Преобразование из 3 вольт в 5В
Я новичок в Arduino, электронике и на этом форуме.
Я придумал небольшой проект, который подключает ультразвуковой дальномер HC-SR04 и отображает расстояние на 4-разрядном 7-сегментном светодиодном дисплее.
Когда я подключаю его к ноутбуку для питания, он прекрасно работает на плате Uno.
Но я хочу установить все это в пистолет Nerf (Nerf N-Strike Elite Firestrike) с помощью платы Nano.
В пистолете Nerf есть встроенный «лазер» (красный свет), который питается от двух батареек типа ААА, что, по-моему, составляет 3 В. Я хочу настроить его так, чтобы нажатие на курок лазера/света также запускало детектор дальности и дисплей.
Я хочу запитать датчик дальности и дисплей от батареек для пушек Nerf, но они оба используют 5 В. Есть ли способ это сделать? Или мне нужен отдельный блок питания 5 В?
@nedlud, 👍2
Обсуждение3 ответа
Возможно, вам понадобится повышающий преобразователь, представляющий собой устройство, способное повышать напряжение.
Их можно купить на eBay примерно за 2 доллара США.
Как отметил Крис Стрэттон в комментарии, повышающий преобразователь может довольно быстро разрядить ваши батареи. Допустим, вам нужно 200 мА для вашего Uno, датчика и светодиодов. При напряжении 5 В это 1 Вт мощности (0,200 * 5
).
Однако, чтобы получить 1 Вт из 3 В, вам потребуется 333 мА (0,333 * 3
). Затем учтите, что преобразователи не полностью эффективны. Допустим, эффективность преобразователя составляет 90%. Тогда вам нужно умножить ток на обратную величину эффективности , то есть: 0,333 мА / 0,9 = 0,37 мА
.
Другим фактором является тип батареи. Если вы используете NiCad батареи, их номинальное напряжение ближе к 1,2 В, чем к 1,5 В, особенно после того, как вы попользовались ими некоторое время. То же самое касается NiMh батарей.
Переработав вышесказанное для 2 * 1,2 В (2,4 В), мы видим, что ток будет:
1W / 2.4V = 0.4167A
0.4167A / 0.9 = 0.463A (allowing for 90% efficiency)
Теперь он потенциально потребляет около половины ампера в активном состоянии. Ваши батареи могут не выдержать этого долго.
Arduino nano также имеет регулятор напряжения 5 В-3,3 В, поэтому вы можете питать все это всего лишь от одного источника питания (питайте свой Arduino Nano от 6 батареек AAA), а затем просто подключите питание вашего Nerf Gun к контакту Arduino Nano 3,3 В, и все будет работать отлично... :)
Просто чтобы предложить альтернативное и более энергоэффективное решение...
Похоже, на рынке появились более новые версии HC-SR04, которые поддерживают 3,3 В, например, HC-SR04 v2 — недорогой ультразвуковой датчик (питание от 3 В до 5 В).
Таким образом, вы можете использовать Arduino Pro Mini, рассчитанный на работу при напряжении 3 В, в сочетании с 3,3 В HC-SR04 и запитать его напрямую от источника питания вашего пистолета-пулемета.
Однако, возможно, стоит отнестись к этим новым версиям с долей скепсиса, поскольку модули, похоже, различаются от одного к другому, см. Re: Работают ли датчики дальномера HC-SR04 5 В в режиме питания от батареи 3 В?
У меня есть MKRFOX1200, работающий с HC-SR04, и он отлично работает. Он заявлен как работающий только при 5 В, но отлично работает и при 3 В. Но у меня есть другой (SF-SR02) с более высоким диапазоном (6 метров), и этот не продвинулся дальше 1 или 2 метров при 3 В. Если я использую 5 В для VCC при работе от USB, он достигает полного диапазона. Цифровые входы, похоже, более терпимы, чем они заявляют, к сигналам 5 В... (хотя я не советую этого делать!!)
Чрезвычайно полезное сравнение этих модулей (первого поколения), работающих как на 3,3, так и на 5 В, можно увидеть здесь, Re: Сверхдешевые ультразвуковые приборы и небольшая проблема:
3V3
5В
Тем не менее, более новые версии HC-SR04 могут иметь улучшенный отклик.
- Чтение частоты ввода в цифровых выводах
- Сдвиг уровня 5В <-> 3,3В
- Датчики Lolin NodeMCU V3 и 5V
- Ультразвуковой датчик HC-SR04: Как проверить напряжение на выводе ECHO
- Пороговые напряжения цифрового ввода-вывода для ATmega32u4
- Как рассчитать требуемую силу тока нескольких двигателей?
- NodeMCU с ультразвуковым датчиком HC-SR04
- Как запустить функцию, обнаружив изменение напряжения?
Я не могу ответить на вопрос в том виде, в котором он был задан. Я не знаю способа преобразовать 3 В в 5 В. Arduino в любом случае лучше работают при 9 В. Вероятно, вам понадобится 9-вольтовая батарея для Arduino Nano, которую можно установить в пистолет Nerf. Вы рассматривали этот вариант?, @SDsolar
Да, я рассматривал отдельный блок питания. Возможно, 9-вольтовая батарея, питающая nano, — это выход., @nedlud