Alimentando un PI desde 12V

Estoy pensando en instalar mi Pi en los establos de mi esposa que tienen un circuito de iluminación de 12V CC con carga solar de 40W.

Dado que el Pi funciona a 5V, estoy pensando que una forma rápida y fácil de reducir el voltaje de manera segura sería usar un cargador de automóvil con microUSB como este

También me imagino que el Pi solo debería consumir aproximadamente 2.5W (5V x 500mA), por lo que la demanda de energía disponible debería estar bien y el cargador del teléfono puede hacer frente a una corriente de hasta 850mA, por lo que debería ser capaz de hacer frente a un Pi.

Luego usaré uno de estos para la pantalla (12V debería ser simple).

Entonces las preguntas:

1. ¿Estoy teniendo sentido aquí?
2. ¿Hay alguna otra trampa que se te ocurra que deba preocuparme?

Vaya a una tienda de pasatiempos (o DX.com) y compre un BEC (circuito eliminador de batería) destinado a modelos de aviones. $ 5 le ofrece un regulador de voltaje de modo de conmutación muy eficiente, bueno para alrededor de 3A. Los uso con todos mis Pis.

Aquí hay un ejemplo: http://dx.com/p/hobbywing-5v-6v-3a-switch-mode-ultimate-bec-ubec-15149

La pregunta parece ser respondida inadecuadamente. La mejor alternativa sería una fuente de alimentación de modo de conmutación con un circuito simple como este:

Aunque los 7805 funcionan bien, a la larga no es escalable. Supongamos que desea agregar un módulo de cámara o algún otro módulo. Podrá conducir el circuito, pero no puede soportar altas cargas durante mucho tiempo.

La hoja de datos de LM2596 dice que puede suministrar hasta 3A. Por lo tanto, podrá conducir algunos servos además de suministrar la potencia requerida al pi y eso también con una eficiencia cercana al 80%.

Puedes encontrar más información aquí

Una cosa a tener en cuenta es que esos cargadores no están regulados, por lo que cualquier pico, sobretensión, etc. se transmitirá al Pi. Creo que un circuito regulador como el siguiente sería una solución más segura a largo plazo que un cargador de automóvil. Para la creación de prototipos, pruebas, etc., el cargador de su automóvil estaría bien.

Tienen un convertidor de CC a CC aquí que supuestamente es muy eficiente. Puede encontrarlo aquí.

Sin embargo, esta es una publicación antigua con la que me topé. Vamos a aclarar algo, las fuentes de alimentación del modo de conmutación están bien hasta que las use con un dispositivo de audio (radio, reproductor de MP3, etc.) Las fuentes de alimentación del modo de conmutación generan ruido, mucho ruido. De hecho, la radio LF y HF son casi imposibles ahora debido a ellos. Es fácil limpiar la salida de la fuente de alimentación con un Zener, inductores y condensadores; También se necesitan posibles núcleos de ferrita en los cables de entrada y salida y una carcasa apantallada. ¿Demasiado problema?

Usar un regulador (cuentagotas de voltaje) es una mejor idea, pero la diferencia entre el voltaje de entrada (CC) y el voltaje de salida multiplicado por la corriente de entrada consumida le dará la potencia requerida. Este poder tiene que ser disipado como calor a través de un disipador de calor.

En el caso de que un Raspberry Pi esté alimentado por algún tipo de regulador (modo de conmutación o cuentagotas), con hasta 13V de entrada y 5V de salida de hasta 2.5A le da una idea de la potencia para disiparse (hasta 20 vatios). Eso va a ser un disipador de calor considerable. Esto estaría bien en los meses que no son de verano en el norte de Europa, vivo a 70 km al sur del desierto del Sahara y llega a los 25 ° C en invierno, el resto del año destruye la electrónica (china).

El punto que estoy haciendo es ... ¿No te importa el ruido eléctrico? Use un modo de interruptor con buena ventilación.

Necesita poco ruido ... (Buen audio, radio HF, SDR, etc.) Use un gotero de voltaje regulado y un GRAN disipador de calor (El chasis del automóvil es bueno). Use esto con condensadores decentes en las patas de entrada y salida y llegará a alguna parte. Solo una nota para los entusiastas de la alta fidelidad ... La calidad utilizada para medir el peso ... que es un transformador torroidal enorme y pesado y un circuito regulado bien diseñado, le proporcionará la CC más cercana posible para suministrar los circuitos. . Utilice una fuente de alimentación conmutada (ligera) y gastará más en limpiar la CC y detectar el ruido que en el resto del circuito.

Entonces, volviendo a su publicación, los convertidores de energía de encendedores de cigarros chinos baratos de 12V a 5v solo pueden suministrar un máximo de 1A y el ruido eléctrico podría ser un problema. Derecha, otro punto, tamaño del cable. Regla de oro que uso: a 20'c, máximo 7A por mm al cuadrado. Ejecute esto a largas distancias y verá una caída de voltaje y el calentamiento del cable. Carreras muy cortas (digamos, menos de 1 metro) podría usar 9 A por mm al cuadrado con cable abierto (no con otros ... ¡disipación de calor!). Más allá de eso, está buscando un cable de clasificación triple y eso sería un máximo absoluto de 13 A por mm cuadrado y eso es solo emergencias. Entonces, no sabes por qué los circuitos de iluminación en las casas tienen un cable cuadrado de 1 mm y un fusible de 5A (algunos usan 6A ahora) y 2.5 mm cuadrados para 13A (15Abreaker).

El cable de "conexión" desagradable y barato (cuadrado de 0,5 mm) y las malas conexiones no ayudarán con los circuitos de alta corriente, especialmente en los automóviles. Encuentre su pico de corriente más alto y multiplíquelo por 2 para su cableado general. Esto también es lo mismo con los voltajes nominales de condensador. Los condensadores electrolíticos nuevos con capacidad nominal de 16V y conectados a 12V a 20'c probablemente lo harán. Eleve el ambiente y espere que su capacitor suavice los pulsos grandes y lo destruirá. Intente usar 25 o 35V, si no me cree que le pregunte a los sistemas de sonido Bose, tuvieron algunos años problemas con los condensadores con clasificaciones bajas y dieléctricos malos en todos sus sistemas de entretenimiento en el automóvil (me viene a la mente Audi).

http://www.vellemanusa.com/products/view/?id=500245

¡Recuerda! Ese consumo de energía será por el cargador USB. Lamentablemente son muy ineficientes.

Entonces, si el cargador USB dice un MÁXIMO de 2A a 5V, podría usar los 10 vatios completos, independientemente de si el Pi está encendido o apagado. Bastante estúpido, pero esa es la compensación por ser barato y alegre.

Las fuentes de alimentación conmutadas pueden ser hasta un 90% eficientes. Eso significa que solo usará la potencia que necesita. En baja potencia, la potencia mínima utilizada cuando el Pi está apagado será hasta 9 veces menor que la de esos cargadores USB. Estas fuentes de alimentación funcionan muy bien con equipos de alta potencia o equipos que cambian de potencia muy a menudo.

¡Puedes comprar un 2A 5V (10Watt) por 5 dólares aquí!

Recuerde que debe ser una fuente de alimentación de "conmutación" y debe mostrar la eficiencia en alguna parte, pero en las fuentes de alimentación pequeñas, la eficiencia casi no importa. Estos también están regulados, por lo que protegen su Pi de sobretensiones, cortocircuitos y caídas de tensión.

Wikipeadia

A diferencia de una fuente de alimentación lineal, el transistor de paso de una fuente de modo de conmutación cambia continuamente entre estados de baja disipación, encendido y apagado completo, y pasa muy poco tiempo en las transiciones de alta disipación, lo que minimiza el desperdicio de energía.