Regulējams barošanas avots: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Šī pamācība ir par to, kā izveidot strāvas padevi ar regulējamu izeju, un to var darbināt ar dažādiem pievadiem. Viss, kas jums nepieciešams, ir zināšanas elektronikā.

Ja jums ir kādi jautājumi vai problēmas, varat sazināties ar mani pa manu e -pastu: [email protected] Tātad, sāksim

Komponenti, ko nodrošina DFRobot

1. solis: materiāli

Gandrīz visus šim projektam nepieciešamos materiālus var iegādāties tiešsaistes veikalā: DFRobot Šim projektam mums būs nepieciešams:

-Saules panelis 9V

-Saules enerģijas pārvaldnieks

-DC-DC pastiprinātāja pārveidotājs

-Solar Lipo lādētājs

-LED sprieguma mērītājs

-vadi

-uz virsmas uzstādīts plastmasas noslēgts elektrības sadales kārbas korpuss

-3.7V litija jonu akumulators

-dažādi savienotāji

-SPST slēdzis 4x

-sarkana un melna 4 mm termināla iesiešana

2. solis: moduļi

Šim projektam es izmantoju trīs dažādus moduļus.

Saules enerģijas pārvaldnieks

Šis modulis ir ļoti noderīgs, jo to var darbināt ar dažādiem pievadiem. Tātad to var izmantot daudzos projektos.

To var darbināt ar 7-30 V saules paneli, 3,7 litija jonu akumulatoru vai ar USB kabeli.

Tam ir četras dažādas izejas. No 3.3V līdz 12V, ar 5V USB izeju un vienā izejā varat izvēlēties spriegumu 9V vai 12V.

Specifikācijas:

• Saules ieejas spriegums: 7V ~ 30V Akumulatora ieeja
• Akumulatora ieeja: 3,7 V vienšūnu Li-polimēra/litija jonu akumulators

• Regulēts barošanas avots:

  • OUT1 = 5V 1,5A;
  • OUT2 = 3.3V 1A;
  • OUT3 = 9V/12V 0,5A

Līdzstrāvas līdzstrāvas pastiprinātāja pārveidotājs

Arī ļoti noderīgs modulis, ja vēlaties ātri izveidot mainīgu barošanas avotu. Spriegumu regulē ar 2Mohm trimmeri.

Specifikācijas:

• Ieejas spriegums: 3,7-34V
• Izejas spriegums: 3,7-34V
• Maksimālā ieejas strāva: 3 AM
• Jauda: 15W

Saules lipo lādētājs

Paredzēts uzlādēšanai, ar ieejas pretējās polaritātes aizsardzību. Tam ir 2 gaismas diodes uzlādes indikācijai.

Specifikācijas:

• Ieejas spriegums: 4,4 ~ 6V
• Uzlādes strāva: maks. 500 mA
• Uzlādes izslēgšanas spriegums: 4.2V
• Nepieciešamais akumulators: 3.7V litija akumulators

Ja vēlaties uzzināt vairāk par šiem moduļiem, varat apmeklēt: DFRobot Product Wiki

3. solis: barošanas avota korpuss

Mājoklim es izmantoju uz virsmas uzstādītu plastmasas noslēgtu elektriskās sadales kārbas korpusu.

Vispirms es izmērīju katru sastāvdaļu, lai es zinātu visas dimensijas. Es skatījos zīmēt uz sadales kārbas, lai redzētu, kā viss izskatīsies. Kad biju apmierināts ar projektēto, es sāku veidot caurumus detaļām.

Sprieguma rādīšanai es izmantoju 2 LED sprieguma mērītājus. Viens parāda regulējamu izeju, bet cits - 9V/12V izeju, lai jūs zināt, kuru spriegumu izvēlējāties. Šie LED sprieguma mērītāji ir ļoti noderīgi, jo jūs vienkārši pievienojat tos sprieguma avotam un viss. Vienīgā sliktā iezīme ir tā, ka tas nerāda spriegumu zem 2,8 V.

Es izmantoju 4 mm spaiļu iesiešanu, lai jūs varētu pieslēgt slodzi barošanas avotam. Šim barošanas avotam ir 3 sprieguma izejas (9V/12V, 5V un regulējama izeja).

Es pievienoju arī divas USB izejas, lai jūs varētu tieši savienot savu Arduino vai kādu citu lietotni. To var izmantot arī tālruņa uzlādēšanai. Pēdējā izeja tiek izmantota akumulatora uzlādēšanai (Li-po, Li-ion līdz 4V). Šim nolūkam es izmantoju saules bateriju lādētāju.

4. solis: piegādes

Šo barošanas avotu var apgādāt ar dažādiem barošanas avotiem.

1. DC domkrats

To var darbināt ar līdzstrāvas ligzdas kabeli. Šo barošanu ieteicams izmantot, ja vēlaties izmantot barošanas avotus, kuriem nepieciešams nedaudz vairāk enerģijas. Šī padeve nodrošina arī vislielāko stabilitāti izejām, tas nozīmē, ka, pieslēdzot elektrisko patērētāju pie izejas, izejas spriegums daudz nemazinās.

2. 3.7V akumulators

Jūs varat izmantot 3,7 V vienšūnu litolimēru vai litija jonu akumulatoru. Manā gadījumā es izmantoju 3,8 V litija jonu akumulatoru no sava vecā mobilā tālruņa. To var pilnībā apgādāt tikai ar šo akumulatoru, bet tad tam ir daži ierobežojumi izejas spriegumam un strāvai.

Regulēta strāvas padeves efektivitāte (3.7V akumulators IN)

• OUT1: 86%@50%slodze
• OUT2: 92%@50%slodze
• OUT3 (9V OUT): 89%@50%slodze

Šī iespēja ir ļoti laba, ja strādājat kaut kur, kur nav elektrības.

3. Saules panelis

Trešajam variantam es izvēlos saules enerģijas avotu. To var darbināt ar 7V-30V saules paneli.

Manā gadījumā es izmantoju 9V saules paneli, kas rada 220 mA. No pirmā acu uzmetiena šķita, ka tas varēs barot šo barošanas avotu. Bet, kad es paskatījos pārbaudīt šo projektu ar saules paneli, ļoti daudz kas tika izslēgts, jo saules panelis nespēja nodrošināt pietiekami daudz enerģijas, lai visu piegādātu. Pilnībā izgaismots tas rada aptuveni 10V un aptuveni 2,2W.

Tad es skatījos, lai to kompensētu ar citiem piedāvājumiem. Es apvienoju 3.7V akumulatoru un saules paneli. Pārbaudot, tas parādīja, ka akumulators un saules panelis kopā spēj barot šo barošanas avotu.

Tātad, lai to piegādātu, jums būs nepieciešams saules panelis, kas spēj ražot vairāk enerģijas.

Piemēram:

Saules uzlādes efektivitāte (18V SOLAR IN) ： 78%@1A

Piegādājot to ar 18 V saules paneli, tā uzlādes strāva būs aptuveni 780 mA.

5. solis: moduļu modificēšana

Šim projektam man bija jāveic nelieli moduļu pārveidojumi. Visas izmaiņas tika veiktas, lai atvieglotu šī barošanas avota lietošanu.

Vispirms es modificēju saules enerģijas pārvaldnieka moduli. Es noņēmu oriģinālo smd slēdzi un nomainīju to ar 3 kontaktu viena pola dubultās metināšanas slēdzi. Tas padara pārslēgšanos starp 9V un 12V vienkāršāku, un tas ir arī labāk, jo jūs varat uzstādīt slēdzi uz korpusa. Šo modifikāciju var redzēt arī attēlā. Jaudas pārvaldnieka modulim ir iespēja ieslēgt/izslēgt izejas. Es savienoju šīs tapas ar SPST slēdžiem, lai jūs varētu pārvaldīt izejas

Otrā modifikācija tika veikta akumulatora lādētājā. Es noņēmu oriģinālās smd gaismas diodes un aizstāju tās ar parastajām sarkanajām un zaļajām gaismas diodēm.

6. darbība: pārbaude

Kad es visu savienoju kopā, man bija jāpārbauda, vai viss darbojas tā, kā es plānoju.

Izejas sprieguma pārbaudei es izmantoju Vellemans multimetru.

Es izmērīju 5V izeju. Vispirms, kad strāvas pārvaldnieks tika piegādāts tikai ar 3,7 V akumulatoru, un tad, kad tas tika darbināts ar 10 V adapteri. Izejas spriegums abos gadījumos bija vienāds, galvenokārt tāpēc, ka izeja nebija ielādēta.

Tad es izmērīju 12V un 9V izeju. Es salīdzināju sprieguma vērtību Velleman multimetrā un LED sprieguma mērītājā. Atšķirība starp multimetra vērtību un LED sprieguma mērītāja vērtību pie 9 V bija aptuveni 0,03 V, bet pie 12 V - aptuveni 0,1 V. Tātad mēs varam teikt, ka šis LED sprieguma mērītājs ir ievērojami precīzs.

Regulējamu izeju var izmantot, lai barotu gaismas diodes, līdzstrāvas ventilatorus vai kaut ko tamlīdzīgu. Es to pārbaudīju ar 3,5 W ūdens sūkni.