Dəyişən Güc Təchizatı (Buck Dönüştürücü): 4 Adım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Elektronika ilə işləyərkən enerji təchizatı vacib bir cihazdır. Dövrünüzün nə qədər güc istehlak etdiyini bilmək istəyirsinizsə, güc əldə etmək üçün gərginlik və cərəyan ölçmələri aparmalı və sonra onları çoxaltmalısınız. Vaxt aparan belə bir iş. Bir müddət ərzində gücü davamlı olaraq izləmək istəyirsinizsə, bu daha da çətinləşir. Yaxşı, mikro nəzarətçiniz bütün ağır işləri görsün. Bu videoda ucuz bir dəyişkən enerji təchizatı necə edəcəyimizi və işini öyrənəcəyik.

Gəlin başlayaq

Addım 1: Buck Converter və Onun İşi

Çıxış terminallarında dəyişən DC gərginliyi verən LM2596 IC ətrafında qurulmuş bu modulu nəzərdən keçirək. Dövrəni dərindən öyrənmək üçün multimetrimi çıxarıb davamlılıq rejiminə qoydum və nəyin nəyə bağlı olduğunu öyrənməyə başladım. Bir az araşdırdıqdan sonra gördüyüm kimi dövrə gəldim. Bu, aşağı salınan bir çevirici olaraq da bilinən bir Buck Dönüştürücüsüdür. Potansiometr dəyişkənliyi 1.25V ilə giriş gərginliyi arasında hər hansı bir gərginlik verir. LM2596 məlumat cədvəlinə nəzər saldıqda, indiyə qədər göz ardı edə biləcəyimiz bəzi xüsusiyyətlərə malik sadə bir keçid cihazı olduğunu görə bilərik.

Beləliklə, aydın başa düşmək üçün, dövrənin bir hissəsini şəkildə göstərildiyi kimi sadə bir açarla əvəz edə bilərik.

Vəziyyət 1: Açar bağlıdır (Ton)

Şalter bağlandıqda cərəyan yükdən keçir. Bu, enerjisini maqnit sahəsində saxlayan induktoru enerjiləşdirir. Diyot əks tərəflidir və açıq bir dövrə kimi çıxış edir.

Vəziyyət 2: Şalter açıqdır (Toff)

Açar açıq olduqda, indüktörün maqnit sahəsi çökür, bu da bir emf əmələ gətirir və buna görə də cərəyan indi irəli yönlü olan yük və dioddan keçir.

Kondansatörün vəzifəsi çıxış dalğa formasındakı dalğalanma miqdarını azaltmaqdır. Bu təkrar -təkrar edilir.

Yükdən keçən cərəyan, şəkildə göstərildiyi kimi olacaq. Cərəyan Ton zamanı yüksələcək və Toff zamanı düşəcək. Bəzi riyazi hesablamalar apararaq, düsturu ortaya qoya bilərik

Vout = α x Vin

burada 'α' Ton/T bərabər olan iş dövrü olaraq bilinir. Α 0 -dan 1 -ə qədər dəyişdiyindən, çıxış gərginliyinin giriş gərginliyinin bir hissəsi olduğunu görə bilərik.

Addım 2: Ehtiyac duyacağınız şeylər

Seçdiyiniz 1x Arduino (kiçik daha yaxşı)

1x INA219 Güc Monitoru

1x LM2596 Modulu

1x LM7805 gərginlik tənzimləyicisi

1 x OLED Ekran (128 x 64)

1x DC Güc Prizi

2x terminal blokları

1 x SPDT açarı

1x 10k Potansiometr (Mümkünsə, 10 dəqiqəlik dəqiq bir qazan istifadə edin)

1 x Kassa qutusu

Addım 3: Quruluşa keçək

Kifayət qədər nəzəriyyə. Lazım olan bütün komponentləri toplayaq və bu çeviricidən istifadə edərək ucuz bir az enerji təchizatı quraq. Dövrə diaqramı və kodu burada əlavə olunur. Adafruit tərəfindən SSD1306 və INA219 kitabxanalarını qurduğunuzdan əmin olun.

Bütün lazımi ölçüləri əldə etmək üçün INA219 ilə getdim. I2C ilə iki istiqamətli bir güc monitorudur. Bu kiçik cihaz cərəyanı ölçmək işini asanlaşdırır.

I2C üçün Arduinonun yalnız iki sancağından istifadə edəcəyik. Layihəni hazırlayarkən yalnız Arduino Nanoya sahib idim. Daha kiçik bir alternativ istifadə edilə bilər.

PCB -də olan kiçik potensiometrdən rəngini kəsdim və onu qutunun qabağına bərkidilmiş 10k potensiometr ilə əvəz etdim. Mümkünsə, on növbəli dəqiq potensiometrdən istifadə edin. Bu, gözəl düzəlişlər etməyə kömək edəcək.

Kiçik 0.96 düymlük 128x64 OLED ekran INA219 -dan bütün ölçüləri göstərmək üçün istifadə olunur.

Nəhayət, hər şeyin uyğunlaşması üçün kiçik bir korpus. Həssas olduğu müddətcə komponentlər üçün düzeni seçərkən yaradıcı olun.

Addım 4: Zövq alın

Bu belədir! Kodu yükləyin və kiçik cihazınızla oynamağa başlayın. Unutmayın ki, çeviricidən çəkilə bilən maksimum cərəyan 3A -dır. Bu tip modulun qısa qapanmaya qarşı heç bir qorunması yoxdur.

Sona qədər qaldığınız üçün təşəkkürlər. Ümid edirik ki, hamınız bu layihəni sevirsiniz və bu gün yeni bir şey öyrəndiniz. Özünüz üçün birini düzəltsəniz mənə bildirin. Daha çox gələcək layihələr üçün YouTube kanalıma abunə olun. Bir daha təşəkkür edirəm!