mayoría de estos reguladores usb son suministros de conmutación y, para sus propósitos, un adaptador usb para automóvil sería exactamente como el OKI-78SR . A 4 dólares por el OKI-78SR (más envío) en comparación con unos pocos dólares por un adaptador USB para automóvil, realmente solo depende de cuál pueda ser más fácil. Incluso al por menor, puede obtener un automóvil decente en cualquier tienda de conveniencia o de automóviles por 10 dólares.
Incluso podría destripar el adaptador USB del automóvil para la placa interna. Esas cosas son tan pequeñas ahora que son más pequeñas que el encendedor de cigarrillos de un automóvil, con el estuche, y del tamaño de una tarjeta SD sin el estuche.
1) Lo que planea hacer es sonido, y se usa comúnmente en muchos proyectos con múltiples dispositivos que necesitan diferentes voltajes. Dependiendo de la potencia, es posible que necesite o no un disipador de calor. Un regulador de voltaje lineal (p. ej., serie 78xx) disipará el voltaje de entrada - voltaje de salida × consumo de corriente. Si su carga consume 1 amperio a 5 V, la potencia disipada = (12-5) × 1 = 7 W. Aquí se desperdician 7 W como calor y necesitará un disipador de calor.
2) Los capacitores reducirán la ondulación en el voltaje, a menos que esté seguro de que su entrada es realmente buena, es recomendable tener estos capacitores. Los condensadores cerámicos deberían funcionar bien.
El componente con el que se encontró se llama fuente de alimentación conmutada (SMPS). Calculamos pérdidas de 7W con un regulador lineal. ¡Está perdiendo el 58% de su potencia de entrada como calor! Las SMPS tienen una eficiencia mucho mayor. Por lo general, también cuestan más. Teniendo en cuenta que está ejecutando un RPi que puede consumir alrededor de 1A dependiendo de los periféricos, es mejor que use un SMPS.
3) Verifique la potencia nominal del suministro USB del automóvil para asegurarse de que pueda suministrar la energía requerida.
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