Las cámaras de auto (dashcams) sirven para registrar choques, actos vandálicos y otros incidentes, incluso con el vehículo estacionado. Mantener la cámara encendida con el contacto apagado tiene un riesgo, el de vaciar la batería de 12 V del auto. Los kits de instalación comerciales deberían evitarlo cortando la alimentación cuando el voltaje de la batería baja demasiado. No siempre funcionan como prometen.
Dieter Santy lo comprobó después de comprar una dashcam Vantrue y su kit de conexión directa. Antes de instalarla en un auto eléctrico, la conectó a una fuente de laboratorio y fue bajando el voltaje para ver cuándo se activaba la protección. Nunca se activó. La cámara siguió consumiendo corriente aunque el voltaje cayó por debajo de niveles seguros.
En vez de apostar por otro kit comercial que podía tener la misma falla, Santy desarrolló VoltGuard, una placa de alimentación de código abierto para dashcams con corte por bajo voltaje configurable, protecciones de grado automotriz y detección de encendido.
¿Cómo está armada la placa?
VoltGuard tiene cinco bloques funcionales que regulan la alimentación y protegen la batería del vehículo. Al centro va un convertidor reductor automotriz Infineon TLE8366EV50, que baja los 12 V nominales del auto a los 5 V que necesita la cámara. Un fusible rearmable, diodos supresores de transientes y un MOSFET de canal P agregan protección contra fallas eléctricas y conexión con polaridad invertida.
La pieza más importante es un detector de voltaje Texas Instruments TPS3700. Este chip vigila la batería a través de un divisor resistivo y desconecta la cámara cuando el voltaje cae bajo un umbral fijado de antemano.
En este montaje, Santy eligió un voltaje de corte de 12,2 V, calculado con resistencias de 294 kΩ y 10 kΩ. Cuando la batería baja de ese umbral, el detector cambia el estado de la compuerta del MOSFET y corta la energía al resto del circuito.
Un optoacoplador vigila la línea de accesorios que se activa con el contacto, así VoltGuard mantiene la cámara encendida mientras el vehículo está en marcha. El circuito también genera una señal aparte de estado de accesorios, para que la cámara distinga entre conducción y estacionamiento.
Los errores que hubo que corregir
La placa a medida se diseñó en KiCad y se ensambló completa a mano. Hacerla funcionar tomó bastante depuración, como pasa casi siempre. Hubo que corregir la huella de un componente mal asignada, resistencias intercambiadas, un diodo de protección mal especificado y un puente de soldadura casi invisible.
Después de arreglar esos problemas y de dos días completos de pruebas en el banco, la placa funcionó como se esperaba. La electrónica terminada se montó en una carcasa impresa en 3D diseñada en Fusion 360. Santy eligió PETG en vez de PLA porque el circuito de potencia llegó a unos 135 °F (cerca de 57 °C) durante la operación, cerca de la temperatura de transición vítrea del PLA.
¿Dónde están los archivos?
Con VoltGuard instalado, la cámara funciona en conducción y en estacionamiento, y se desconecta sola cuando el voltaje de la batería baja demasiado. El proyecto completo en KiCad, la lista de materiales y los archivos de la carcasa para imprimir están en la publicación del proyecto. Todo se liberó bajo la licencia de hardware abierto CERN-OHL-P, que permite modificarlo y seguir desarrollándolo.
