Recientemente comencé a jugar mucho con pequeñas computadoras / controladores programables (como el Raspberry Pi y el Arduino), y planeo distribuir varios en mi casa como varios sensores. Hasta donde he estado jugando con ellos, he estado usando un transformador de pared con un enchufe USB para proporcionarles 5v (como el que uso para cargar mi teléfono celular todas las noches). El problema al hacer esto en toda mi casa es que no tengo un enchufe de CA donde sea que necesite un dispositivo.
He estado pensando en ejecutar un "bus" de 12v en todo mi ático, lo que me permitiría desconectar la energía de los dispositivos donde lo necesite. De esta manera, solo necesitaría un regulador de 5v para emparejar con cada uno de los dispositivos. (La única razón por la que utilizaría 12v y no 5v directamente es porque ya tengo una gran fuente de alimentación de conmutación de 15 amp 12v que podría usar)
¿Hay algo especial que debería considerar con esta solución? Me siento mucho más seguro corriendo 12v en mi ático que con mis propias líneas de alimentación. Parece una obviedad en la superficie, pero puedo estar pasando por alto algo.
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Respuestas:
Algunas cosas me vienen a la mente:
Necesita proteger el autobús de sobrecorriente. Incluso si su fuente de alimentación tiene su propia protección incorporada, usaría un fusible adicional (o disyuntor) en la salida de la fuente de alimentación. De esta manera, puede estar seguro de que la corriente máxima no se le escapará. Esto lleva a:
Tendrás que usar alambre grueso. En los EE. UU., Los circuitos de 15A están cableados con # 14AWG, mínimo. Si desea utilizar un cable más delgado, deberá fusionar cada pata de manera adecuada.
Si usa un cable # 14AWG (o su equivalente local), ¡no use el cable típico que se usa para la CA doméstica! Aunque funcionaría técnicamente, causaría una gran confusión y ambigüedad. No quiere que nadie espere 12VDC y obtenga voltaje de red (ahora o en el futuro).
A 12V, el consumo actual puede sumar rápidamente. Tenga esto en cuenta al agregar dispositivos. Es posible que desee intercambiar una fuente de alimentación de 24 V CC en el futuro. Es un estándar industrial común, le da el doble de potencia a través de los mismos cables y aún cae en la categoría de "bajo voltaje".
Agregando al Punto # 4: Si elige convertidores locales de 5V que acepten un rango de voltajes de entrada (incluyendo 12V y 24V, por supuesto), entonces no tendrá que cambiar nada si aumenta el voltaje de suministro.
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A primera vista, debería estar bien, pero la razón por la que usamos 120/230 V es porque la corriente es mucho más baja. A 12 V, sus corrientes serán 10 o 20 veces más altas y el tamaño de su cable será correspondientemente más alto para evitar caídas de alto voltaje.
Su fuente de alimentación de 15 A y 12 V es capaz de entregar 15 x 12 = 180 W en un cortocircuito parcial. Este es un riesgo de incendio obvio, por lo que una buena práctica de cableado es un requisito mínimo y, tal vez, el uso de una topología en estrella con limitación de corriente en cada pata proporcionaría cierta seguridad adicional.
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Cosas para considerar.
¿Cómo va a convertir de 12 V a 5 V? Los reguladores lineales se calientan mucho y desperdician mucha energía si se les pide que entreguen corriente no trivial. Por lo tanto, querrá utilizar algún tipo de convertidor de conmutación para dispositivos con más consumo de energía (A pi es MUCHO más que un microcontrolador).
Qué tan gruesos deben ser los cables para evitar una caída de voltaje inaceptable (que desperdicia energía, también puede causar problemas de arranque con convertidores de modo conmutado y puede causar diferencias de potencial de tierra cuando puede ser un problema si tiene algún enlace de comunicaciones no aislado entre los dispositivos )
¿Qué hará con respecto a la protección contra sobrecorriente? voltajes más bajos significan un menor riesgo de descarga eléctrica, pero los suministros de baja corriente y alta corriente pueden ser un riesgo de incendio.
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Cualquier cable debe estar fusionado para evitar riesgos de incendio.
Considere usar 48v. Ese es el voltaje más alto considerado por la mayoría de las autoridades como un voltaje bajo 'seguro'. Facilita los requisitos de sección transversal en cable en comparación con 12v. Como se encuentra en gabinetes de centrales telefónicas y escritorios de audio profesional, los reguladores de conmutación para pasar de eso a cualquier otro voltaje están fácilmente disponibles.
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No ejecute su 12v en el mismo conducto que cualquier otra línea (120, 240 o líneas telefónicas). Es peligroso e ilegal.
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