Alimentación para Paperduino (5v a 12v)

Descripción

Una vez que hemos realizado nuestra placa Paperduino nos encontramos con que tenemos que alimentarla. Paperduino, de forma similar al Arduino dispone de un estabilizador 7805 en la entrada de alimentación, de forma que admite valores desde: 6v a 20v (recomendado de 7v a 12v). Vamos a ver a continuación unas posibilidades de alimentación:

NOTA: Aunque el contenido de esta página está orientado hacia Paperduino, puedes utilizar cualquiera de estas alternativas para alimentar tu Arduino.

Batería / Pila 9v

Tal vez sea el método más sencillo, simplemente con un conector para pilas de 9 Voltios, conectando los cables del conector directamente a las bornas de alimentación (el negro a GND y el rojo a +9v).

Alimentador de teléfono móvil (8 a 12v)

Otra posibilidad es usar un cargador de móvil viejo que tengas por ahí. En la foto puedes ver uno de NOKIA.

NOTA: los antiguos suministran 8v-10v los nuevos en cambio sólamente 5v. 

Lee con atención las características: Entrada 220vAC; Salida 8v 500mA. ¡ Perfecto para Paperduino !
(si tu alimentador genera 5v, puedes conectarlo directamente como se indica más abajo)
Con el aparato desconectado, corta el cable del Jack y conéctalo de forma similar a la alimentación por batería.

NOTA: comprueba con un tester la polaridad del cable
 

Fuente de alimentación del PC

Si utilizas un PC de sobremesa,... ya tienes una fuente de alimentación ideal
para Paperduino.
Puedes abrir la caja y asomar por alguna rendija una
borna de conexionado. O mejor aún, si tienes un ordenador viejo, puedes
extraerle la fuente de alimentación. Para el conexionado has de tener en
cuenta el color de cada cable:

amarillo=12v

negro=0v GND

rojo=5v

naranja=3,3v 

azul=-12v

blanco=-5v

Tienes dos posibilidades, utilizar el cable amarillo y masa (+12v,GND) y conectarlo a la borna de 9v o no utilizar el estabilizador 7809 de la placa paperduino y conectar directamente 5v (cable rojo ) y masa a la borna de 5v de la placa paperduino.

Cargador de móvil de 5v

Hoy en día casi todos los cargadores para móvil suministran 5v y unos 700mA, con lo que aquí tenemos otra posible fuente alternativa para alimentar al paperduino, para ello deberemos eliminar el conector, pelar los cables y utilizar la borna de conexionado de 5v.

NOTA: comprueba que el cable rojo corresponda con la tensión positiva y que el negro sea el negativo.

Cable FTDI con alimentación 5v

Por defecto Paperduino tiene desconectada la conexión de alimentación del cable FTDI, ya que la mayoría de los cables FTDI trabajan y suministran 3,3v, con lo que es incompatible. Pero si nosotros poseemos un cable que nos entregue 5v, podemos alimentar el micro con este cable, pero deberemos modificar las placas de Paperduino, y conectar la patilla de alimentación del Cable FTDI con la alimentación del chip.

Cable USB

El conector USB, disponible en casi todos los ordenadores puede suministrar 5Voltios estabilizados y 100-500 mA.
Paperduino puede alimentarse directamente de 5v si no utilizamos el estabilizador 7805. En este caso te recomiendo utilizar un fusible rearmable. Puedes coger algún cable USB que no utilices, cortarlo y conectar el cable rojo y el negro directamente en el paperduino.
Los cables USB suelen tener el siguiente código de colores:
Rojo=5v, Blanco=Data-, Verde=Data+, Negro=0v GND 

Nosotros utilizaremos sólamente las patillas 1 y 4, que corresponden respectivamente a 5v y GND.

NOTA: comprueba con un tester que estás usando las patillas 1 y 4 del conector USB.

Con este cable puedes utilizar cualquier conector usb, los disponibles en el PC, pero también hay alimentadores con terminal USB existentes en el mercado, de 220v, de conector de coche, ...

Por ejemplo sin buscar mucho, en ebay puedes encontrar algunos desde 1€, bien para conectar a la red... 

O incluso desde el coche

Pero hemos de tener en cuenta que el conector de alimentación estandar de Paperduino, tiene una tensión mínima de 7 voltios, con lo que no podemos conectarlo a través del estabilizador 7805, tendremos que alimentar directamente a 5 voltios (tienes una borna de conexión en la placa):

Cable USB Casero

Si no quieres romper un cable USB, puedes realizar uno tu mismo comprando los terminales, pero, con un poco de cuidado, también puedes hacerlo con un trozo de stripboard.
Si nos fijamos, los terminales de un conector USB "coinciden" con las  pistas de un Stripboard, por lo que si cortamos una plaquita de 4 filas por 9 agujeros y soldamos un  par de cables ya tenemos un conector. (El espesor de la placa ha de ser similar al del macho del conector). Según el patillaje indicado en la imagen inferior sólo necesitaremos el pin 1 y el pin 4.

Para evitar falsos contactos, haz que la placa no tenga mucha holgura lateral con el conector, y además puedes quitar el cobre a las dos pistas intermedias.
Para evitar sorpresas desagradables colocaremos en serie un fusible rearmable  (polyswitch) de 100 o 300 mA (ref: XE010 o XE030) que por 0,4€ nos protegen el puerto USB de cortocircuitos (Ya que aunque Arduino ya tiene uno de 500mA incorporado, Paperduino no dispone de protección)

Componentes

Fusible rearmable (PolySwitch) de 100 mA (ó de 300mA) (~0,40€)
un trozo de stripboard

un par de cables

Realización

Como siempre utilizaremos el método Paper que consiste en ayudarnos en unas pegatinas para facilitarnos el proceso de montaje y soldadura.

Primero imprimiremos el documento MicroPaperRele (disponible en la parte inferior de esta página en el apartado de descargas):

Y después de comprobar con la regla situada a la izquierda de la página impresa que está a escala 1/1, recortamos la Paperetiqueta:

Si quieres, antes de recortarla puedes protegerla pegando encima un poco de plástico autoadhesivo transparente.

Y le aplicamos adhesivo de doble cara

Tomando como referencia la paperetiqueta toma las dimensiones, y recorta un trozo de stripboard

Vete lijando poco a poco la anchura de la placa...

Hasta que entre con una holgura correcta en el conector USB

Para evitar falsos contactos, eliminamos las dos pistas centrales en la parte superior. Y pegamos la paperetiqueta teniendo cuidado de que la posición de inserción de elementos encajen con los agujeros de la placa.

NOTA: En esta imagen se aprecia que en la paperEtiqueta hay un error: el color de los cables está invertido, el cable negro debería estar a la izda y el rojo a la derecha (ya está corregido en la paperetiqueta)

Fíjate que sólo pegamos el lado componentes, ya que el otro lado una vez soldado el cable y el fusible, servirá de protección.

Antes de soldar el fusible, deberemos enderezar sus patillas:

Una vez soldado, pegamos el trozo restante de la etiqueta, y fijamos el cable con un fleje.

NOTA: En esta imagen se aprecia que en la paperEtiqueta hay un error: el color de los cables está invertido, el cable negro debería estar a la izda y el rojo a la derecha (ya está corregido en la paperetiqueta)

Y ya está, ya tenemos na alimentación de 5 voltios bien estabilizada y protegida ante "vandalismos"

NOTA
A pesar de proteger el puerto USB con un fusible, al utilizar la alimentación de 5V directamente de una toma USB de un PC comprueba el circuito siempre 2 veces ( ...2 veces más de lo habitual!!)

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Descargas

El esquema, descripción e imágenes están disponibles en el siguiente enlace:

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Notas
Para la realización de este proyecto se han utilizado los programas: Arduino, Inkscape, Openoffice, Gimp, Picasa, Fritzing
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