Arduino Mains Failure วงจรสำรองแบตเตอรี่

บทความนี้อธิบายถึงวงจรสำรองไฟดับอย่างง่ายเพื่อให้บอร์ด Arduino เป็นแหล่งจ่ายไฟสำรองในสถานการณ์เช่นนี้ ความคิดดังกล่าวได้รับการร้องขอจาก Mr. Fredrik

ข้อกำหนดทางเทคนิค

บล็อกนี้ให้ข้อมูลที่น่าสนใจแก่ฉันมากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งวงจรจ่ายไฟที่มีส่วนสำรองแบตเตอรี่

เหตุผลก็คือฉันกำลังทำงานกับระบบที่ใช้ Arduino เพื่อตรวจสอบและควบคุมสายเคเบิลความร้อนในช่วงฤดูร้อนของฉัน

ระบบนี้จะถูกควบคุมด้วยระบบ gsm ในที่สุดฉันจึงได้รับข้อมูลอัปเดตอย่างรวดเร็วเช่นอุณหภูมิในห้องน้ำ

ส่วนที่ฉันติดอยู่คือฉันต้องการให้ Arduino มีแบตเตอรีสำรองบางประเภทเพื่อให้ยังสามารถตรวจสอบอุณหภูมิรอบท่อน้ำที่มีช่องโหว่ได้และสามารถแจ้งให้ฉันทราบหากไฟดับ ฉันกำลังคิดที่จะใช้แบตเตอรี่รถยนต์เพื่อให้สามารถใช้งานได้นานขึ้นหากไฟดับ

ฉันจะต้องเปลี่ยนแปลงอะไรบ้างกับ ' วงจรจ่ายไฟพร้อมการสำรองฉุกเฉิน 'วงจรเพื่อให้มันทำงานกับแบตเตอรี่รถยนต์ 12V และยังมีการชาร์จหยดช้า?

ขอบคุณล่วงหน้าสำหรับคำแนะนำใด ๆ

ขอแสดงความนับถือ
- เฟรดริก

แผนภูมิวงจรรวม

การออกแบบ

วิธีที่ง่ายที่สุดในการใช้งานแอปพลิเคชันที่เสนอคือการใช้ไดโอดสองตัวดังแสดงในแผนภาพด้านบน

การออกแบบแสดงไดโอดสองตัวที่มีแคโทดเชื่อมต่อเข้าด้วยกันและขั้วบวกจะสิ้นสุดลงที่แหล่งกำเนิด 14 V และขั้วบวกเป็นขั้วบวกของแหล่งแบตเตอรี่ 12 V ตามลำดับ

แคโทดทั่วไปของไดโอดเชื่อมต่อเพิ่มเติมกับ IC 7805 IC ซึ่งสุดท้ายเอาท์พุทไปใช้กับบอร์ด Arduino

เมื่อมีแหล่งจ่ายไฟหลักแหล่งจ่ายไฟ 14 V จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าการจ่ายประจุไฟฟ้าคงที่ไปยังแบตเตอรี่ที่ต่ออยู่ผ่าน R1 และยังป้อน Arduino borad ผ่าน D1 และ 7805 IC

ในสถานการณ์เช่นนี้แคโทด D1 มีศักยภาพสูงกว่าแคโทดของ D2 มากเนื่องจากมีศักยภาพของแบตเตอรี่ที่ค่อนข้างต่ำกว่าที่แคโทด D2

สถานการณ์ข้างต้นทำให้ D2 กลับลำเอียงทำให้การชาร์จแบตเตอรี่ยังคงปิดกั้นและส่งต่อแรงดันไฟฟ้าของอะแดปเตอร์ไปยังบอร์ด Arduino เท่านั้น

แต่ทันทีที่แหล่งจ่ายไฟล้มเหลว D1 จะหยุดการทำงานทันทีและเปิดใช้งาน D2 ให้ลำเอียงไปข้างหน้าเพื่อให้ตอนนี้แบตเตอรี่หมดทันทีและเริ่มจ่าย Arduino ผ่าน 7805 IC