Arduino で外部電源を使用する方法 完全ガイド

Arduino プロジェクトに取り組む場合、ボードに効率的かつ安全に電力を供給することが重要です。 USB 電源はプログラミングや小規模プロジェクトには便利ですが、多くのアプリケーションでは USB 電源が必要です。外部電源センサー、モーター、その他のコンポーネントに安定した電圧と電流を提供します。外部の使用電源電力不足を回避し、Arduino を損傷から保護するのに役立ちます。この記事では、Arduino で外部電源を使用する方法を検討し、重要なヒントとベスト プラクティスを取り上げます。

Arduinoの電力要件を理解する

外部電源を接続する前に、Arduino ボードの電源仕様を理解しておくことが重要です。 Arduino Uno などのほとんどの Arduino ボードは 5V で動作し、VIN ピンまたは電源ジャックを介して 7V ～ 12V の範囲の入力電圧を受け入れることができます。この範囲外の電圧を供給すると、ボードが損傷したり、不安定になる可能性があります。

適切な電源の選択

適切な外部電源を選択することが次の重要なステップです。電池、電源アダプター (AC-DC アダプター)、または規制された電源を使用できます。電源。電源がArduinoの入力範囲内の安定したDC電圧と、ボードとすべての接続コンポーネントの両方に電力を供給するのに十分な電流を供給していることを確認してください。

VINピンまたは電源ジャック経由でArduinoに電力を供給する

Arduino ボードには通常、外部電源入力用の VIN ピンとバレル ジャックがあります。 VIN ピンは 7V ～ 12V の電圧を受け入れることができ、この電圧はオンボード電圧レギュレータを通過して 5V に降圧されます。電源ジャックを使用すると、ボードは自動的に USB 電源から外部電源に切り替わります。この方法は、ほとんどのプロジェクトにとって便利で安全です。

5V 安定化電源の使用

5V 安定化電源をお持ちの場合は、Arduino の 5V ピンに直接接続できます。ただし、これはオンボード電圧レギュレータをバイパスするため、電圧が正確で安定していることを確認してください。ここで5Vを超える電圧を供給すると、Arduinoに永久的な損傷を与える可能性があります。

共通点が不可欠

外部電源を使用する場合は、必ず電源のグランド(GND)をArduinoのGND端子に接続してください。この共通の接地基準により、Arduino に接続されたセンサーとモジュールの適切な動作が保証され、不安定な動作が防止されます。

電力競合の回避

USB と外部電源の両方を介して Arduino に電力を供給する場合、ボードは自動電源選択回路を使用します。ただし、外部電源電圧が低すぎるか不安定な場合は、競合が発生する可能性があります。これを防ぐには、適切な電源を使用し、問題が発生した場合は USB 電源を取り外します。

ヒューズとダイオードで Arduino を保護する

電源回路にヒューズやダイオードなどの保護コンポーネントを追加すると、偶発的な逆極性や過電流状態から Arduino を保護できます。たとえば、電源が逆方向に接続されている場合、ダイオードによって損傷を防ぐことができます。

電源設定のテスト

プロジェクト全体に電力を供給する前に、マルチメーターを使用して外部電源をテストし、電圧と電流の出力を確認します。 Arduino を接続し、ボードの動作を監視して安定した動作を確保します。

追加コンポーネントへの電力供給

外部電源を使用する場合は、モーター、センサー、ディスプレイなど、接続されているすべてのモジュールの電力要件を必ず考慮してください。 Arduinoに過負荷をかけずに適切な電圧を供給するには、別個の電源または電圧レギュレータが必要になる場合があります。

一般的な問題のトラブルシューティング

外部電源を使用しているときに Arduino の電源が入らない場合、または予期しない動作をする場合は、配線、電圧レベル、アース接続を確認してください。レギュレータを内蔵したブレッドボード電源モジュールを使用すると、プロセスを簡素化し、エラーを減らすことができます。

Arduino で外部電源を使用することは、USB が供給できる以上の電力を必要とする多くの高度なプロジェクトにとって不可欠です。 Arduino の電力要件を理解し、適切な電源を選択し、適切な配線と安全慣行に従うことで、信頼性が高く安全な動作を保証できます。敏感なコンポーネントを接続する前に必ず電源設定をテストし、ハードウェアを保護するための保護措置を検討してください。これらのヒントを参考にすれば、Arduino に外部から電力を供給することがスムーズに成功するでしょう。