Оцените мой ИБП Rasberry Pi

Я сделал простую схему ИБП для Raspberry Pi. Он содержит 12-вольтовую свинцово-кислотную батарею (40 Ач), 5-вольтовый стабилизатор LM7805 и несколько конденсаторов. Я предполагаю максимальную нагрузку 1,2 А от Raspi. Должен ли я что-то добавить? Я полный нуб в проектировании такого типа схем.Это оно

Добавьте массивный радиатор, потому что 7805 будет рассеивать около 9 Вт. Или попробуйте понижающий регулятор, такой как вездесущий 34063.
Да, я хочу добавить радиатор. На данный момент у меня нет регуляторов скорости.
Зайдите в любой магазин или магазин электроники и купите автомобильное зарядное устройство USB на 2 ампера. Теперь у вас есть понижающий регулятор со всеми необходимыми деталями.
Кроме того, у него нет никаких качеств ИБП, таких как аварийное переключение питания, диоды, схема зарядки аккумулятора. Все это от батареи ~ 14 В до питания USB 5 В ...
@up Я знаю, что касается зарядки, у меня есть специальное зарядное устройство для этой батареи. О отказоустойчивости я реализовал алгоритм проверки напряжения батареи
«Лучше», если это возможно, было бы использовать батарею 6 В и регулятор с малым падением напряжения. Если используется линейный регулятор, добавление последовательного входного резистора для снижения напряжения настолько, насколько это позволяет конструкция, приведет к перемещению тепла от регулятора к резистору. Р = В/И. R<= (Vbat_minimum Vdropoutmax-5V)/1,2. Скажем, 11 В, 2,5 В, поэтому R <= (11-2,5,5)/1,2 = <= 3,5/1,2 ~= 3 Ом. При запуске скачки тока могут быть выше. Необходимо достаточно высокое значение Cout, чтобы справиться с перенапряжением.
Но батарея на 6 В быстрее потеряет напряжение, чем на 12 В. Поправьте меня если я ошибаюсь
Вы неправы :-). Или, при использовании линейного регулятора, все, что превышает 5 В, теряется в виде тепла, поэтому батарея 12 В 40 Ач и батарея 6 В 40 Ач будут эквивалентны источнику питания != 5 В, 40 ч. Кроме того, вы сможете приобрести 2 батареи 6 В общей емкостью более 40 Ач по той же цене, что и батарея 12 В 40 Ач. Батарея 6 В 40 Ач, вероятно, будет стоить более половины цены батареи 12 В 40 Ач, но в целом &=**ЕСЛИ** вы используете линейный регулятор, вы получите больше за свои $ от батарей 6В, если все они будут куплены новыми. Если вы получаете дешевые или бесплатные использованные 12-вольтовые батареи, уравнения меняются...
... Однако, если вы используете импульсный стабилизатор [SR] (понижающий преобразователь, преобразователь постоянного тока, импульсный источник питания, ...) от 12 В, то большая часть энергии НЕ будет потрачена впустую в виде тепла. SR обычно дает вам эффективность 80–85% для 12 В на входе и 5 В на выходе. Обратите внимание, что если вы используете линейный регулятор LDO (с малым падением напряжения) и батарею 6 В, вы получите КПД 5/6 = 84%. Если ваша батарея 6В представляет собой полностью заряженную свинцово-кислотную батарею, Vbat ~= 6,9В и даже тогда КПД = 5/6,9 =~ 72%. Так что 6 В и линейный стабилизатор — это «не так уж и плохо». ....
.... Просто для забавы: если вы используете 12 В и линейный стабилизатор LDO, вы можете поместить 2 белых светодиода * между регулятором и летучей мышью и получить около 6 Вт светодиодного привода вместо того, чтобы тратить его впустую в виде тепла. * Светодиоды должны быть в состоянии справиться с током. Если вы сделаете это, у вас может быть переключатель, управляемый током, который добавляет или удаляет пары последовательно соединенных светодиодов, чтобы поддерживать яркость каждой пары вблизи пиковой. Звучит как работа для Arduino :-)

Ответы (3)

Линейный регулятор напряжения преобразует избыточную мощность в тепло.

Таким образом, сброс 7 В для получения 5 В хуже, чем 50% эффективности.

При падении 0,7 А и 7 В это будет почти 5 Вт тепла.

Так что вам понадобится радиатор приличного размера.

Вместо этого посмотрите на преобразователи постоянного тока, если вам небезразлична трата энергии.

Изменить: чтобы включить комментарий ACD:
«свинцово-кислотные батареи обычно имеют около 14,5 В при полной зарядке. При 1,2 А это 11,4 Вт».

Ты имеешь в виду конвертеры?
Стоит отметить, что свинцово-кислотные аккумуляторы обычно имеют напряжение около 14,5 В при полной зарядке. При 1,2 А это 11,4 Вт! Вам понадобится радиатор неоправданно больших размеров.
Существуют также замены 7805 с переключением режимов .
@ACD - Спасибо. Я включил ваш комментарий, надеюсь, с адекватным кредитом.
@AshtonHearts - Большое спасибо, раньше я их не замечал.

Просто найдите «понижающий преобразователь на 5 В». Любой, который может работать с входным напряжением 16 В постоянного тока и способен подавать 1 А или более, будет работать нормально.

Имейте в виду, что Raspberry имеет встроенный линейный регулятор 3,3 В, который сам по себе является пустой тратой энергии. Если вашей целью является эффективность, я бы предложил обойти встроенный LDO и использовать понижающий преобразователь 3,3 В (он же buck) для питания платы. Вход 5 В используется только для питания портов USB и HDMI ( источник ). Поэтому, если вам не нужны какие-либо из этих периферийных устройств, это будет наиболее эффективное решение.

изменить : я предполагаю, что вы используете модель B. Существует более новая модель, которая имеет импульсный регулятор вместо линейного.

Типичный 7805 рассчитан всего на 1,0 А. Rasberry Pi будет потреблять 1,5 .. 2,0 А при загрузке. Следовательно, ваша схема, вероятно, не будет работать.

Обратите внимание, что это может сработать, когда вы попробуете, потому что 7805 не гарантирует, что он выдаст только 1,0 А, но полагаться на то, что он выдаст больше, значит идти по тонкому льду.

Да, согласно ответам, я поменяю свой 7805 на конвертор buck. Но какой?
Оцените мой ИБП Rasberry Pi
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v