Arduino 系列：Arduino Due 系列 (基于 ATSAM3X8E)_3.电源管理.docxVIP

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3.电源管理

3.1电源输入方式

ArduinoDue支持多种电源输入方式，包括USB供电、外部电源适配器供电和电池供电。每种供电方式都有其特定的电路和工作原理，了解这些原理对于正确使用和调试ArduinoDue至关重要。

3.1.1USB供电

USB供电是最简单的供电方式，通过USB数据线连接到计算机或外部USB电源适配器。USB供电的电压是5V，最大电流为500mA（USB2.0）或900mA（USB3.0）。ArduinoDue内部有一个电压调节器，将5V电压转换为3.3V供单片机使用。

原理：

USB供电通过USB数据线的VCC和GND线提供5V电压。

内部的电压调节器（LDO）将5V电压转换为3.3V，以满足ATSAM3X8E芯片的工作需求。

注意事项：

USB供电的电流可能不足以支持高功耗的外设或负载，需要考虑外部电源适配器。

USB供电时，确保连接的设备能够提供足够的电流。

3.1.2外部电源适配器供电

外部电源适配器供电适用于需要更高电流或更稳定电压的场合。ArduinoDue的BarrelJack接口可以接受7V到12V的直流电源输入。

原理：

外部电源通过BarrelJack接口输入7V到12V的直流电压。

内部的电压调节器（LDO）将输入电压转换为3.3V供单片机使用。

过压和过流保护电路确保电源的稳定性和安全性。

注意事项：

输入电压必须在7V到12V之间，否则可能会损坏电路。

使用外部电源适配器时，确保电源适配器的质量和稳定性。

3.1.3电池供电

电池供电适用于需要便携性的应用，如移动机器人、无线传感器节点等。ArduinoDue可以通过Vin引脚接受7V到12V的电池电压输入。

原理：

电池通过Vin引脚输入7V到12V的直流电压。

内部的电压调节器（LDO）将电池电压转换为3.3V供单片机使用。

电池供电时，需要考虑电池的寿命和容量。

注意事项：

电池电压必须在7V到12V之间，否则可能会损坏电路。

使用电池供电时，确保电池的质量和稳定性。

3.2电源引脚

了解ArduinoDue的电源引脚及其功能对于正确连接电源和外设非常重要。以下是一些常用的电源引脚及其说明：

3.2.1Vin引脚

Vin引脚用于外部电源输入，可以接受7V到12V的直流电压。这个引脚通常用于连接电池或外部电源适配器。

功能：

接受外部电源输入，电压范围为7V到12V。

内部电压调节器将输入电压转换为3.3V供单片机使用。

示例：

//通过Vin引脚连接外部电源适配器

//例如，连接一个9V的直流电源适配器

//注意：确保电源适配器的正负极正确连接

3.2.23.3V引脚

3.3V引脚提供稳定的3.3V电源输出，可以直接用于为低电压外设供电。

功能：

提供稳定的3.3V电源输出。

用于为低电压外设供电，如传感器、LED等。

示例：

//使用3.3V引脚为LED供电

constintledPin=13;//定义LED连接的引脚

voidsetup(){

pinMode(ledPin,OUTPUT);//设置LED引脚为输出模式

}

voidloop(){

digitalWrite(ledPin,HIGH);//点亮LED

delay(1000);//延时1秒

digitalWrite(ledPin,LOW);//熄灭LED

delay(1000);//延时1秒

}

3.2.35V引脚

5V引脚提供稳定的5V电源输出，由USB供电或外部电源适配器供电。

功能：

提供稳定的5V电源输出。

用于为外部5V设备供电。

示例：

//使用5V引脚为外部5V设备供电

//例如，连接一个5V的继电器模块

constintrelayPin=9;//定义继电器连接的引脚

voidsetup(){

pinMode(relayPin,OUTPUT);//设置继电器引脚为输出模式

}

voidloop(){

digitalWrite(relayPin,HIGH);//激活继电器

delay(1000);//延时1秒

digitalWrite(relayPin,LOW);//关闭继电器

delay(1000);//延时