DC 애플리케이션에서 전압 및 전류를 어떻게 내릴 수 있습니까?

배경

현재 11.1 V 20 C 2200 mAH LiPo 배터리를 주요 전원 공급 장치로 사용하는 RC 멀티 콥터를 제작 중 입니다. 이것은 ESC와 모터를 작동시키는 것이 좋습니다. 그러나 디지털 센서, GPS, LED 컨트롤러 등으로 구성된 Arduino 프로젝트가 포함 된 PCB를 실행하려면 5 V / 2 A 전원이 필요합니다.

질문

1 차 소스 (11.1 V / 20 C)에서 적절한 전압 (5V)과 최소 전류 (2 A)를 어떻게 생성합니까? 올바른 저항기 값을 계산하는 것만 큼 간단합니까? 아니면 다른 조치를 취해야합니까? 센서를 튀기고 싶지 않습니다!

기본적으로 선형 및 스위칭 의 두 가지 유형의 전압 조정기가 있습니다. 선형은 나쁩니다. 5V에 2A가 필요한 경우 11V 입력에서 2A를 끌어오고 6V x 2A = 12W의 차이가 열에 올라갑니다.

스위처가 필요합니다. 벅 컨버터 가 될 더 높은 전압에서 더 낮은 전압으로 가고 있기 때문에 . (높은 전압을 낮은가 호출됩니다 부스트 .) 벅 컨버터는 전력 손실 미만 1 W. 것, 90 %보다 높은 효율에 도달 할 수 있습니다 다음은 사용자의 요구 사항에 맞게 스위처의 선택이다.

효율성을 극대화하기 위해 Arduino에서 NPC1117 전압 레귤레이터를 제거하고 (Uno를 참조하고 다른 Arduino는 비슷한 선형 레귤레이터를 갖습니다) 스위처의 출력을 5V net에 직접 연결하는 것이 좋습니다. 그렇지 않으면 최소 6V를 공급하고 NPC1117 레귤레이터에서 800mW를 잃어야합니다 (최대 800mA를 공급할 수 있음).

가능할 때마다 3.3V와 같은 더 낮은 전압에서 가능한 한 많이 실행을 시도하십시오. 11V에서 3.3V로 전환하는 스위처는 5V로 이동하는 것보다 효율이 낮지 만 3.3V에서 더 적은 손실로 이득을 얻습니다. 장치. Arduino가 3.3V에서 실행될 수 있다고 생각합니다 (확인하지 않았습니다!).