আরডুইনো 9 ভি ব্যাটারি থেকে পাওয়ার করছে


16

গতকাল বিকেলে আমি আমার আরডুইনোকে একটি নতুন এ্যালকালাইন 9 ভি ব্যাটারি দিয়ে চালাচ্ছি (+ ভিনের সাথে সংযুক্ত, - জিএনডি সংযুক্ত)। আজ সকালে (16 ঘন্টা পরে) এলসিডি ডিসপ্লেটি আর দৃশ্যমান ছিল না এবং আমি যখন ভোল্টেজ পরিমাপ করলাম তখন দেখলাম ব্যাটারিটি আমার আশ্চর্য হয়ে গেছে - এর নিষ্ক্রিয় ভোল্টেজটি মাত্র 7 ভি ছিল was

আমার ডিভাইসটি এলসিডি ব্যাকলাইট এবং 2 ডিএস 18 বি 20 সেন্সর সহ এলসিডি 2x16 সহ আরডুইনো ইউনো। এই জাতীয় ডিভাইসের পক্ষে 9V ব্যাটারিটি কী দ্রুত তাড়াতাড়ি ছাড়াই স্বাভাবিক?

আমি ব্যাটারির আয়ু বাড়ানোর জন্য আরডুইনোর পাওয়ার সাশ্রয়ী বিকল্পগুলি কী কী (বা আমি কীভাবে ব্যবহার করব) এর একটি উত্তর পড়েছি ? প্রশ্ন এবং আমি যা দেখি তা এর সাথে সম্পর্কিত হতে পারে বলে আমি মনে করি তবে আমি নিশ্চিত নই। যদি এটি হয় তবে কিছু সাধারণ স্কিম্যাটিকস কীভাবে ব্যাটারি দ্বারা দক্ষতার সাথে চালিত হওয়ার জন্য আরডুইনোকে সংযুক্ত করবেন?


আমি একটি মাল্টিমিটার সংযুক্ত করে ব্যাটারি থেকে পুরো জিনিসটি এবং সংযোগ বিচ্ছিন্ন ডিসপ্লে এবং সেন্সর দিয়ে বর্তমানটি পরিমাপ করার চেষ্টা করব। আরডুইনোটিকে যদি অন্যরকম বেশিরভাগ শক্তি টানতে থাকে তবে তা অনুকূল করার চেষ্টা করবেন না।
বাউলঅফ্রেড

@ কলোফ্রেড "ব্যাটারি থেকে বর্তমানটি পরিমাপ করছে" - করবে, তবে আমাকে প্রথমে একটি নতুন 9 ভি সেল কিনতে হবে। :)
সুমা

1
9 ভি ব্যাটারি ক্ষুদ্র, প্রায় 500mAh এর কাছাকাছি। একা LCD ব্যাকলাইট কয়েক ঘন্টার মধ্যে এটি মেরে ফেলবে।
hobbs

পাওয়ার সাশ্রয়ের জন্য আরও র‌্যাডিক্যাল পদ্ধতি: ১.আরডুইনোর পরিবর্তে টিআই এমএসপি ৪৩০ বোর্ড ব্যবহার করা; 2. অ-লিনিয়ার নিয়ন্ত্রক ব্যবহার; ৩. ব্যাকলাইট ছাড়াই এলসিডি ব্যবহার করা (কোনও ক্যালকুলেটরের মতো)।
vi।

@ কীবোফ্রেড পুরো জিনিস বর্তমান 61 এমএ। ব্যাকলাইট ব্যতীত এটি 57 এমএ, কোনও এলসিডি এবং কোনও সেন্সর ছাড়াই এটি 56 এমএ।
সুমা

উত্তর:


21

শক্তি খরচ

আরডুইনো বোর্ডগুলি অনুরূপ কার্যকারিতা সহ অন্যান্য এম্বেড থাকা সিস্টেমের তুলনায় মোটামুটি শক্তি ব্যবহার করে।

তিনটি প্রধান কারণ রয়েছে:

  • NCP1117 ( উপাত্তপত্র ) 5V রৈখিক যাও Arduino ইউএনও R3 (ইন নিয়ন্ত্রক পরিকল্পিত ) 6mA প্রায় একটি স্থির বর্তমান হয়েছে।

  • ATMega328P ( উপাত্তপত্র ) প্রায় 5mA @ 8MHz এবং 5V, এবং সম্ভবত আরও দ্বিগুণ 16MHz চেয়ে স্বপক্ষে।

  • ব্যবহারকারী 2973: ইউএসবি যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত এটিমেগ 16 ইউ 2 এছাড়াও প্রায় 13 এমএ আঁকবে dra

এলইডি এবং অন্যান্য পেরিফেরিয়ালগুলিও কিছু স্রোত আঁকে। আপনার সার্কিটে, এলসিডি ব্যাকলাইট সম্ভবত 4 এমএ অঙ্কন করছে।

লিনিয়ার নিয়ামকের মাধ্যমে 9V তে 5V এ নামানোর সময়, 4V ড্রপের কারণে প্রায় অর্ধেক বিদ্যুৎ নিয়ামক দ্বারা হারিয়ে যায়। ডানকান মন্তব্য করেছেন যে এটি ভোল্টেজ রেগুলেটর দ্বারা তাপ হিসাবে নষ্ট হয়ে যাওয়ার কারণে, 9V থেকে প্রায় 5 পাওয়ার প্রতিটি এমএর জন্য প্রয়োজনীয় বিদ্যুতের পাশাপাশি বিদ্যুতের অঙ্কটি দ্বিগুণ করে। একটি দক্ষ স্যুইচিং নিয়ন্ত্রক সামান্য নষ্ট শক্তির সাথে 5 ভি স্থাপন করবে, ব্যাটারি দ্বারা প্রদর্শিত বর্তমান অঙ্কনকে কার্যকরভাবে 4/9 ম দ্বারা হ্রাস করবে।

একজন duracell 9V ব্যাটারী ( উপাত্তপত্র ) একটি 50mA বর্তমান ড্র নিয়ে 7.5 ঘন্টার মধ্যে 7V করার 9V থেকে ড্রপ। অতএব, মোটামুটি অনুমান যে আপনার সার্কিটটি প্রায় 25mA এর কাছাকাছি আসে যা আপনার সার্কিটের বর্ণনার ভিত্তিতে ডানদিকে আসে।

দ্রষ্টব্য, ক্ষারীয় ব্যাটারির জীবন স্রোতের ক্ষেত্রে সম্মতিহীন ar খুব ছোট স্রোতের জন্য (<1mA) একটি ক্ষারীয় জীবন একটি লিথিয়াম ব্যাটারির কাছে আসে।

কারেন্ট নিচে নামা হচ্ছে

বর্তমান খরচ কমাতে এখানে কয়েকটি টিপস রয়েছে:

  • নিয়ন্ত্রক: নিয়ামকের পরিবর্তে একটি কম নিঃশব্দ বর্তমান, বা আরও ভাল, একটি সুইচিং নিয়ামক (এছাড়াও কম শান্ত বর্তমান সঙ্গে) দিয়ে একটি সঙ্গে প্রতিস্থাপন করুন। একটি সুইচিং নিয়ামক একটি যুক্তিসঙ্গত স্থির ভোল্টেজ আউটপুট দিতে বর্তমান এবং কিছু বাহ্যিক সূচক এবং ক্যাপাসিটরের 'ডাল' ব্যবহার করে। এটি লিনিয়ার নিয়ন্ত্রকের ভোল্টেজ ড্রপের মতো শক্তি অপচয় করে না এবং 90% উচ্চ দক্ষতা সম্ভব হয়।

    • বাক্স (পদক্ষেপ নিচে) রূপান্তরকারী রয়েছে যা ব্যাটারিটিকে ইনপুট হিসাবে গ্রহণ করে, তারপরে ভিআইএন এবং নিয়ন্ত্রককে বাইপাস করে সরাসরি 5 ভি এবং জিএনডি-র সাথে সংযুক্ত হয়। এই এক Pololu থেকে উভয় এবং নিচে আপ পদক্ষেপ, এবং 0.1mA স্থির বর্তমান হয়েছে।
    • বিকল্পভাবে, আপনি 5V পর্যন্ত ভোল্টেজ পেতে উদাহরণস্বরূপ 1.5-1V ক্ষারীয় ব্যাটারি এবং একটি বুস্ট (স্টেপ আপ) রূপান্তরকারী ব্যবহার করতে পারেন (যেমন স্পার্কফান থেকে এই পণ্যটি )। দেখে মনে হচ্ছে বুস্ট রূপান্তরকারীরা সাধারণত স্টকযুক্ত।
    • অবশেষে, আপনি চার্জিং শিল্ডের সাথে রিচার্জেযোগ্য লিথিয়াম ব্যাটারি কিনতে পারেন। এর এই সুবিধাটি নতুন ব্যাটারি কিনতে হবে না, এবং 9V ব্যাটারির চেয়ে সামান্য কিছুটা বড় লিথিয়ামটির ক্ষমতাও অনেক বেশি। সত্যই শীতল পণ্য হ'ল সিউডুইনো স্টালকার জলরোধী কিট যার মধ্যে একটি চার্জিং সার্কিট, ব্যাটারি, সোলার প্যানেল এবং অন্যান্য গুডি রয়েছে।
  • ATMega328P: বরং ব্যবহার না করে delayসময়জ্ঞান জন্য এবং কাটনা loopঅপরিসীম কিছু, ঘটতে জন্য আপনার কোড যাতে এটি মধ্যে মধ্যে সেন্সর সার্চ ঘুমাতে যায় পুনরায় লিখতে অপেক্ষা ইত্যাদি কয়েকটি হয় কম শক্তি লাইব্রেরি যে জন্য রক্ষী কুকুর টাইমার ব্যবহার সেখানে আউট ঘুম থেকে সাময়িকী জাগানো যা খুব সুবিধাজনক। ঘুমের সময় আপনি 0.1mA এর নীচে এটিএমগা 328 পি এর বর্তমান ব্যবহার পেতে পারেন।

  • এলসিডি: ব্যাকলাইট বা এমনকি পুরো এলসিডি বন্ধ করে দিন। ব্যবহারকারী এলসিডি সক্রিয় করতে ধাক্কা দিতে পারে এমন নকশায় একটি বোতাম যুক্ত করুন এবং সেট পরিমাণ নিষ্ক্রিয়তার পরে এটি বন্ধ করে দিতে পারেন।

  • পেরিফেরালস: বেশিরভাগ পেরিফেরিয়াল চিপগুলিতে একটি স্লিপ মোড থাকে যা তাদের বিদ্যুতের ব্যবহারকে মারাত্মকভাবে হ্রাস করে। পাওয়ার এলইডি এবং অন্যান্য সূচকগুলি অপসারণ করুন যা প্রয়োজনীয় নয়।

  • এটিএমইগু 16 ইউ 2: ইউজার 2973 মন্তব্য মনে হচ্ছে এই চিপটি যথেষ্ট ক্ষুধার্ত ( ব্যবহারকারী 2973 )। এটি পাওয়ার বাঁচানোর জন্য সরানো যেতে পারে এবং পরিবর্তে কেবল ইউআরটি ব্যবহার করতে পারে তবে এটি ওভারকিলের মতো বলে মনে হচ্ছে like এখানে আরডুইনো প্রো বোর্ড রয়েছে যা ইউএনওর পরিবর্তে ব্যবহার করা যেতে পারে এমন ইউএসবি ইন্টারফেস ছাড়া খালি হাড়ের আরডুইনো।

  • ব্যাটারি: অন্যান্য ক্ষারকোষের ক্ষমতা অনেক বেশি। উদাহরণস্বরূপ, 1.5VAA কম স্রোতের জন্য 2000mAh এর বেশি রয়েছে। এএ সেলগুলি প্লাস বুস্ট রূপান্তরকারী ব্যাটারি প্রতিস্থাপনের আগে সময় বাড়িয়ে তুলতে পারে। ডি সেল (16000 এমএএইচ) ব্যবহার করুন এবং এটি বেশ কিছুক্ষণ চলবে। : ডি

সারসংক্ষেপ

উপযুক্ত বিদ্যুৎ সরবরাহ এবং কোডিং দিয়ে আপনি একটি ব্যাটারি থেকে যুক্তিসঙ্গত পরিমাণ জীবন পেতে পারেন। উপরোক্ত নীতিগুলি ব্যবহার করে, আমি একটি আরডিনো ডেরিভেটিভ বোর্ড তৈরি করেছি যা কয়েকটি সেন্সর পরিমাপ করে এবং প্রতি অর্ধেক সেকেন্ডে একটি এসডি কার্ডে রিডিংগুলি সঞ্চয় করে। এটি 2 এএ ব্যাটারিতে প্রায় 4 মাস স্থায়ী হতে পারে, সুতরাং স্বল্প শক্তি থাকা এবং আরডুইনো বাস্তুতন্ত্রে থাকা নিশ্চিতভাবেই সম্ভব।

আমার বোর্ডে স্বল্প পাওয়ারের জন্য আমি যে চিপটি ব্যবহার করেছি তা হ'ল LTC3525-3.3V .3 এটি একটি ইনপুট ভোল্টেজ 0.8V হিসাবে কম নেয় এবং 3.3V পর্যন্ত বৃদ্ধি পায় এবং 5 ভি সংস্করণও পাওয়া যায়। কোনও রেডিমেড ব্রেকআউট ছিল না বলে আমি এই চিপের জন্য একটি পিসিবি ডিজাইন করেছি এবং ডেটাশিটে রেফারেন্স ডিজাইন রয়েছে। এই চিপটি বেছে নেওয়ার জন্য প্রধান ক্রাইটের এটি এখনও খুব কম স্রোতে উচ্চ দক্ষতা ছিল। কিছু অন্যান্য রূপান্তরকারীদের একটি ছোট সর্বনিম্ন বর্তমান ড্র প্রয়োজন।

বোর্ডে ক্ষমতার সবচেয়ে বড় গ্রাহক মাইক্রো এসডি কার্ড হিসাবে শেষ হয়েছিল। এটি নির্মাতার উপর নির্ভর করে নিষ্ক্রিয় বর্তমানের 0.1mA এবং 1.5mA এর মধ্যে পরিবর্তিত হতে পারে। আমি সর্বনিম্ন পরিমাণ বিদ্যুৎ ব্যবহার করতে ভারব্যাটিম এবং লেক্সার কার্ড পেয়েছি। আমার মাইক্রো এসডি কার্ড পাওয়ার খরচ পরীক্ষার ফলাফলগুলি সহ আমি এই ইইএসই প্রশ্নটি আপ টু ডেট করব।


1
ভাল উত্তর। দ্রষ্টব্য: সিরিয়াল atmega16u2 ইউএসবির বিদ্যুৎ খরচ যা অন্যান্য সমস্যাগুলি সমাধানের পরে খুব তাৎপর্যপূর্ণ হবে।
ব্যবহারকারী 2973

@ ব্যবহারকারী 2973 আপনার কী ধারণা থাকতে পারে তা কী হতে পারে? আমি ডেটা শীট থেকে সাধারণ বৈশিষ্ট্যগুলি পেতে পারি, তবে ফার্মওয়্যারটিতে কোনও ঘুম আছে কিনা তা আমি জানি না বলে আমি এটিকে রাখিনি। যদি এটি কেবলমাত্র চলমান থাকে তবে এটি 12 এমএ @ 5 ভি যা এটি একটি উল্লেখযোগ্য ড্র।
জ্যামিতিকাল

@ জ্যামিত্রিকাল, আপনি কীভাবে একটি এআরডিনোকে 2 এএ ব্যাটারি দিয়ে শক্তি দেবেন? এটি কেবলমাত্র 3 ভোল্ট, যা সর্বনিম্নের নীচে। আপনি যে বিদ্যুৎ সরবরাহটি বক / চালা সরবরাহের কথা উল্লেখ করেছেন তা কি? (<vated> উপায় দ্বারা অসামান্য উত্তর))
ডানকান সি

1
@ জ্যামিত্রিকাল, আপনি স্পার্কফুনের মতো একটি উল্লেখযোগ্য বক শক্তি সরবরাহের লিঙ্ক পোস্ট করতে আপত্তি করবেন? আমি সবেমাত্র কিছু অনুসন্ধান করেছি এবং এটি খুঁজে পাচ্ছি না। দীর্ঘ জীবনের জন্য একটি বক শৈলীর সরবরাহ সমালোচনামূলক বলে মনে হয়, যেহেতু প্রচলিত ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকের অলস প্রবাহটি উল্লেখযোগ্য।
ডানকান সি

1
@ জ্যামিত্রিকাল, আপনি বলেছিলেন "... এছাড়াও লিনিয়ার নিয়ামকের মাধ্যমে 9V 5V তে নামানোর সময়, 4V ড্রপের কারণে প্রায় বিদ্যুৎ নিয়ামকের দ্বারা হারিয়ে যায়" 9V থেকে প্রায় শান্ত বিদ্যুৎ অঙ্কনের দ্বিগুণ কি নয়? 5V এর প্রতিটি এমএ জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি? (যেহেতু ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকের দ্বারা তাপের হিসাবে 4/9 তম শক্তি নষ্ট হয়ে যায়)) মনে হয় এটি টিএসআর 1-2450 এর মতো বক কনভার্টারের মাধ্যমে চালানো আরও ভাল হবে
ডানকান সি

3

আমি মনে করি একটি আরডুইনো ইউনো এই জাতীয় প্রকল্পগুলির জন্য উপযুক্ত নয়। @ জ্যামিত্রিকাল সঠিকভাবে উল্লেখ করে বোর্ডে কিছু উপাদান খুব বেশি অ্যাম্পস আঁকেন। যদি আপনি কোনও চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হন তবে আমি আপনাকে আপনার প্রকল্পটিকে অন্য স্তরে নিয়ে যেতে এবং খালি জায়গায় যেতে পরামর্শ দেব।

আপনার আরডিনো ইউনোতে থাকা একটি এটিমেগ 328 ব্যবহার করে স্পার্কফুনের ব্যাটারি আয়ু বাড়াতে কীভাবে সে সম্পর্কে একটি ভাল নিবন্ধ রয়েছে: https://www.sparkfun.com/tutorials/309

কেবলমাত্র আপনার প্রয়োজনীয় উপাদানগুলির সাথে একটি সার্কিট তৈরি করার উপায়গুলি অনুসন্ধান করুন এবং আপনার মাইক্রোকন্ট্রোলার যতটা সম্ভব ঘুমান।


1

আরেকটি বিকল্প হ'ল এই বোর্ডের মতো একটি হার্ডওয়্যার (আরডুইনো ক্লোন) সন্ধান করা যা এর জন্য নকশা করা হয়েছে: https://bitbucket.org/talk2/ whisper-node-avr/overview

পাওয়ার-সেভিং কোড কৌশলগুলির সাথে এই জাতীয় হার্ডওয়্যার সংমিশ্রণ করা আপনার ব্যাটারিতে দীর্ঘ সময় ধরে প্রকল্প চালাতে সক্ষম হওয়া উচিত!

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.