Furnizimi me energji i rregullueshëm: 6 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:21

Ky udhëzues ka të bëjë me atë se si të bëhet furnizimi me energji elektrike me dalje të rregullueshme dhe mund të fuqizohet me furnizime të ndryshme. E tëra që ju nevojitet është njohuri në elektronikë.

Nëse keni ndonjë pyetje ose problem mund të më kontaktoni në postën time: [email protected] Pra, le të fillojmë

Komponentët e siguruar nga DFRobot

Hapi 1: Materialet

Pothuajse të gjitha materialet e nevojshme për këtë projekt mund të blihen në dyqanin online: DFRobotPër këtë projekt do të na duhen:

-Paneli diellor 9V

-Menaxher i energjisë diellore

-Konvertuesi i rritjes së DC-DC

-Ngarkues diellor Lipo

-njehsor tensioni LED

-tela

-fletë e montuar në sipërfaqe e mbyllur me kuti elektrike

-Bateri Li-jon -3.7V

-lidhës të ndryshëm

-Çelsi SPST 4x

lidhëse terminale me ngjyrë të kuqe dhe të zezë 4mm

Hapi 2: Modulet

Për këtë projekt kam përdorur tre module të ndryshme.

Menaxher i energjisë diellore

Ky modul është shumë i dobishëm sepse mund të mundësohet me furnizime të ndryshme. Kështu që mund të përdoret në shumë projekte.

Mund të mundësohet me panel diellor 7-30V, bateri Li-ion 3.7 ose me kabllo USB.

Ka katër dalje të ndryshme. Nga 3.3V në 12V, me dalje USB 5V dhe në një dalje mund të zgjidhni tensionin 9V ose 12V.

Specifikimet:

• Tensioni i hyrjes diellore: 7V ~ 30V Hyrje e baterisë
• Hyrja e baterisë: Bateri Li-polimer/Li-jon me një qelizë 3.7V

• Furnizimi me energji i rregulluar:

  • OUT1 = 5V 1.5A;
  • OUT2 = 3.3V 1A;
  • OUT3 = 9V/12V 0.5A

Konvertuesi i rritjes së DC-DC

Gjithashtu modul shumë i dobishëm nëse doni të bëni shpejt furnizim me energji të ndryshueshme. Tensioni rregullohet me makinë prerëse 2Mohm.

Specifikimet:

• Tensioni i hyrjes: 3.7-34V
• Tensioni i daljes: 3.7-34V
• Rryma maksimale e hyrjes: 3AMaks
• Fuqia: 15W

Ngarkues Solar Lipo

Projektuar për karikim, me mbrojtje nga polariteti i kundërt. Ka 2 LED për treguesin e karikimit.

Specifikimet:

• Tensioni i hyrjes: 4.4 ~ 6V
• Rryma e karikimit: 500mA Maks
• Tensioni i Ngarkimit të Karikimit: 4.2V
• Bateria e nevojshme: bateri litium 3.7V

Nëse doni të dini më shumë rreth këtyre moduleve ju mund të vizitoni: DFRobot Product Wiki

Hapi 3: Strehimi i Furnizimit me Energji

Për strehim kam përdorur kuti të kutisë elektrike të mbyllur plastike të mbyllur në sipërfaqe.

Së pari mata çdo përbërës në mënyrë që të njihja të gjitha dimensionet. Unë shikova për të vizatuar në kutinë e bashkimit në mënyrë që pashë se si do të duket gjithçka. Kur isha i kënaqur me projektimin fillova të bëja vrima për përbërësit.

Kam përdorur 2 matës të tensionit LED për shfaqjen e tensionit. Njëra po shfaq dalje të rregullueshme dhe tjetra po shfaq dalje 9V/12V, në mënyrë që të dini se cilin tension keni zgjedhur. Ky matës i tensionit LED është shumë i dobishëm sepse thjesht i lidhni me burimin e tensionit dhe kjo është ajo. E vetmja veçori e keqe është se nuk tregon tension nën 2.8V.

Kam përdorur lidhës terminali 4 mm në mënyrë që të jeni në gjendje të lidhni ngarkesën me furnizimin me energji elektrike. Ky furnizim me energji elektrike ka 3 dalje të tensionit (9V/12V, 5V dhe dalje të rregullueshme).

Unë shtova gjithashtu dy dalje USB në mënyrë që të mund të lidhni drejtpërdrejt Arduino -n tuaj ose ndonjë duartrokitje tjetër. Mund të përdoret edhe për karikimin e telefonit. Dalja e fundit përdoret për karikimin e baterisë (Li-po, Li-jon deri në 4V.). Për këtë kam përdorur ngarkuesin e baterisë diellore.

Hapi 4: Furnizime

Ky furnizim me energji elektrike mund të furnizohet me burime të ndryshme energjie.

1. Fole mashkull DC

Mund të mundësohet me kabel DC jack. Ky furnizim është i rekomandueshëm nëse doni të furnizoni burimet e energjisë që kanë nevojë për pak më shumë energji. Ky furnizim gjithashtu siguron qëndrueshmërinë më të madhe për daljet, që do të thotë se kur lidhni konsumatorin elektrik me daljen, tensioni i daljes nuk bie shumë.

2. Bateri 3.7V

Mund të përdorni bateri Li-polimer me një qelizë 3.7V ose Li-jon. Në rastin tim kam përdorur bateri 3.8V Li-jon nga celulari im i vjetër. Mund të furnizohet plotësisht vetëm me këtë bateri, por pastaj ka disa kufizime në tensionin dhe rrymën e daljes.

Efikasiteti i rregulluar i furnizimit me energji (bateria 3.7V IN)

• JASHT: 86%@50%Ngarkesa
• JASHT2: 92%@50%Ngarkesa
• OUT3 (9V OUT): 89%@50%Ngarkesë

Kjo mundësi është shumë e mirë kur punoni diku ku nuk keni energji elektrike.

3. Paneli diellor

Për opsionin e tretë unë zgjedh furnizimin me energji diellore. Mund të fuqizohet me panel diellor 7V-30V.

Në rastin tim kam përdorur panel diellor 9V i cili prodhon 220mA. Në pamje të parë dukej se do të ishte në gjendje të furnizonte me energji këtë furnizim me energji elektrike. Por kur shikova duke testuar këtë projekt me panel diellor, shumë gjëra u mbyllën sepse paneli diellor nuk ishte në gjendje të siguronte energji të mjaftueshme për të furnizuar gjithçka. Kur ndriçohet plotësisht prodhon rreth 10V dhe rreth 2.2W.

Kështu që unë shikova për ta kompensuar atë me furnizime të tjera. Kam kombinuar bateri 3.7V dhe panel diellor. Ndërsa testimi tregoi se bateria dhe paneli diellor së bashku janë në gjendje të fuqizojnë këtë furnizim me energji elektrike.

Pra, për furnizimin me këtë do t'ju duhet panel diellor që është në gjendje të prodhojë më shumë energji.

Për shembull:

Efikasiteti i ngarkimit diellor (18V SOLAR IN) ： 78%@1A

Nëse e furnizoni me panel diellor 18V, rryma e tij e karikimit do të jetë rreth 780mA.

Hapi 5: Modifikimi i moduleve

Për këtë projekt më duhej të bëja pak modifikime në module. Të gjitha modifikimet u bënë për ta bërë këtë furnizim me energji më të lehtë.

Së pari modifikova modulin e menaxherit të energjisë diellore. E hoqa çelësin origjinal smd dhe e zëvendësova me çelës 3pin të vetëm me shtyllë të dyfishtë. Kjo e bën kalimin midis 9V dhe 12V më të thjeshtë dhe është gjithashtu më mirë sepse mund të montoni kalimin në strehim. Ky modifikim mund të shihet edhe në foto. Moduli i menaxherit të energjisë ka opsionin për të ndezur dhe fikur daljet. Unë i lidha këto kunja me çelsat SPST në mënyrë që të menaxhoni daljet

Modifikimi i dytë u bë në ngarkuesin e baterisë. I hoqa LED -et smd origjinale dhe i zëvendësova me LED normale të kuqe dhe jeshile.

Hapi 6: Testimi

Kur bashkova gjithçka së bashku, më duhej të bëja një provë nëse gjithçka funksionon ashtu siç e kisha planifikuar.

Për testimin e tensionit të daljes kam përdorur multimetrin Vellemans.

Kam matur daljen 5V. Së pari kur menaxheri i energjisë furnizohej vetëm me bateri 3.7V dhe pastaj kur furnizohej me përshtatës 10V. Tensioni i daljes ishte i njëjtë në të dy rastet, kryesisht sepse dalja nuk ishte e ngarkuar.

Pastaj mata daljen 12V dhe 9V. Krahasova vlerën e tensionit në multimetrin Velleman dhe matësin e tensionit LED. Dallimi midis vlerës së multimetrit dhe vlerësimit të tensionit LED në 9V ishte rreth 0.03V dhe në 12V ishte rreth 0.1V. Pra, mund të themi se ky matës i tensionit LED është shumë i saktë.

Prodhimi i rregullueshëm mund të përdoret për të ndezur LED, tifozët DC ose diçka të tillë. E testova me pompë uji 3.5W.