DIY Arduino PWM5 Kontrolluesi i Ngarkesës Diellore (Përfshihen Skedarët dhe Softuerët e PCB): 9 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:24

Disa vjet më parë, Julian Ilett krijoi kontrolluesin origjinal të mikrokontrolluesit PIC të bazuar në "PWM5" të ngarkimit diellor. Ai gjithashtu eksperimentoi me një version të bazuar në Arduino. Videot e tij mund t’i gjeni këtu:

sipas skemës Julians, arduined.eu projektoi një version shumë të vogël, bazuar në 5V, 16MHz Arduino Pro Mini:

Pasi kam projektuar dhe ndërtuar tashmë dy karikues diellorë MPPT, doja të provoja këtë dizajn shumë të thjeshtë.

Hapi 1: Vizatimi i Skemës

Skema është e bazuar në Julians një të vizatuar me dorë. Unë u përpoqa ta bëja atë sa më të lehtë për tu kuptuar. Do të jetë gjithashtu baza për një PCB të duhur.

Hapi 2: Hartimi i një PCB të duhur

Skema Eagle ishte baza për këtë paraqitje të PCB. Gjurmët janë të njëanshme dhe shumë të gjera. Kjo ju lejon të gdhendni bordet tuaja me lehtësi, nëse nuk doni t'i porosisni ato nga një prodhues.

Hapi 3: Përgatitja e Bordit Prototip

Para se të porosisja dërrasat, doja të verifikoja modelin në një copë bordi prototip. Madhësia e tij është 0.8 x 1.4 inç.

Hapi 4: Popullimi i Bordit

Për shkak se bordi duhet të ketë të njëjtën madhësi si Pro Mini, përbërësit janë shumë afër njëri -tjetrit. Sigurisht që ne mund të përdorim edhe komponentët SMD, por unë doja ta mbaja dizajnin sa më miqësor me DIY. Emrat e komponentëve mund të gjenden në skemë. Të gjithë rezistorët janë me madhësi 1/4 Watt.

BTW: Kjo ishte përpjekja ime e parë e saldimit pa plumb. Kështu që mund të duket më e pastër;-)

Hapi 5: Testimi i qarkut të pompës së karikimit Dickson

Për shkak se doja ta mbaja konsumin e energjisë sa më të ulët të jetë e mundur (është rreth 6mA), kam përdorur versionin 3.3V, 8MHz të Arduino Pro Mini. Pra, për shkak të furnizimit me 3.3V (në vend të 5V), nuk isha i sigurt nëse pompa e ngarkimit do të ishte në gjendje të gjeneronte tensionin e kërkuar të portës për IRF3205 MOSFET. Kështu që unë bëra një eksperiment të vogël me frekuenca të ndryshme PWM dhe kondensatorë pompash. Siç mund ta shihni, tensioni prej rreth 5.5V nuk ishte i mjaftueshëm për të drejtuar një nivel MOSFET jo logjik. Kështu që vendosa të përdor një IRLZ44N. Ky është një i ashtuquajtur MOSFET i nivelit logjik dhe funksionon mirë me 5V.

Hapi 6: Saldimi i përbërësve dhe telave të mbetur

Atëherë ishte koha për të bashkuar përbërësit e mbetur, si dhe telat dhe diodën e jashtme anti -mbështetëse. Kjo diodë është shumë e rëndësishme! Sigurohuni që të jetë në gjendje të trajtojë rrymën tuaj maksimale.

Hapi 7: Testet e Softuerit

Meqenëse softueri origjinal ishte pak si ju, vendosa të shkruaj timen. Mund ta shkarkoni (dhe skedarët PCB të Eagle si dhe Gerbers) në GitHub tim. Lidhja është në fund të këtij Udhëzuesi.

Një hap i rëndësishëm ishte zbulimi i frekuencës maksimale të ndërrimit të qarkut të shoferit Julians MOSFET. Siç mund ta shihni, 15kHz duket e tmerrshme (e matur në portën MOSFET) dhe do të prodhonte shumë nxehtësi. 2kHz nga ana tjetër duket e pranueshme. Ju mund t'i shihni dallimet në video në faqen e parë të këtij artikulli.

Për të bërë matjet e kërkuara, kam përdorur oshiloskopin tim të lirë të xhepit DSO201, një multimetër dhe një matës të fuqisë DIY Arduino.

Hapi 8: Përfundimi, Lidhjet e Shkarkimit

Pra, cili është përfundimi i këtij projekti të vogël? Punon mirë, por sigurisht që nuk mund të përdoret për tensione nominale të baterisë nën 12V. Të paktën do të ishte shumë joefikase në këtë rast, sepse është vetëm një karikues PWM dhe jo një konvertues. Gjithashtu nuk ka përcjellje MPPT. Por për madhësinë e tij është mjaft mbresëlënëse. Punon gjithashtu me panele diellore shumë të vogla ose me dritë shumë të zbehtë të diellit.

Dhe sigurisht është kënaqësi e madhe të ndërtosh këtë gjë. Më pëlqeu gjithashtu të luaja me oshiloskopin tim dhe të vizualizoja qarkun e drejtuesit MOSFET.

Shpresoj, ky udhëzues i vogël ishte i dobishëm për ju. Gjithashtu hidhini një sy videove të mia të tjera elektronike në kanalin tim në YouTube.

Softuer, skedarë Eagle CAD dhe skedarë Gerber në GitHub tim:

github.com/TheDIYGuy999/PWM5

Ngarkuesit MPPT në GitHub tim:

github.com/TheDIYGuy999/MPPT_Buck_Converte…

github.com/TheDIYGuy999/MPPT_Buck_Converte…

Kanali im në YouTube:

www.youtube.com/channel/UCqWO3PNCSjHmYiACD…

Hapi 9: Ku të porositni dërrasat tuaja

Tabelat mund të porositen këtu:

jlcpcb.com (me skedarët Gerber të bashkangjitur)

oshpark.com (me skedarin e bordit Eagle)

sigurisht që ka edhe alternativa të tjera