DIY Arduino PWM5 Günəş Şarjı Nəzarətçisi (PCB Faylları və Proqram Daxildir): 9 Addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Bir neçə il əvvəl Julian Ilett, orijinal PIC mikrokontrolörlü "PWM5" günəş yükləyicisini hazırladı. Arduino əsaslı bir versiya ilə də sınaqdan keçirdi. Videolarını burada tapa bilərsiniz:

Julians sxematikinə görə, arduined.eu 5V, 16MHz Arduino Pro Mini əsasında çox kiçik bir versiya hazırladı:

İki MPPT dollarlıq günəş şarj cihazını hazırladıqdan və qurduqdan sonra bu çox sadə dizaynı sınamaq istədim.

Addım 1: Şematik rəsm

Şematik, Juliansın əllə çəkilmiş bir əsərinə əsaslanır. Mümkün qədər asan başa düşməyə çalışdım. Düzgün bir PCB üçün də əsas olacaq.

Addım 2: Düzgün bir PCB dizaynı

Eagle sxematikası bu PCB düzeni üçün əsas idi. İzlər tək tərəflidir və çox genişdir. İstehsalçıdan sifariş vermək istəmirsinizsə, lövhələrinizi asanlıqla aşındıra bilərsiniz.

Addım 3: Prototip lövhəsinin hazırlanması

Lövhələri sifariş etməzdən əvvəl, dizaynı bir prototip lövhəsində yoxlamaq istədim. Ölçüsü 0,8 x 1,4 düymdür.

Addım 4: İdarə Heyətinin doldurulması

Lövhə Pro Mini ilə eyni ölçüdə olmalıdır, çünki komponentlər bir -birinə çox yaxındır. Əlbəttə ki, SMD komponentlərindən də istifadə edə bilərik, amma dizaynı mümkün qədər DIY dostu saxlamaq istədim. Komponentlərin adlarını sxematik şəkildə tapa bilərsiniz. Bütün rezistorlar 1/4 Vatt ölçüdədir.

BTW: Bu ilk qurğusuz lehimləmə cəhdim idi. Daha təmiz görünə bilər;-)

Addım 5: Dickson Şarj Pompası Devresinin Test Edilməsi

Enerji istehlakını mümkün qədər aşağı tutmaq istədiyim üçün (təxminən 6mA), Arduino Pro Mini -nin 3.3V, 8MHz versiyasını istifadə etdim. 3.3V (5V əvəzinə) təchizatı səbəbindən, şarj nasosunun IRF3205 MOSFET üçün lazım olan qapı gərginliyini yarada biləcəyinə əmin deyildim. Buna görə fərqli PWM tezlikləri və nasos kondansatörləri ilə kiçik bir təcrübə etdim. Gördüyünüz kimi, təxminən 5.5V gərginlik məntiqi olmayan bir MOSFET idarə etmək üçün kifayət deyildi. Buna görə IRLZ44N istifadə etməyə qərar verdim. Bu, MOSFET məntiq səviyyəsidir və 5V ilə yaxşı işləyir.

Addım 6: Qalan Komponentlərin və Tellərin Lehimlənməsi

Sonra qalan komponentləri, telləri və xarici dəstəkli diodları lehimləmə vaxtı gəldi. Bu diod çox vacibdir! Maksimum cərəyanınızı idarə edə biləcəyinə əmin olun.

Addım 7: Proqram Testləri

Orijinal proqram təminatı bir az yaxşı olduğu üçün öz yazımı yazmağa qərar verdim. GitHub -da (və Eagle PCB fayllarını, həmçinin Gerbers) yükləyə bilərsiniz. Bağlantı bu Təlimatın sonundadır.

Julians MOSFET sürücü dövrəsinin maksimum keçid tezliyini anlamaq vacib bir addım idi. Gördüyünüz kimi, 15kHz dəhşətli görünür (MOSFET qapısında ölçülür) və çox istilik istehsal edərdi. Digər tərəfdən 2 kHz məqbul görünür. Videodakı fərqləri bu yazının ilk səhifəsində görə bilərsiniz.

Lazımi ölçüləri etmək üçün ucuz DSO201 cib osiloskopumdan, multimetrdən və DIY Arduino güc sayğacından istifadə etdim.

Addım 8: Nəticə, Bağlantıları Yükləyin

Yaxşı, bu kiçik layihənin nəticəsi nədir? Yaxşı işləyir, amma əlbəttə ki, 12V -dan aşağı nominal batareya gərginliyi üçün istifadə edilə bilməz. Ən azından bu vəziyyətdə çox təsirsiz olardı, çünki bu, bir dollar çeviricidən daha çox PWM şarj cihazıdır. MPPT izləməsi də yoxdur. Ancaq ölçüsünə görə olduqca təsir edicidir. Həm də çox kiçik günəş panelləri ilə və ya çox zəif günəş işığı ilə işləyir.

Və əlbəttə ki, bu şeyi qurmaq çox əyləncəlidir. Osiloskopumla oynamaqdan və MOSFET sürücü dövrəsini əyani şəkildə görməkdən də zövq alırdım.

Ümid edirəm bu kiçik Təlimat sizin üçün faydalı oldu. YouTube kanalımdakı digər elektronika videolarıma da baxın.

GitHub -da proqram, Eagle CAD faylları və Gerber sənədləri:

github.com/TheDIYGuy999/PWM5

GitHub -da MPPT şarj cihazları:

github.com/TheDIYGuy999/MPPT_Buck_Converte…

github.com/TheDIYGuy999/MPPT_Buck_Converte…

YouTube Kanalım:

www.youtube.com/channel/UCqWO3PNCSjHmYiACD…

Addım 9: Lövhələrinizi haradan sifariş etməlisiniz

Lövhələri burada sifariş etmək olar:

jlcpcb.com (əlavə Gerber faylları ilə birlikdə)

oshpark.com (Eagle board faylı ilə)

Əlbəttə ki, başqa alternativlər də var