Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Cara Merencanakan Sirkuit Dengan Konsumsi Daya

Cara Merencanakan Sirkuit Dengan Konsumsi Daya

Saat pertama kali merencanakan sirkuit, kita cenderung memikirkan tentang bagaimana kita akan membuatnya berfungsi. Konsumsi daya bagaimanapun, cenderung menjadi sesuatu yang hanya dipertimbangkan pada tahap proyek yang lebih lanjut.

Ini masuk akal, karena Anda ingin memastikan sirkuit yang Anda buat benar-benar berfungsi. Tetapi ada alasan bagus untuk memikirkan catu daya Arduino Anda sejak awal.

Dalam beberapa kasus, mengoptimalkan konsumsi daya rangkaian dapat membuatnya bertahan ratusan, atau bahkan ribuan kali lebih lama pada catu daya yang sama.

Dalam posting ini, pertama-tama kita akan melihat lebih dekat berbagai opsi catu daya Arduino, dari baterai 9v terpasang hingga daya ac eksternal dari dinding.

Kami akan memberikan beberapa tip tentang cara mengoptimalkan konsumsi daya sirkuit Anda, melihat cara membangun sirkuit yang lebih efisien, dan melihat perubahan praktis apa yang dapat Anda lakukan pada sirkuit yang ada untuk meningkatkan performa darinya.

Baterai

Jika sirkuit Anda perlu seluler, Anda memerlukan solusi bertenaga baterai. Baterai tersedia dalam berbagai jenis, masing-masing dengan teknologi dan voltase keluarannya sendiri. Semua jenis baterai mengeluarkan tegangan variabel, yang berkurang saat muatan turun.

Baterai memiliki tegangan tetap yang tidak selalu merupakan tegangan pengoperasian yang tepat untuk sirkuit yang Anda kerjakan. Untuk memasok sirkuit dengan tegangan yang stabil dan memadai, Anda perlu menggunakan pengatur tegangan.

Papan Arduino dilengkapi dengan pengatur tegangan built-in yang menurunkan tegangan input dari 7-12v ke daya 5v yang dapat ditangani oleh mikrokontroler. Komponen-komponen ini menyebabkan inefisiensi mereka sendiri, yang akan kita lihat nanti.

Mari kita lihat beberapa teknologi baterai berbeda yang tersedia:

Alkaline

Baterai alkalin bergantung pada kristal yang, sekali habis, tidak dapat disatukan kembali. Karena itu, baterai tidak dapat diisi ulang. Dan kepadatan energinya juga tidak terlalu mengesankan: baterai alkaline 9v akan, jika digunakan terus-menerus, memang akan cepat habis. Dengan demikian, baterai alkaline aman dan ada di mana-mana, dan cara yang bagus untuk menjaga sirkuit berdaya rendah tetap berjalan.

Nikel Kadmium (NiCd)

Nickel Cadmium adalah yang akan Anda temukan di mana pun biaya, tingkat pembuangan, dan masa pakai sangat penting. Walkie-talkie, kamera video dan alat bor portabel semuanya diberdayakan menggunakan NiCd. Sayangnya, baterai semacam ini beracun, sehingga harus dibuang dengan hati-hati.

Nikel-Logam Hidrida

Bahan ini menawarkan kepadatan energi yang lebih tinggi dari NiCd, tetapi cenderung tidak bertahan lama. Itu adalah barang yang Anda dapatkan di ponsel dan komputer laptop.

Ion lithium

Berikut teknologi ringan lain yang bagus untuk elektronik portabel. Ia bekerja menggunakan ion litium, yang berpindah dari satu elektroda ke elektroda lain selama pelepasan, dan kembali lagi selama pengisian ulang.

Baterai lithium-ion membutuhkan penanganan yang hati-hati jika akan digunakan dengan aman. Jika diisi daya terlalu cepat, atau dikompresi, cenderung meledak. Anda mungkin ingat beberapa tahun yang lalu ketika Samsung harus mengeluarkan penarikan kembali setelah ponsel Note 7 mereka mulai terbakar - itu Lithium Ion dilakukan dengan buruk.

“Diagram baterai Li pemakaian umum” oleh Sdk16420 dilisensikan di bawah lisensi Internasional Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0.

Dapat diisi ulang atau tidak dapat diisi ulang?

Beberapa baterai, seperti yang ada di mobil Anda, dapat diisi ulang. Mereka dibangun untuk diisi daya terus-menerus sepanjang masa hidup mereka, yang menjadikan mereka cara yang nyaman untuk mendapatkan daya jika ada cara untuk menjaga mereka tetap diisi.

Sebuah Uninterruptible Power Supply alias UPS adalah contoh yang baik - ini akan ditempatkan di ruang server sampai listrik padam, dan kemudian memberikan cukup waktu bagi pekerjaan semua orang untuk diselamatkan selama pemadaman listrik. Kemudian, saat listrik kembali menyala, itu akan mengisi ulang. Hal yang sama berlaku untuk aki mobil, yang diisi dayanya saat mesin mobil Anda menyala.

Mengingat masa pakai yang lebih lama dan keterjangkauan baterai yang tidak dapat didaur ulang, baterai tersebut mungkin cocok untuk beberapa aplikasi berdaya rendah - misalnya, Anda mungkin menggunakan baterai 9v dalam satu set pickup gitar aktif.

ReferensiTutorial Arduino