Étape 7: Puissance Regulation Board
L’affichage que j’ai conçu dans cet objectif s’enfuit de NeoPixels (WS2812B LEDs). C’est un moyen facile de créer un affichage personnalisé simple et je les ai utilisé dans de nombreux autres projets. Ils sont très heureux de courir hors de 5v et c’est exactement ce que nous ferons ici. Ils sont, cependant, trop de puissance affamé peut être alimenté en régulateur à bord de l’Arduino, il faut donc construire un circuit de règlement de tension séparé pour s’exécuter en parallèle.
Exigences d’alimentation
À l’aide de directives de Adafruit nous supposons un appel de courant maximal de 20mA par couleur. LED RGB ont 3 couleurs donnant un appel de courant total de 60mA par LED. Ce projet utilise des 34 pixels pour donner un appel de courant maximal total de 34 * 60 mA = 2 040 mA. Nous n'allons pas utiliser près que beaucoup dans ce projet car nous ne sera pas régler la luminosité au maximum et nous allons uniquement utiliser une seule couleur à la fois. Comme nous n’utilisons que rouge et les couleurs vert et nous ne les mélangez pas sur n’importe quel LED donnée en même temps, vous verrez plus tard dans mon code. Donc nous pouvons donc supposer que chaque LED consommera environ 20mA lorsqu’il est allumé. J’ai aussi de définir la luminosité maximale 150 sur 255, alors que ce n’est pas linéaire sur la consommation de courant j’ai observé dans le passé qu’une luminosité de 150 consomme généralement environ 70 % du maximum. Alors maintenant, nous sommes à 20mA * 0.70 = 14mA par LED.
Nous prenons l’hypothèse prudente que nous devons fournir la puissance en supposant que tous les voyants sont allumés (jamais le logiciel permet-il tout à éclairer) en même temps nous donner 14mA par LED * 34 LEDs = 476mA. C’est une quantité beaucoup plus facile à gérer mais c’est trop de taxer le régulateur à bord de l’Arduino avec (500mA). Mais il s’agit d’une application que nous pouvons facilement aborder avec un régulateur de tension linéaire LM7805 avec aucun dissipateur de chaleur supplémentaire requis. Le LM7805 peut dissiper en toute sécurité 2W dans des conditions ambiantes normales et le calcul est simple. (Tension - tension régulée) * courant en ampères = Watts à dissiper. Donc dans notre cas, nous avons une alimentation 9v, 5v régulée avec un 476 mA tirage au sort. Alors... (9v - 5v) * 0,476 A = 1.9W.
L’électronique reste dans le projet est tous très peu de courant et une source de l’autobus de 5v de l’Arduino.
Programme d’installation LM7805
À cause de mon ignorance, j’ai essayé de mettre en place le LM7805 par juste alimentation 9 volts, au sol et en prenant les 5 volts directement à ma charge. Alors que mon multimètre dit que tout était bon avec cette configuration et je recevais un joli, nettoyer 5 volts dès que je mettrais n’importe quelle charge sur le système de l’alimentation 5 volts pourrait échouer et un comportement erratique. Après quelques recherches rapides sur Internet j’ai trouvé que j’avais besoin de condensateurs de chaque côté de la tension d’entrée et de sortie de lissage. Les fiches techniques que j’ai trouvé a appelé à un bouchon en céramique de 0,33 micro farad entre 9v et GND et un condensateur céramique de 0,1 micro farad entre 5v et la masse. Avec ces deux en place le régulateur a fonctionné à merveille.
Autres composants de la carte
Il y a un gros condensateur électrolytique au Conseil d’administration connecté entre 5v et GND pour lisser le pouvoir aller à la NeoPixels. Adafruit recommande 1000 micro farad cap ici, mais compte tenu de nous avoir seulement une petite quantité de pixels ici, je suis allé avec quelque chose de beaucoup plus petite que j’ai sur beaucoup d’autres projets. Je pense qu’il s’agit d’un plafond de 47 micro farad, et il a fonctionné admirablement.
Il y a trois ensembles de pins, que vous pourrez également voir ici. La première série sur la partie inférieure gauche est simplement entrée de Vbatt et GND qui alimentent la tension d’entrée (9v) et GND à la LM7805. La prochaine série est au milieu en bas et une seule broche, cela prend le signal de données de goupille de Arduino 22 et simplement des actes à transmettre à notre prochaine série de broches. Le troisième ensemble de broches (haut-milieu) est de 5v (à partir de LM7805), GND (commun) et données (à partir de broche unique décrite ci-dessus) et cela sert comme un arrête trois broches permettant de connecter le NeoPixels de l’affichage, comme nous sommes boutonnage tout le montage final.
Il y a quelques fils de courant sur le côté inférieur de la Commission en l’espèce que vous ne pouvez pas voir, mais avec le diagramme Fritzing qu'il devrait être clair comment tous ces sont câblés vers le haut.
