Obsah:
- Krok 1: Nakreslenie schémy
- Krok 2: Navrhnutie správnej dosky plošných spojov
- Krok 3: Príprava dosky prototypu
- Krok 4: Osídlenie rady
- Krok 5: Testovanie obvodu nabíjacieho čerpadla Dickson
- Krok 6: Spájkovanie zvyšných komponentov a drôtov
- Krok 7: Testy softvéru
- Krok 8: Záver, odkazy na stiahnutie
- Krok 9: Kde si objednať dosky
Video: DIY Arduino PWM5 solárny regulátor nabíjania (vrátane PCB súborov a softvéru): 9 krokov
2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59
Pred niekoľkými rokmi navrhol Julian Ilett pôvodný solárny regulátor nabíjania „PWM5“na báze mikrokontroléra PIC. Experimentoval aj s verziou založenou na Arduine. Jeho videá nájdete tu:
podľa schémy Julians arduined.eu navrhla veľmi malú verziu založenú na 5V, 16MHz Arduino Pro Mini:
Potom, čo som už navrhol a zostrojil dve solárne nabíjačky MPPT Buck, som chcel vyskúšať tento veľmi zjednodušený dizajn.
Krok 1: Nakreslenie schémy
Schéma je založená na ručne kreslenom Juliane. Snažil som sa, aby to bolo čo najľahšie pochopiteľné. Bude to tiež základ pre správnu dosku plošných spojov.
Krok 2: Navrhnutie správnej dosky plošných spojov
Schéma Eagle bola základom pre toto rozloženie PCB. Trate sú jednostranné a veľmi široké. To vám umožní ľahké leptanie vašich dosiek, ak si ich nechcete objednať od výrobcu.
Krok 3: Príprava dosky prototypu
Predtým, ako si objednám dosky, som si chcel overiť dizajn na kúsku prototypovej dosky. Jeho veľkosť je 0,8 x 1,4 palca.
Krok 4: Osídlenie rady
Pretože doska by mala mať rovnakú veľkosť ako Pro Mini, komponenty sú veľmi blízko seba. Samozrejme, mohli by sme použiť aj súčiastky SMD, ale chcel som, aby bol dizajn čo najpriateľskejší pre domácich majstrov. Názvy komponentov nájdete na schéme. Všetky odpory majú veľkosť 1/4 W.
BTW: Toto bol môj prvý pokus o bezolovnaté spájkovanie. Takže to môže vyzerať čistejšie;-)
Krok 5: Testovanie obvodu nabíjacieho čerpadla Dickson
Pretože som chcel udržať spotrebu energie čo najnižšiu (je to okolo 6 mA), použil som verziu Arduino Pro Mini s 3,3 V a 8 MHz. Takže kvôli napájaniu 3,3 V (namiesto 5 V) som si nebol istý, či bude nabíjacie čerpadlo schopné generovať požadované napätie brány pre MOSFET IRF3205. Urobil som teda malý experiment s rôznymi frekvenciami PWM a kondenzátormi pumpy. Ako vidíte, napätie asi 5,5 V nepostačovalo na pohon nelogického úrovne MOSFET. Preto som sa rozhodol použiť IRLZ44N. Toto je takzvaný logický úroveň MOSFET a funguje dobre s 5V.
Krok 6: Spájkovanie zvyšných komponentov a drôtov
Potom bolo načase spájkovať zostávajúce súčiastky, ako aj vodiče a vonkajšiu diódu chránenú proti zálohovaniu. Táto dióda je veľmi dôležitá! Uistite sa, že je schopný zvládnuť váš maximálny prúd.
Krok 7: Testy softvéru
Pretože pôvodný softvér bol trochu taký, ako vy, rozhodol som sa napísať svoj vlastný. Môžete si ho stiahnuť (a súbory Eagle PCB, ako aj Gerbery) na môj GitHub. Odkaz je na konci tohto pokynu.
Dôležitým krokom bolo zistiť maximálnu frekvenciu spínania obvodov ovládača MOSFET Julians. Ako vidíte, 15kHz vyzerá hrozne (merané na bráne MOSFET) a produkovalo by veľa tepla. 2kHz na druhej strane vyzerá prijateľne. Rozdiely môžete vidieť na videu na prvej strane tohto článku.
Na vykonanie požadovaných meraní som použil svoj lacný vreckový osciloskop DSO201, multimetr a merač výkonu Ardyino pre domácich majstrov.
Krok 8: Záver, odkazy na stiahnutie
Aký je teda záver tohto malého projektu? Funguje to dobre, ale samozrejme to nemožno použiť na menovité napätie batérie pod 12V. V tomto prípade by to bolo prinajmenšom veľmi neefektívne, pretože je to len nabíjačka PWM a nie konvertor dolárov. Tiež nemá sledovanie MPPT. Ale na svoju veľkosť je to celkom pôsobivé. Funguje tiež s veľmi malými solárnymi panelmi alebo s veľmi slabým slnečným žiarením.
A samozrejme je obrovská zábava stavať túto vec. Tiež som si rád zahral so svojim osciloskopom a zobrazil si obvod ovládača MOSFET.
Dúfam, že tento malý návod bol pre vás užitočný. Pozrite sa aj na moje ďalšie videá s elektronikou na mojom kanáli YouTube.
Softvér, súbory Eagle CAD a súbory Gerber na mojom GitHub:
github.com/TheDIYGuy999/PWM5
Nabíjačky MPPT na mojom GitHub:
github.com/TheDIYGuy999/MPPT_Buck_Converte…
github.com/TheDIYGuy999/MPPT_Buck_Converte…
Môj kanál YouTube:
www.youtube.com/channel/UCqWO3PNCSjHmYiACD…
Krok 9: Kde si objednať dosky
Tabule je možné objednať tu:
jlcpcb.com (s priloženými súbormi Gerber)
oshpark.com (so súborom dosky Eagle)
samozrejme existujú aj ďalšie alternatívy
Odporúča:
Svetelná šabľa s 3D tlačou a zvukom poháňaným Arduino (vrátane súborov): 6 krokov
3D tlačená svetelná šabľa so zvukom poháňaným Arduinom (súbory sú súčasťou dodávky): Keď som pracoval na tomto projekte, nikdy som nenašiel dobrý návod, a tak som si povedal, že si ho vytvorím. Tento tutoriál použije niektoré súbory z 3DPRINTINGWORLD a niektoré časti kódu pochádzajú z JakeS0ftThings, ktoré budete potrebovať: 1. 3D tlačiareň
Špeciálny 6 -kanálový prepínací režim VHT (vrátane nožného spínača): 10 krokov (s obrázkami)
Špeciálny 6 -kanálový prepínací režim VHT (vrátane nožného spínača): Toto je môj prvý pokyn. Nedávno som si zaobstaral špeciálnu hlavu VHT 6 Ultra a milujem ju, okrem toho, že musím na prepínanie kanálov odpojiť kábel gitary! Všimol som si, že ostatní to cítia rovnako, a tak som sa to rozhodol zmeniť. Je to
MPPT regulátor nabíjania, časť 1: 4 kroky
Regulátor nabíjania MPPT Časť 1: Ako vieme, slnečná energia bude budúcnosťou všetkej elektroniky, ale na efektívne využívanie slnečnej energie potrebujeme trochu komplikovanejšie obvody. Ako vieme o tradičnej solárnej nabíjačke na báze PWM, je ľahké ju postaviť a zároveň aj nízke náklady. ale veľa to plytvá
IOT123 - REGULÁTOR NABÍJANIA SOLAR 18650: 5 krokov (s obrázkami)
IOT123 - REGULÁTOR NABÍJANIA SOLAR 18650: Nabíja batériu 18650 zo solárnych panelov (až 3) a odpojí 2 napájacie konektory (s vypínačom). Pôvodne navrhnutý pre SOLAR TRACKER (súprava a ovládač), je dosť všeobecný a bude použitý pre nadchádzajúcu CYKLISTICKÚ HELMU SOLAR PANE
Ako exportovať najdôležitejšie údaje Kindle (vrátane osobných dokumentov): 6 krokov
Ako exportovať najdôležitejšie údaje Kindle (vrátane osobných dokumentov): Toto bol pôvodne môj blogový príspevok. Uvedomil som si, že píšem veľa článkov pre domácich majstrov, ktoré sú vhodné na vytváranie návodov, a tak som si myslel, že tieto príspevky znova zverejním. Pôvodné príspevky si môžete prečítať na mojom blogu tu. Inštruovateľní majú včely