Самый компактный способ питания Arduino от розетки

Существует множество способов питания Arduino от большого диапазона напряжений:

  • USB-кабель от ПК или от зарядного устройства телефона или USB-концентратора
  • понижающие преобразователи
  • повышающие преобразователи
  • импульсный источник питания
  • батареи (подключенные к разъему питания или USB или к Vin)

Чего я не могу найти, так это небольшой преобразователь 220 В-5 В. Я бы хотел поместить Arduino в стену, под выключателем, так что размер имеет значение.

Последний вариант — открыть зарядное устройство для телефона на 5 В и заменить металлические штыри, которые входят в гнездо, на два провода, а гнездо USB заменить другой парой проводов, которые идут к плате Arduino, но все равно Arduino Pro Mini или Arduino Nano меньше зарядного устройства для телефона.

, 👍33

Обсуждение

Проверьте свою страховку, покрывает ли она пожар, вызванный вашим строительством., @jippie

@Josef Ваш комментарий выглядит как вопрос. Если у вас есть новый вопрос, пожалуйста, опубликуйте его так., @Nick Gammon


14 ответов


Лучший ответ:

8

Последний вариант — открыть зарядное устройство для телефона на 5 В и заменить металлические штыри, которые входят в гнездо, на два провода, а также заменить гнездо USB на другую пару проводов, которые идут к плате Arduino, но все равно Arduino Pro Mini или Arduino Nano меньше зарядного устройства для телефона.

Вероятно, вам придется сделать что-то подобное.

Из-за природы преобразования между переменным и постоянным током должны быть некоторые крупные детали.* Я не буду вдаваться в подробности. Обычно это диодный мост (потому что формы переменного тока меняют направление тока примерно 60 раз в секунду) и трансформатор (для понижения напряжения для диодного моста). Они почти всегда включают в себя регулятор и конденсатор, чтобы гарантировать точность напряжения и выдавать «чистый» источник питания.

*Импульсные блоки питания, хотя и значительно дороже, гораздо меньше и более энергоэффективны.

Этот адаптер, похоже, самый компактный адаптер, который я смог найти для 220 В. Вы никогда не получите что-то близкое к желаемому размеру, даже с импульсным блоком питания. Я не знаю размера адаптера Amazon, ссылку на который я дал, но в США (120 В) зарядные устройства для iPhone очень маленькие и должны помещаться в стандартную глубину розетки (с небольшим местом для реле и т. п.). Если вам действительно нужно все уменьшить, я рекомендую использовать чип ATtiny.

Как я рекомендую это подключить:

Я бы не стал разбирать это любой ценой с точки зрения безопасности. Было бы очень легко подать 220 В на ваш Arduino, если вы не будете осторожны. Если вам абсолютно необходимо, вы можете покрыть его непроводящей эпоксидной смолой или другим кодом. Примечание: это может действовать как теплоизолятор, тем самым сокращая срок службы детали . Вам следует просто обмотать немного провода вокруг штырей, а затем расплавить немного припоя на каждой из клемм. Затем покройте это изолентой и косичкой (с гайкой) в линию питания источника. Примечание: вы, вероятно, делаете проводку, которая может быть незаконной в вашем регионе. Проверьте местные строительные нормы, прежде чем пытаться это сделать.

После этого подключите USB-кабель к разъему и к входу 5V/GND микросхемы Arduino или ATtiny/ATmega328 (конечно, предварительно обрезав и зачистив один конец USB-кабеля). Я бы также, после завершения всего кода и схемы, заклеил его эпоксидной смолой или каким-то образом добавил его в корпус, чтобы быть уверенным, что вы не сожжете свой Arduino, если свободный провод коснется схемы Arduino.

Если вы не чувствуете себя в безопасности, делая что-либо из вышеперечисленного, не делайте этого. Вы можете прожить и без выключателя света Arduino.

Как говорится, счастливого взлома! :P

,

Я не думаю, что можно получить намного меньше, чем это для преобразователя сеть -> 5 В, который изолирован от сети. Есть трюки, чтобы получить неизолированные низкие напряжения, но они, как правило, небезопасны., @Cybergibbons

Спасибо, я закажу несколько таких адаптеров и опубликуйте здесь результаты., @vlad b.

@Vladb Если вы еще их не заказали, я бы посоветовал задать вопрос на Amazon по поводу размеров. Редактирую свой пост, чтобы предложить, как подключить их к проводке и вашему Arduino., @Anonymous Penguin

@Vlad Обновил пост., @Anonymous Penguin

Нет. Он большой, потому что это *линейный* блок питания, в котором трансформатор работает на частоте сети и поэтому должен быть физически больше. Он также нерегулируемый и плохо фильтруется. *Импульсные* блоки питания, которые в значительной степени заняли место в последние несколько лет, намного меньше, потому что их трансформаторы работают на более высокой частоте переключения., @Chris Stratton

@Chris Я забыл про импульсные блоки питания... Я сейчас обновляю свой пост. По моему мнению, импульсные блоки питания все еще немного громоздкие, но далеко не такие большие, как линейные., @Anonymous Penguin


2

Что, если заменить ближайшую розетку на какую-нибудь USB-розетку и подключиться к ней (либо через стандартный USB-разъем, либо внутри стены)?

,

4

Самым маленьким, вероятно, является подключаемое зарядное устройство USB, такое как крошечный куб от Apple. Самым дешевым, несомненно, будет ~9v (выход) настенный бородавчатый, стянутый из бюро находок в отеле туриста/путешественника.

,

13

Я могу предложить вам попробовать это: Понижающий преобразователь переменного тока

Он такой же маленький, как крошечный кубик Apple, и его можно легко разместить внутри стены. (Я лично использую его с Arduino Micro)

,

Спасибо за информацию, я тоже заказал несколько таких., @vlad b.

Я не совсем про то, что идет в сеть с алиэкспресса. Кто-нибудь пользовался такой штукой?, @Matze Strawberrymaker


10

В настоящее время большинство смартфонов поставляются с зарядным устройством, которое подключается к USB-разъему телефона.

На зарядном устройстве моего HTC указано: 5 В, 1 А. Я думаю, это напряжение должно регулироваться (но я не проверял, герметично ли зарядное устройство).

Само зарядное устройство имеет гнездо USB, к которому можно подключить любой USB-кабель для подключения к Arduino.

ВАЖНО! Я сам никогда этого не пробовал! Я бы не поставил на это свою жизнь! Было бы разумно проверить, хорошо ли регулируется выходное напряжение.

,

Он регулируемый. Я вскрыл эти блоки, чтобы использовать внутреннюю схему в других проектах. Он удивительно компактный., @futurebird

Самое простое и дешевое решение... если оно достаточно хорошо для Samsung и т. п., то это..., @luke_mclachlan


4

Существуют небольшие преобразователи переменного тока в постоянный, монтируемые на плату, такие как этот http://www.digikey.com/product-detail/en/BP5063-5/BP5063-5-ND/658569

,

На сайте написано, что он работает только для 120 В переменного тока, но автор утверждает, что им нужен адаптер на 220 В. Думаю, название немного вводит в заблуждение... и может быть другая модель для 220 В., @Anonymous Penguin

правда. я не знаю, сколько мощности нужно OP, но один из этих похожих может подойти. http://www.digikey.com/product-detail/en/BP5041A5/BP5041A5-ND/658559 , http://www.digikey.com/product-detail/en/PBK-3-5/102-3106-ND/4332643 , http://www.digikey.com/product-detail/en/PBK-1-5/102-3101-ND/4332638, @DrewTM

Любая хорошая идея заслуживает изучения. Она может быть для 110 В, но теперь я могу поискать версию на 220 В, если такая есть. Спасибо! DrewTM - ты разместил сообщение прямо передо мной. Спасибо еще раз за ссылки!, @vlad b.


2

Это, похоже, самый маленький и дешевый из всех вышеперечисленных: http://www.ebay.co.uk/itm/AC-DC-Power-Supply-Buck-Converter-Step-Down-Module-5V-700mA-for-Arduino-U-/121355318138

,

Было бы полезно, если бы вы упомянули некоторые подробности об этом конвертере в своем ответе., @The Guy with The Hat

Заказал несколько штук, добавлю комментарий с результатами, когда получу их., @vlad b.


4

Был упущен очевидный ответ: бестрансформаторный источник питания. Если ваши средние требования к мощности низкие (< 10 мА), то это самый компактный способ достижения желаемого напряжения.

Для более подробного исследования см.: http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00954A.pdf

Другое решение: jeelabs.org /2011/11/27/ultra-low-power-supply/

Некоторые ограничения:

  • безопасность - ОТСУТСТВУЕТ - ваша цепь теперь может находиться под напряжением сети
  • тепловыделение - рассчитать здесь: www.daycounter.com/Circuits/Transformerless-Power-Supplies/Transformerless-Power-Supplies.phtml
  • низкий ток - нет сервоприводов и реле
  • колебания напряжения на линии могут повлиять на цепь
,

Лучший ответ, гораздо меньше других вариантов., @bigjosh


4

Хотел сделать что-то подобное, нашел и просто заказал вот это:

http://uk.farnell.com/recom-power/rac03-05scr-277/conv-ac-dc-3w-90-305v-in-5v-out/dp/2289701

Полностью герметичный блок питания, в форме диска, диаметром 5 см и толщиной 11 мм. Они доступны в вариантах 3,3 В, 5 В и 12 В. Они предназначены для размещения внутри стен или за выключателями.

,

Это довольно мило. Продукт в любом случае снят с производства. Есть ли версия, которая может выдавать 2А вместо 600мА?, @Codebeat


5

Я использую вот этот, 5 В, 3 Вт, очень маленький и всего за 3 доллара на AliExpress. http://www.hlktech.net/product_detail.php?ProId=54

,

Используя это, следуйте советам по безопасности на https://skippy.org.uk/quick-look-at-the-hlk-pm01/, @Colin

Его размеры составляют 34 мм x 20 мм x 15 мм, что очень мало., @Colin


4

Попробуйте светодиодный драйвер. Их типичный выход — 11,8 В постоянного тока, что идеально подходит для Arduino. В настоящее время их можно найти во всех формах и размерах, круглых или квадратных, низкопрофильных или коробчатых. Версия на 500 мА (6 Вт) более чем достаточна для ваших нужд.

,

3

Попробуйте что-то вроде этого. Он 29x15 мм и преобразует 220 В переменного тока в 5 В/3 Вт постоянного тока.

,

Этот имеет размеры 51 x 30 x 17,5 мм., @Colin


2

Ноябрь 2016 г. Ниже представлен список компактных блоков питания для монтажа на печатную плату, которые имеют небольшие размеры (~50 мм x 25 мм x 20 мм) от Mouser:

http://www.mouser.com/Power/Power-Supplies/AC-DC-Power-Modules/_/N-dv0g5?Ns=Output+Current-Channel+1%7c0&amp;No=25&amp;P=1yxt7eu

Все они потребляют 120–240 В переменного тока и обеспечивают выходное напряжение в диапазоне 3–5 В постоянного тока с различными вариантами тока.

5 В 1 А от Meanwell (IRM-05-5) выглядит выгодной покупкой по цене $8,52 за штуку. http://www.mouser.com/ProductDetail/Mean-Well/IRM-05-5/?qs=sGAEpiMZZMuWiaalG5TUgH52QN1%252bIKAVmGC9ENLDVf688EuOMfqROg%3d%3d

Пол.

,

Ого, это хорошо. У него выход гальванически изолирован от входа (т. е. "могу ли я потрогать плату, питаемую этой штукой")? В техническом описании упоминается сопротивление между входом и выходом, а также есть пара катушек на схемах, но я все еще не уверен., @Equidamoid

В техническом описании указано «Класс изоляции II». См.: https://en.wikipedia.org/wiki/Appliance_classes#Class_II, @Paul Carew


1

Это полностью зависит от того, хотите ли вы изолировать схему от сети или нет. Вы можете использовать резистор с падением напряжения, выпрямитель и стабилитрон на 5 В, но я не рекомендую этого, если вы любитель, на самом деле я вообще не рекомендую этого, но это делают некоторые производители с соответствующей защитой схемы.

,