Reguleeritav toiteallikas: 6 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

See juhend on mõeldud reguleeritava väljundiga toiteallika valmistamiseks ja selle toiteks saab kasutada erinevaid toiteallikaid. Kõik, mida vajate, on teadmised elektroonikast.

Kui teil on küsimusi või probleeme, võite minuga minu e -posti teel ühendust võtta: [email protected] Nii et alustame

Komponendid, mille pakub DFRobot

Samm: materjalid

Peaaegu kõiki selle projekti jaoks vajalikke materjale saab osta veebipoest: DFRobot Selle projekti jaoks vajame:

-päikesepaneel 9V

-Päikeseenergia haldur

-DC-DC võimendusmuundur

-Solar Lipo laadija

-LED pinge mõõtja

-juhtmed

-pinnale paigaldatud plastist suletud elektriline jaotuskarp

-3,7 V liitiumioonaku

-mitmesugused pistikud

-SPST lüliti 4x

-punane ja must 4mm klemmköide

2. samm: moodulid

Selle projekti jaoks kasutasin kolme erinevat moodulit.

Päikeseenergia haldur

See moodul on väga kasulik, kuna seda saab toita erinevate toitega. Nii et seda saab kasutada paljudes projektides.

Seda saab toita 7-30 V päikesepaneeliga, 3,7 liitium-ioonaku või USB-kaabliga.

Sellel on neli erinevat väljundit. Alates 3.3V kuni 12V, 5V USB -väljundiga ja ühel väljundil saate valida pinge 9V või 12V.

Spetsifikatsioonid:

• Päikeseenergia sisendpinge: 7V ~ 30V Aku sisend
• Aku sisend: 3,7 V üheelemendiline liitpolümeer/liitiumioonaku

• Reguleeritud toide:

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

DC-DC võimendusmuundur

Samuti väga kasulik moodul, kui soovite kiiresti muuta muutuvat toiteallikat. Pinget reguleeritakse 2Mohm trimmeriga.

Spetsifikatsioonid:

• Sisendpinge: 3,7-34V
• Väljundpinge: 3,7-34V
• Maksimaalne sisendvool: 3 AM
• Võimsus: 15W

Solar Lipo laadija

Mõeldud laadimiseks, sisendi vastupidise polaarsuse kaitsega. Sellel on 2 LED -d laadimise näitamiseks.

Spetsifikatsioonid:

• Sisendpinge: 4,4 ~ 6V
• Laadimisvool: max 500mA
• Laadimispinge: 4,2 V.
• Vajalik aku: 3,7 V liitiumaku

Kui soovite selle mooduli kohta rohkem teada saada, külastage: DFRobot Product Wiki

3. samm: toiteploki korpus

Korpuse jaoks kasutasin pinnale paigaldatud plastist suletud elektrilist jaotuskarbi.

Kõigepealt mõõtsin kõiki komponente nii, et teadsin kõiki mõõtmeid. Vaatasin, et joonistada jaotuskarbile nii, et nägin, kuidas kõik välja näeb. Kui olin disainiga rahul, hakkasin komponentidele auke tegema.

Pinge kuvamiseks kasutasin 2 LED -pinge mõõturit. Üks kuvab reguleeritavat väljundit ja teine 9V/12V väljundit, nii et teate, millise pinge valisite. Need LED -pinge mõõturid on väga kasulikud, kuna ühendate need lihtsalt pingeallikaga ja ongi kõik. Ainus halb omadus on see, et see ei näita pinget alla 2,8 V.

Ma kasutasin 4 mm klemmide sidumist, et saaksite koormuse toiteallikaga ühendada. Sellel toiteallikal on 3 pingeväljundit (9V/12V, 5V ja reguleeritav väljund).

Lisasin ka kaks USB -väljundit, et saaksite otse ühendada oma Arduino või mõne muu aplikatsiooni. Seda saab kasutada ka telefoni laadimiseks. Viimast väljundit kasutatakse aku laadimiseks (Li-po, Li-ion kuni 4V). Selleks kasutasin päikesepatareide laadijat.

4. samm: pakkumised

Seda toiteallikat saab varustada erinevate toiteallikatega.

1. DC pistik

Seda saab toita alalisvoolu pistikupesaga. See toide on soovitatav, kui soovite toiteallikaid, mis vajavad natuke rohkem energiat. See toide tagab ka väljunditele kõige suurema stabiilsuse, mis tähendab, et kui ühendate elektritarbija väljundiga, ei lange väljundpinge palju.

2. 3,7V aku

Võite kasutada 3,7 V üheelemendilist Li-polümeeri või liitiumioonakut. Minu puhul kasutasin vana mobiiltelefoni 3,8 V liitium-ioonakut. Seda saab täielikult toita ainult selle akuga, kuid siis on sellel väljundpingele ja -voolule teatud piirangud.

Reguleeritud toiteallika efektiivsus (3,7 V aku sees)

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

See võimalus on väga hea, kui töötate kuskil, kus pole elektrit.

3. Päikesepaneel

Kolmandaks valikuks valin päikeseenergia toiteallika. Seda saab toita 7V-30V päikesepaneeliga.

Minu puhul kasutasin 9V päikesepaneeli, mis toodab 220 mA. Esmapilgul tundus, et see suudab seda toiteallikat toita. Aga kui ma seda projekti päikesepaneeliga katsetades vahtisin, lülitati see asi välja, sest päikesepaneel ei suutnud pakkuda piisavalt energiat, et kõike varustada. Täisvalgustuse korral toodab see umbes 10 V ja umbes 2,2 W.

Nii ma siis vahtisin, et seda teiste pakkumistega kompenseerida. Kombineerisin 3,7V aku ja päikesepaneeli. Testimisel selgus, et aku ja päikesepaneel koos suudavad seda toiteallikat toita.

Nii et selle varustamiseks vajate päikesepaneeli, mis suudab toota rohkem energiat.

Näiteks:

Päikeseenergia laadimise efektiivsus (18V SOLAR IN) ： 78%@1A

Kui varustate selle 18 V päikesepaneeliga, on selle laadimisvool umbes 780 mA.

Samm: moodulite muutmine

Selle projekti jaoks pidin mooduleid veidi muutma. Kõik muudatused tehti selle toiteallika kasutamise hõlbustamiseks.

Kõigepealt muutsin päikeseenergia halduri moodulit. Eemaldasin originaalse smd -lüliti ja asendasin selle 3 -pin ühepooluselise kahekordse lülitiga. See muudab 9V ja 12V vahel vahetamise lihtsamaks ja see on parem ka seetõttu, et saate lüliti korpusele paigaldada. Seda muudatust saab näha ka pildil. Toitehalduri moodulil on võimalus sisse/välja lülitada väljundeid. Ühendasin selle tihvtid SPST -lülititega, et saaksite väljundeid hallata

Teine muudatus tehti akulaadijale. Eemaldasin originaal smd LED -id ja asendasin need tavalise punase ja rohelise LED -iga.

6. etapp: testimine

Kui ma kõik kokku ühendasin, pidin tegema testi, kas kõik töötab nii, nagu plaanisin.

Väljundpinge testimiseks kasutasin Vellemansi multimeetrit.

Mõõtsin 5V väljundit. Esiteks, kui toitehaldur oli varustatud ainult 3,7 V akuga ja siis, kui see sai toite 10 V adapteriga. Väljundpinge oli mõlemal juhul sama, peamiselt seetõttu, et väljundit ei laaditud.

Siis mõõtsin 12V ja 9V väljundit. Võrdlesin pinge väärtust Vellemani multimeetril ja LED -pinge mõõturil. Multimeetri väärtuse ja LED -pinge mõõturi väärtuse erinevus 9 V juures oli umbes 0,03 V ja 12 V juures umbes 0,1 V. Seega võime öelda, et see LED -pinge mõõtur on märkimisväärselt täpne.

Reguleeritavat väljundit saab kasutada valgusdioodide, alalisvoolu ventilaatorite või muu sellise toiteks. Testisin 3,5W veepumbaga.