Меню

Arduino uno не работает от внешнего питания



Питание от внешнего блока питания (Страница 1 из 2)

Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться

Сообщений с 1 по 25 из 26

1 Тема от pinicilin2006 2011-02-11 14:09:48 (2011-02-11 15:07:00 отредактировано pinicilin2006)

  • pinicilin2006
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-02-11
  • Сообщений: 8

Тема: Питание от внешнего блока питания

Здравствуйте. Возникла следующая проблема. При помощи комплекта arduino и ethernet собрал девайс. При питание от usb порта девай запускается без проблем и сразу начинает отрабатывать положенную программу. При подключение же внешнего блока питания происходит следующая непонятная хрень. То он запускается нормаль(один раз из десяти) либо он подвисает и не начинает работать пока не нажмёшь на кнопку сброса на девайсе. Блок питания взял на 500ma. Волтаж менял от 6 до 12. результат одинаковый. Пожалуйста подскажите что делаю не так а то уже мозги на бекрень лезут

2 Ответ от mogalkov 2011-02-11 15:04:42

  • mogalkov
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2010-07-12
  • Сообщений: 77

Re: Питание от внешнего блока питания

Вообще блок питания стоит брать больше чем 500мА, особенно если это что-то неизвестного происхождения. Слишком часто заявленные параметры бп не соответствуют действительности. В качестве примера: у меня валяется штук 6 бп от свичей разных, один — 9в 700мА, меряю 8.3В с нагрузкой на 480мА уже не тянет. Правда амперметр — китайский тестер, и доверия ему тож мало. Проверь не от бп а от батарейки на 9в.

3 Ответ от pinicilin2006 2011-02-11 15:21:26 (2011-02-11 17:19:21 отредактировано pinicilin2006)

  • pinicilin2006
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-02-11
  • Сообщений: 8

Re: Питание от внешнего блока питания

Да дело в том что я их уже штук пять всяких разных перепробовал. Пробовал 12в 1.5А. С ним при подаче питания девайc подвисает ровно до тех пор пока не нажму на девайсе сброс и после этого начинает работать. ну а это в моём случае не вариант. Так же пробовал и и с другими характеристиками блоки.

4 Ответ от pinicilin2006 2011-02-11 17:23:33

  • pinicilin2006
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-02-11
  • Сообщений: 8

Re: Питание от внешнего блока питания

Возникло предположение что виной всему именно то что девайс автоматически определяет запитан он от usb или от внешнего блока. Может именно поэтому при подаче питания он зависает до последующего сброса. Короче подстава какая то.

5 Ответ от mogalkov 2011-02-11 19:42:07 (2011-02-11 19:48:38 отредактировано mogalkov)

  • mogalkov
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2010-07-12
  • Сообщений: 77

Re: Питание от внешнего блока питания

а какая именно у тебя дуина? Определение питания влиять не должно. Все таки попробуй запитать от батарейки с включенным последовательно амперметром.

6 Ответ от Сергей Деменков 2011-02-13 12:43:54

  • Сергей Деменков
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2009-06-23
  • Сообщений: 84

Re: Питание от внешнего блока питания

Господа, все уже давно придумано за нас 🙂

Вопрос pinicilin2006: после подключения питания сделайте сброс кнопкой Reset — я на 99,9% уверен, что все заработает.

Если кратко и по сути, то хитрость такая: чипу W5100 требуется длинный импульс сброса после подачи питания. Если втыкать в USB, то пока драйвера FTDI вместе с виндой чего-то там фурычат, они умудряются плату раза 3 сбросить, и эффект не проявляется.
Если же запитаться от внешнего БП (или снять джампер сброса), то чип W5100 не успевает сброситься.
Решение проще простого — воткнуть конденсатор на 1мкФ (вроде у кого-то и меньше помогло) между выводом Reset и Gnd. Можно электролит — минусом на Gnd, плюсом на Reset.
Запаивать его нельзя, т.к. при таком конденсаторе увеличивается время сброса и платы Arduino, и заливка прошивок перестает работать.

. второй раз на форуме об этом пишу, неплохо было бы ребятам из freeduino.ru в свою документацию это вписать. Накатаю им письмецо в e-mail.

7 Ответ от pinicilin2006 2011-02-14 10:20:22

  • pinicilin2006
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-02-11
  • Сообщений: 8

Re: Питание от внешнего блока питания

Господа, все уже давно придумано за нас 🙂

Вопрос pinicilin2006: после подключения питания сделайте сброс кнопкой Reset — я на 99,9% уверен, что все заработает.

Если кратко и по сути, то хитрость такая: чипу W5100 требуется длинный импульс сброса после подачи питания. Если втыкать в USB, то пока драйвера FTDI вместе с виндой чего-то там фурычат, они умудряются плату раза 3 сбросить, и эффект не проявляется.
Если же запитаться от внешнего БП (или снять джампер сброса), то чип W5100 не успевает сброситься.
Решение проще простого — воткнуть конденсатор на 1мкФ (вроде у кого-то и меньше помогло) между выводом Reset и Gnd. Можно электролит — минусом на Gnd, плюсом на Reset.
Запаивать его нельзя, т.к. при таком конденсаторе увеличивается время сброса и платы Arduino, и заливка прошивок перестает работать.

. второй раз на форуме об этом пишу, неплохо было бы ребятам из freeduino.ru в свою документацию это вписать. Накатаю им письмецо в e-mail.

Вот за это большое спасибо. А в документацию это и вправду стоит включить. ещё раз огромное спасибо.

8 Ответ от goodic 2011-03-01 15:38:37 (2011-03-01 15:46:28 отредактировано goodic)

  • goodic
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-03-01
  • Сообщений: 9

Re: Питание от внешнего блока питания

Cо сбросом стало понятно (пришел на форум с этим же вопросом), спасибо.

А вы когда запитываете arduino и Ethernet shild, стабилизатор сильно греется? А если еще и Motor Shild?

Столкнулся с тем, что 3 платы (Ethernet Shield v1.21, Freeduino Through-Hole и Motor Shield v2 с допилом для совместной работы) запитаные от 12В аккумулятора нагружают стабилизатор так, что от его нагрева припой вокруг него становиться жидким. Непонятно мне, что там так сильно хавает.

9 Ответ от mogalkov 2011-03-01 15:54:42

  • mogalkov
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2010-07-12
  • Сообщений: 77

Re: Питание от внешнего блока питания

Cо сбросом стало понятно (пришел на форум с этим же вопросом), спасибо.

А вы когда запитываете arduino и Ethernet shild, стабилизатор сильно греется? А если еще и Motor Shild?

Столкнулся с тем, что 3 платы (Ethernet Shield v1.21, Freeduino Through-Hole и Motor Shield v2 с допилом для совместной работы) запитаные от 12В аккумулятора нагружают стабилизатор так, что от его нагрева припой вокруг него становиться жидким. Непонятно мне, что там так сильно хавает.

Стабилизатор выдает стабильные 5В(или около того), ты даешь ему 12В, 12В-5В=7В, Куда делись 7В? На обогрев помещения.

10 Ответ от goodic 2011-03-01 16:44:06

  • goodic
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-03-01
  • Сообщений: 9

Re: Питание от внешнего блока питания

Стабилизатор выдает стабильные 5В(или около того), ты даешь ему 12В, 12В-5В=7В, Куда делись 7В? На обогрев помещения.

При нормальных нагрузках стабилизатору такое не страшно. Мне потому и интересно, кто столько Хавает. С целью запитать его отдельным стабилизатором, сняв нагрузку со стабилизатора freeduino.

Читайте также:  Детское питание малютка для спортсменов

Или стабилизатор заменить на аналог более мощный.

11 Ответ от mogalkov 2011-03-01 17:00:40

  • mogalkov
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2010-07-12
  • Сообщений: 77

Re: Питание от внешнего блока питания

Стабилизатор выдает стабильные 5В(или около того), ты даешь ему 12В, 12В-5В=7В, Куда делись 7В? На обогрев помещения.

При нормальных нагрузках стабилизатору такое не страшно. Мне потому и интересно, кто столько Хавает. С целью запитать его отдельным стабилизатором, сняв нагрузку со стабилизатора freeduino.

Или стабилизатор заменить на аналог более мощный.

Вообще стоит почитать даташит стаба, а какова его крит. температура. Также стоит померить до какой-же именно температуры греется стаб.
Нагревают стаб не только излишки напряжения, но и проходящий через него ток (а моторшилд с моторчиками? Они ток не плохо кушают). Стоит попробовать отключить моторчики и посмотреть какая температура стабилизатора.

12 Ответ от goodic 2011-03-01 17:03:34

  • goodic
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-03-01
  • Сообщений: 9

Re: Питание от внешнего блока питания

(а моторшилд с моторчиками? Они ток не плохо кушают). Стоит попробовать отключить моторчики и посмотреть какая температура стабилизатора.

Как-то казалось, что моторы запитываются в обход стабилизатора темм, что подано на вход. Потому и 12В подаю.

13 Ответ от mogalkov 2011-03-01 17:15:59

  • mogalkov
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2010-07-12
  • Сообщений: 77

Re: Питание от внешнего блока питания

В обход стабилизатора это на моторшилде отдельный разъем с перемычкой выбора внешнее-внутреннее?
Стаб MC33269DT–5.0? Может температура и не критична?
Про него в даташите сказано: Operating Junction Temperature Range TJ –40 to +150 °C

14 Ответ от goodic 2011-03-01 17:39:17

  • goodic
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-03-01
  • Сообщений: 9

Re: Питание от внешнего блока питания

В обход стабилизатора это на моторшилде отдельный разъем с перемычкой выбора внешнее-внутреннее?

вот это открытие. ущел учить матчасть более внимательно.

15 Ответ от goodic 2011-03-02 11:56:14

  • goodic
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-03-01
  • Сообщений: 9

Re: Питание от внешнего блока питания

провел питание к двигателям отдельно. Ситуация не поменялась. Наблюдается странное поведение относительно Ethernet shild-а. Сразу при включении особо сильного нагрева нет. Но после длительного сброса МК стабилизатор греется за секунды.

16 Ответ от mogalkov 2011-03-02 18:09:40

  • mogalkov
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2010-07-12
  • Сообщений: 77

Re: Питание от внешнего блока питания

что значит «Motor Shield v2 с допилом для совместной работы»?
какая температура стабилизатора в градусах цельсия?
Греется ли стаб если стоит только Motor Shield?
Греется ли стаб если стоит только Ethernet Shield?

17 Ответ от goodic 2011-03-02 21:19:35

  • goodic
  • Новый участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-03-01
  • Сообщений: 9

Re: Питание от внешнего блока питания

что значит «Motor Shield v2 с допилом для совместной работы»?

Ставиться сверху на Ethernet -> «удлинил» ноги. По аналогии с «В версии v3 можно с помощью перемычек вместо вывода 12 использовать вывод 2, а вместо вывода 11 – вывод 9» сделал в удлинителе перемычки.

какая температура стабилизатора в градусах цельсия?

Какая температура плавления припоя используемого на заводе Freeduino? Он плавиться.

Греется ли стаб если стоит только Motor Shield?

Не особо, даже когда двигатели питались от freeduino.

Греется ли стаб если стоит только Ethernet Shield?

Источник

Питание платы Arduino

Данный раздел имеет довольно таки большую значимость, если делать что то не так, как написано здесь, можно получить сгоревшую плату или глюки, причины которых не так очевидны и отследить их очень трудно. Если вы ожидали увидеть здесь советы по энергосбережению и режимам сна – они находятся в отдельном уроке про энергосбережение.

Перейдем к питанию платы: есть три способа питать Ардуино и вообще Ардуино-проект в целом, у каждого есть свои плюсы/минусы и особенности:

  • Бортовой USB порт
  • “Сырой” вход на микроконтроллер 5V
  • Стабилизированный вход Vin

Что касается земли (пины GND) то они все связаны между собой и просто продублированы на плате, это нужно запомнить. Пины 3.3V, 5V и GND являются источником питания для датчиков и модулей, но давайте рассмотрим особенности.

Питание от USB

Питание от USB – самый плохой способ питания ардуино-проекта. Почему? По линии питания +5V от USB стоит диод, выполняющий защитную функцию: он защищает порт USB компьютера от высокого потребления тока компонентами ардуино-проекта или от короткого замыкания (КЗ), которое может произойти по случайности/криворукости любителей ковырять макетные платы. КЗ продолжительностью менее секунды не успеет сильно навредить диоду и всё может обойтись, но продолжительное замыкание превращает диод в плавкий предохранитель, выпускающий облако синего дыма и спасающий порт компьютера от такой же участи.

Слаботочный диод имеет ещё одну неприятную особенность: на нём падает напряжение, причем чем больше ток потребления схемы, тем сильнее падает напряжение питания. Пример: голая ардуина без всего потребляет около 20 мА, и от 5 Вольт на юсб после диода нам остаётся примерно 4.7 Вольт. Чем это плохо: опорное напряжение при использовании АЦП крайне нестабильно, не знаешь, что измеряешь (да, есть способ измерения опорного напряжения, но делать это нужно вручную). Некоторые железки чувствительны к напряжению питания, например LCD дисплеи: при питании от 5V они яркие и чёткие, при 4.7 вольтах (питание от юсб) они уже заметно теряют яркость. Если подвигать сервоприводом или включить реле – на диоде упадет ещё больше и дисплей практически погаснет. При коротких мощных нагрузках (выше 500-600ма) микроконтроллер перезапустится, так как напряжение упадет ниже плинтуса.

Вы наверное предложите заменить диод перемычкой, чтобы питать схему от USB большим током, например от powerbank’а. Так делать тоже нельзя, потому что дорожки на плате не рассчитаны на большие токи (дорожка 5V очень тонкая и идёт через всю плату). Я думаю, что можно будет снять 1-2 Ампера с пина 5V, но, скорее всего, напряжение просядет. Также при КЗ вы скорее всего попрощаетесь с дорожкой вообще. Питайте силовую часть схемы либо отдельно, либо от того же источника питайте Arduino.

Питание в Vin

Питание в пин VinGND) – более универсальный способ питания ардуино-проекта, этот пин заводит питание на бортовой стабилизатор напряжения ардуино, на китайских платах обычно стоит AMS1117-5.0. Это линейный стабилизатор, что имеет свои плюсы и минусы. Он позволяет питать ардуино и ардуино-проект от напряжения 7-12 Вольт (это рекомендуемый диапазон, так то питать можно от 5 до 20 Вольт). Стабилизатор устроен так, что он выдает хорошее ровное напряжение с минимальными пульсациями, но всё лишнее напряжение превращает в тепло. Если питать плату и один миниатюрный сервопривод от 12 Вольт, то при активной работе привода стабилизатор нагреется до 70 градусов, что уже ощутимо горячо. По некоторым расчетам из даташита можем запомнить некоторые цифры:

  • При напряжении 7 Вольт (таких блоков питания я не встречал) в Vin можно снять с пина 5V до 2A, больше – перегрев. Отлично сработают два литиевых аккумулятора
  • При 12 Вольтах на Vin можно снять с пина 5V не более 500мА без риска перегрева стабилизатора.
Читайте также:  Тонкая кожа лица питание

Питание в пин Vin возможно только в том случае, если в Ардуино проекте (имеется в виду плата Ардуино и железки, подключенные к 5V и GND) не используются мощные потребители тока, такие как сервоприводы, адресные светодиодные ленты, моторчики и прочее. Что можно: датчики, сенсоры, дисплеи, модули реле (не более 3 одновременно в активном состоянии), одиночные светодиоды, органы управления. Для проектов с мощной 5 Вольтовой нагрузкой для нас есть только третий способ.

Питание в 5V

Питание в пин 5VGND) – самый лучший вариант питать плату и ардуино-проект в целом, но нужно быть аккуратным: пин идёт напрямую на микроконтроллер, и на него действуют некоторые ограничения:

  • Максимальное напряжение питания согласно даташиту на микроконтроллер – 5.5V. Всё что выше – с большой вероятностью выведет МК из строя;
  • Минимальное напряжение зависит от частоты, на которой работает МК. Вот строчка из даташита: 0 – 4 MHz @ 1.8 – 5.5V, 0 – 10 MHz @ 2.7 – 5.5V, 0 – 20 MHz @ 4.5 – 5.5V. Что это значит: большинство Arduino-плат имеют источник тактирования на 16 MHz, то есть Arduino будет стабильно работать от напряжения

4 Вольта (20 МГц – 4.5V, 16 МГц – около 4V). Есть версии Arduino на 8 МГц, они будут спокойно работать от напряжения 2.5V.

Самый популярный вариант – USB зардяник от смартфона, их легко достать, диапазон токов от 500ма до 3А – справится практически с любым проектом. Отрезаем штекер и паяем провода на 5V и GND, предварительно определив, где плюс/минус при помощи мультиметра или по цвету: красный всегда плюс, чёрный – земля, при красном плюсе земля может быть белого цвета. При чёрной земле плюс может быть белым, вот так вот. Точно туда же паяем все датчики/модули/потребители 5 Вольт. Да, не очень удобно это паять, но при известной схеме можно аккуратно собрать всё питание в отдельные скрутки и припаять уже их. Пример на фото ниже. Источником питания там является отдельное гнездо micro-usb, зелёная плата сразу над дисплеем.

Автоматический выбор источника

На платах Arduino (на китайских клонах в том числе) реализовано автоматическое переключение активного источника питания: при подключении внешнего питания на пин Vin линия питания USB блокируется. Если кому интересно, на схеме платы Arduino это выглядит вот так:

Питание “мощных” схем

Резюмируя и повторяя всё сказанное выше, рассмотрим варианты питания проектов с большим потреблением тока.

Питать мощный проект (светодиоды, двигатели, нагреватели) от 5V можно так: Arduino и потребитель питаются вместе от 5V источника питания:

Питать мощный потребитель от USB через плату нельзя, там стоит диод, да и дорожки питания тонкие:

Что делать, если всё-таки хочется питать проект от USB, например от powerbank’а? Это ведь удобно! Всё очень просто:

Если есть только блок питания на 12V, то у меня плохие новости: встроенный стабилизатор на плате не вытянет больше 500 мА:

Но если мы хотим питать именно 12V нагрузку, то проблем никаких нет: сама плата Arduino потребляет около 20 мА, и спокойно будет работать от бортового стабилизатора:

Автономное питание

Бывает, что нужно обеспечить автономное питание проекта, т.е. вдали от розетки, давайте рассмотрим варианты. Также для этих целей пригодится урок по энергосбережению и режимам сна микроконтроллера.

    Питание в порт USB

      Самый обыкновенный Powerbank, максимальный ток – 500 мА (помним про защитный диод). Напряжение на пине 5V и высокий уровень GPIO в этом случае будет равен

    4.7V (опять же помним про диод). Внимание! У большинства Powerbank’ов питание отключается при нагрузке меньше 200мА, т.е. об энергосбережении можно забыть;

  • Максимальный выходной ток с пина 5V – 500 мА!
  • Питание в пин Vin (или штекер 5.5×2.1 на плате UNO/MEGA)
    • Любой блок питания/зарядник от ноута с напряжением 7-18 Вольт
    • 9V батарейка “Крона” – плохой, но рабочий вариант. Ёмкость кроны очень небольшая;
    • Сборка из трёх литиевых аккумуляторов: напряжение 12.6-9V в процессе разряда. Хороший вариант, также имеется 12V с хорошим запасом по току (3А для обычных, 20А для высокотоковых аккумуляторов) для двигателей или светодиодных лент;
    • “Модельные” аккумуляторы, в основном Li-Po. В целом то же самое, что предыдущий пункт, но запаса по току в разы больше;
    • Энергосбережение – не очень выгодный вариант, т.к. стабилизатор потребляет небольшой, но всё же ток;
    • Максимальный выходной ток с пина 5V при питании в Vin: 2А при 7V на Vin, 500ma при 12V на Vin
  • Питание в пин 5V
    • Для стабильных 5V на выходе – литиевый аккумулятор и повышающий до 5V модуль. У таких модулей обычно запас по току 2А, также модуль потребляет “в холостом режиме” – плохое энергосбережение;
    • Литиевый аккумулятор – напряжение на пине 5V и GPIO будет 4.2-3.5V, некоторые модули будут работать, некоторые – нет. Работа МК от напряжения ниже 4V не гарантируется, у меня работало в целом стабильно до 3.5V, ниже уже может повиснуть. Энергосбережение – отличное;
    • Пальчиковые батарейки (ААА или АА) – хороший вариант, 3 штуки дадут 4.5-3V, что граничит с риском зависнуть. 4 штуки – очень хорошо. Новые батарейки дадут 6V, что является максимальным напряжением для МК AVR и при желании можно так работать;
    • Пальчиковые Ni-Mh аккумуляторы – отличный вариант, смело можно ставить 4 штуки, они обеспечат нужное напряжение на всём цикле разряда (до 4V). Также имеют хороший запас по току, можно даже адресную ленту питать.
    • Платы с кварцем (тактовым генератором) на 8 МГц позволяют питать схему от низкого напряжения (2.5V, как мы обсуждали выше), отлично подойдут те же батарейки/аккумуляторы, также для маломощные проекты можно питать от литиевой таблетки (3.2-2.5V в процессе разряда).
    • Максимальный выходной ток с пина 5V ограничен током источника питания
  • Arduino как источник питания

    Важный момент, который вытекает из предыдущих: использование платы Arduino как источник питания для модулей/датчиков. Варианта тут два:

    • Питание датчиков и модулей от 5V
      • При питании платы от USB – максимальный ток 500 мА
      • При питании платы в Vin – максимальный ток 2 А при Vin 7V, 500 мА при Vin 12V
      • При питании платы в 5V – максимальный ток зависит от блока питания
    • Питание датчиков от GPIO (пинов D и A) – максимальный ток с одного пина: 40 мА, но рекомендуется снимать не более 20 мА. Максимальный суммарный ток с пинов (макс. ток через МК) не должен превышать 200 мА. Допускается объединение нескольких ног для питания нагрузки, но состояние выходов должно быть изменено одновременно (желательно через PORTn), иначе есть риск спалить ногу при её закорачивании на другую во время переключения. Либо делать ногу входом (INPUT), вместо подачи на неё низкого (LOW) сигнала. В этом случае опасность спалить ноги отсутствует.

    Помехи и защита от них

    Если в одной цепи питания с Ардуино стоят мощные потребители, такие как сервоприводы, адресные светодиодные ленты, модули реле и прочее, на линии питания могут возникать помехи, приводящие к сильным шумам измерений с АЦП, а более мощные помехи могут дергать прерывания и даже менять состояния пинов, нарушая связь по различным интерфейсам связи и внося ошибки в показания датчиков, выводя чушь на дисплеи, а иногда дело может доходить до перезагрузки контроллера или его зависания. Некоторые модули также могут зависать, перезагружаться и сбоить при плохом питании, например bluetooth модуль спокойно может зависнуть и висеть до полной перезагрузки системы, а радиомодули rf24 вообще не будут работать при “шумном” питании.

    Более того, помеха может прийти откуда не ждали – по воздуху, например от электродвигателя, индуктивный выброс ловится проводами и делает с системой всякое. Что же делать? “Большие дяди” в реальных промышленных устройствах делают очень много для защиты от помех, этому посвящены целые книги и диссертации. Мы с вами рассмотрим самое простое, что можно сделать дома на коленке.

    • Питать логическую часть (Ардуино, слаботочные датчики и модули) от отдельного малошумящего блока питания 5V, то есть разделить питание логической и силовой частей, а ещё лучше питаться в пин Vin от блока питания на 7-12V, так как линейный стабилизатор даёт очень хорошее ровное напряжение. Для корректной работы устройств, питающихся отдельно (драйверы моторов, приводы) нужно соединить земли Ардуино и всех внешних устройств;
    • Поставить конденсаторы по питанию платы, максимально близко к пинам 5V и GND: электролит 6.3V 100-470 uF (мкФ, ёмкость зависит от качества питания: при сильных просадках напряжения ставить ёмкость больше, при небольших помехах хватит и 10-47 мкФ) и керамический на 0.1-1 uF. Это сгладит помехи даже от сервоприводов;
    • У “выносных” на проводах элементах системы (кнопки, крутилки, датчики) скручивать провода в косичку, преимущественно с землёй. А ещё лучше использовать экранированные провода, экран естественно будет GND. Таким образом защищаемся от электромагнитных наводок;
    • Соединять все земли одним толстым проводом и по возможности заземлять на центральное заземление;
    • Металлический и заземленный корпус устройства (или просто обернутый фольгой 🙂 ), на который заземлены все компоненты схемы – залог полного отсутствия помех и наводок по воздуху.

    Ещё лучше с фильтрацией помех справится LC фильтр, состоящий из индуктивности и конденсатора. Индуктивность нужно брать с номиналом в районе 100-300 мкГн и с током насыщения больше, чем ток нагрузки после фильтра. Конденсатор – электролит с ёмкостью 100-1000 uF в зависимости опять же от тока потребления нагрузки после фильтра. Подключается вот так, чем ближе к нагрузке – тем лучше:

    Подробнее о расчёте фильтров можно почитать здесь.

    Индуктивные выбросы

    На практике самая подлая помеха обычно приходит при коммутации индуктивной нагрузки при помощи электромагнитного реле: от такой помехи очень сложно защититься, потому что приходит она по земле, то есть вас не спасёт даже раздельное питание проекта. Что делать?

    • Для цепей постоянного тока обязательно ставить мощный диод обратно-параллельно нагрузке, максимально близко к клеммам реле. Диод примет (замкнёт) на себя индуктивный выброс от мотора/катушки;
    • Туда же, на клеммы реле, можно поставить RC цепочку, называемую в этом случае искрогасящей: резистор 39 Ом 0.5 Вт, конденсатор 0.1 мкФ 400V (для цепи 220В);
    • Для сетей переменного тока использовать твердотельное (SSR) реле с детектором нуля (Zero-cross detector), они же называются “бесшумные” реле. Если в цепи переменного тока вместо реле стоит симистор с оптопарой, то оптопару нужно использовать опять же с детектором нуля, такая оптопара, как и SSR zero-cross будут отключать нагрузку в тот момент, когда напряжение в сети переходит через ноль, это максимально уменьшает все выбросы.

    Подробнее об искрогасящих цепях можно почитать вот в этой методичке.

    Главный Глупый Вопрос

    У новичков в электронике, которые не знают закон Ома, очень часто возникают вопросы вида: “а каким током можно питать Ардуино“, “какой ток можно подать на Ардуино“, “не сгорит ли моя Ардуина от от блока питания 12V 10A“, “сколько Ампер можно подавать на Arduino” и прочую чушь. Запомните: вы не можете подать Амперы, вы можете подать только Вольты, а устройство возьмёт столько Ампер, сколько ему нужно. В случае с Arduino – голая плата возьмёт 20-22 мА, хоть от пина 5V, хоть от Vin. Ток, который указан на блоке питания, это максимальный ток, который БП может отдать без повреждения/перегрева/просадки напряжения. Беспокоиться стоит не об Arduino, а об остальном железе, которое стоит в схеме и питается от блока питания, а также о самом блоке питания, который может не вывезти вашу нагрузку (мотор, светодиоды, обогреватель). Общий ток потребления компонентов не должен превышать возможностей источника питания, вот в чём дело. А будь блок питания хоть на 200 Ампер – компоненты возьмут ровно столько, сколько им нужно, и у вас останется “запас по току” для подключения других. Если устройство питается напряжением, то запомните про максимальный ток источника питания очень простую мысль: кашу маслом не испортишь.

    Источник