Двухконтурное напряжение 5В, КПД 12В с одним источником питания и преобразователем

В настоящее время я строю схему, которая требует двух напряжений.

  • 5В для питания микропроцессора, сенсора, светодиодов, ЖК-дисплея и др.
  • 12 В для временного питания небольшого водяного насоса (12 В, 4,8 Вт) и электрического электромагнитного водяного клапана (250 мАч) [активируется МОП-транзистором от MCU]

5V будет работать всегда, но с тайм-аутом, который отключает множество датчиков, светодиодов, ЖК-дисплея и т. Д. Для экономии энергии, когда пользователь нажимает любую кнопку, он просыпается. От x до x секунд он автоматически выйдет из режима ожидания, чтобы обновить датчики и значения, и снова перейдет в спящий режим.

12 В потребуется только для включения насоса и клапана при взаимодействии с пользователем (нажмите кнопку), например, для наполнения стакана воды.

У меня есть кирпичный блок питания 5В 5А со стабилизацией, на котором я запускаю некоторые из своих проектов. Главный вопрос здесь заключается в том, что если я использую этот блок питания с некоторым или одним повышающим преобразователем 5 В -> 12 В, это будет лучше, чем запуск 12 В и понижающий преобразователь в 5 В для основной системы.

Примечание. Цепь 5 В может достигать максимум 2 А, когда все включено и при максимальной яркости.

Это действительно зависит от того, какой преобразователь вы будете использовать. У кого-то эффективность выше, у кого-то хуже. Вы пытались сравнить некоторые преобразователи?
Пока нет, так как я не могу найти подходящий преобразователь 5 В в 12 В с хорошим источником тока (1 А или более).
Существует множество преобразователей постоянного тока, рассчитанных на 1 А и более. Я только что посмотрел на digikey, и один из многих — MC34166. Есть много подобных. Необходимо прочитать таблицы данных и выбрать тот, который лучше всего подходит для вас.
вход говорит 7,5 В, может ли он работать с входом 5 В?
вы используете «мАч» и «А» взаимозаменяемо в вопросе и в комментариях, что сбивает с толку. «А»/Ампер — это мера тока, а «мАч» — это мера энергии.
@Tiago, да, минимальное входное напряжение составляет 7,5 В, и этого достаточно для питания 12 В. Вы можете найти много других преобразователей. Как и LT3958 и многие-многие другие. Кажется, вы даже не пытались найти что-то на digikey, mouser и т. д. У них довольно обширная фильтрация.

Ответы (3)

Есть много блоков питания, которые выдают +12В, 2А и +5В, 2А; это обычное требование к питанию для внешних жестких дисков. Я бы использовал один из них, они собраны и протестированы и доступны всякий раз, когда внешний диск умирает ...

Имея в виду, вы должны найти качественный. Некоторые дешевые трансформаторные без особой стабилизации, напряжение будет варьироваться в зависимости от нагрузки.
Хороший совет, можете ли вы порекомендовать или показать мне один?
По многочисленным просьбам, вот комплект, в который входит такая поставка: < banggood.com/… >

Ваш сток 5 В кажется значительно больше (в течение длительного периода), что означает, что более эффективно брать эту шину непосредственно от первичного источника и генерировать шину 12 В по запросу. Если вы начнете с 12 В, у вас будет дополнительный штраф из-за эффективности коммутатора 5 В.

Однако, не сравнивая все компоненты, которые вы планируете использовать, трудно быть уверенным. Например, возможно, что в состоянии низкой мощности преобладает утечка в первичном источнике питания, если он рассчитан на пиковую нагрузку.

компоненты на 5в это просто датчики, жк, жк, нагрузка не более 2А. Некоторые датчики и компоненты будут отключены с помощью MOSFET во время сна. При 12 В - 500 мАч. Питание 5В стабилизированное 5000мАч.
То, что я говорю о токе, ничего не говорит об энергии. Сколько джоулей за 24 часа? Это нужно знать, чтобы рассчитать влияние эффективности коммутатора на среднюю мощность настенной розетки. Я подозреваю, что вы на самом деле больше заботитесь о практичности, чем об эффективности электричества.
Я все еще разрабатываю схему и строю систему. Никогда не проверял работу всей системы, я знаю только потребляемый ток каждой части. Я не инженер-электрик, мои познания в электроматематике базовые, извините. Если это поможет, вот схема системы: dl.dropboxusercontent.com/u/18602178/waterdispensor.pdf

Что «лучше» зависит от ситуации. Я предпочитаю использовать отдельный блок питания для каждого устройства, которое я изготавливаю, если только оно не используется время от времени и мне не нужен настольный блок питания для чего-то другого.

В целом понижающий преобразователь более эффективен, чем повышающий преобразователь. Какой бы путь вы ни выбрали, первичный источник питания должен быть рассчитан на обе нагрузки (включая потери в преобразователе).

Пониженное напряжение питания 12 В обеспечивает дополнительный уровень стабильности при питании 5 В, поэтому питание 12 В может быть сильно отключено для работы насоса и клапана без сбоев в работе MPU. Если вы повышаете напряжение с 5 В до 12 В, то источник питания 5 В должен поддерживать стабильность в широком диапазоне мощностей. Этого может быть довольно трудно достичь, особенно если у вашей помпы высокий пусковой ток.

Итак, вы используете два источника питания, если в схеме используется 2 напряжения? Я не знаю, ясно ли это, но я тоже использую выделенный источник питания. Насос слабый 4,8 Вт, шина 12 В требует не более 500 мАч или пик 600 мАч
Не два блока питания, 1 блок питания, 1 понижающий преобразователь. Вы сказали, что уже используете блок питания 5 В 5 А для запуска «некоторых» своих проектов, поэтому я предположил, что вы не будете использовать его для этого. 600 мА при 12 В = ~ 1,7 А в усилитель при 5 В, + 2 А = 3,7 А всего. Это находится в пределах номинала блока питания, так что с вами, вероятно, все будет в порядке, но, как правило, не рекомендуется запускать мощные прерывистые нагрузки непосредственно от шины +5 В микропроцессора.
Ах, мой плохой, я хочу сказать, что я использую этот блок питания с другими проектами и отлично работаю при высоких нагрузках, не делясь с несколькими проектами. Извини. Так что вы тогда рекомендуете? Я думал об использовании MOSFET для питания повышающего преобразователя на ходу, есть ли способ изолировать его от шины MCU?