Nguồn cung cấp có thể điều chỉnh: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Tài liệu hướng dẫn này là về cách tạo nguồn điện với đầu ra có thể điều chỉnh và có thể được cấp nguồn với nhiều nguồn cung cấp khác nhau. Tất cả những gì bạn cần là kiến thức về điện tử.

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc vấn đề nào, bạn có thể liên hệ với tôi qua mail của tôi: [email protected] Vì vậy, hãy bắt đầu

Các thành phần do DFRobot cung cấp

Bước 1: Vật liệu

Gần như tất cả các tài liệu cần thiết cho dự án này có thể được mua trên cửa hàng trực tuyến: DFRobot Đối với dự án này, chúng tôi sẽ cần:

-Bảng điều khiển cực 9V

-Quản lý điện cực

Bộ chuyển đổi tăng DC-DC

-Sạc Lipo

-LED đồng hồ đo điện áp

-Dây điện

-trường hợp hộp nối điện kín bằng nhựa gắn bề mặt

Pin Li-ion -3,7V

- kết nối khác nhau

-SPST chuyển đổi 4x

ràng buộc đầu cuối 4mm màu đen và màu đen

Bước 2: Mô-đun

Đối với dự án này, tôi đã sử dụng ba mô-đun khác nhau.

Quản lý năng lượng mặt trời

Mô-đun này rất hữu ích vì nó có thể được cấp nguồn với các nguồn cung cấp khác nhau. Vì vậy, nó có thể được sử dụng trong nhiều dự án.

Nó có thể được cấp nguồn bằng bảng điều khiển năng lượng mặt trời 7-30V, pin Li-ion 3.7 hoặc bằng cáp USB.

Nó có bốn đầu ra khác nhau. Từ 3.3V đến 12V, với đầu ra 5V USB và trên một đầu ra bạn có thể chọn điện áp 9V hoặc 12V.

Thông số kỹ thuật:

• Điện áp đầu vào năng lượng mặt trời: 7V ~ 30V Đầu vào pin
• Đầu vào pin: Pin Li-polymer / Li-ion 3.7V đơn cell

• Cung cấp điện được điều chỉnh:

  • OUT1 = 5V 1,5A;
  • OUT2 = 3,3V 1A;
  • OUT3 = 9V / 12V 0.5A

Bộ chuyển đổi tăng cường DC-DC

Mô-đun cũng rất hữu ích nếu bạn muốn nhanh chóng tạo ra nguồn điện thay đổi. Điện áp được điều chỉnh với tông đơ 2Mohm.

Thông số kỹ thuật:

• Điện áp đầu vào: 3.7-34V
• Điện áp đầu ra: 3.7-34V
• Dòng đầu vào tối đa: 3AMax
• Công suất: 15W

Bộ sạc năng lượng mặt trời Lipo

Được thiết kế để sạc, với bảo vệ phân cực ngược đầu vào. Nó có 2 đèn LED để chỉ báo sạc.

Thông số kỹ thuật:

• Điện áp đầu vào: 4,4 ~ 6V
• Dòng sạc: Tối đa 500mA
• Sạc điện áp ngắt: 4.2V
• Pin tinh tế: Pin lithium 3.7V

Nếu bạn muốn biết thêm về mô-đun này, bạn có thể truy cập: Wiki Sản phẩm DFRobot

Bước 3: Nhà cung cấp điện

Đối với nhà ở, tôi đã sử dụng hộp nối điện kín bằng nhựa gắn trên bề mặt.

Đầu tiên, tôi mê hoặc mọi thành phần để tôi biết tất cả các kích thước. Tôi chăm chú vẽ trên hộp nối để tôi thấy mọi thứ sẽ như thế nào. Khi tôi hài lòng với thiết kế, tôi bắt đầu tạo lỗ cho các thành phần.

Tôi đã sử dụng 2 đồng hồ đo điện áp LED để hiển thị điện áp. Một hiển thị đầu ra có thể điều chỉnh và một hiển thị đầu ra 9V / 12V để bạn biết mình đã chọn điện áp nào. Đồng hồ đo điện áp LED này rất hữu ích vì bạn chỉ cần kết nối chúng với nguồn điện áp và đó là nó. Chỉ có tính năng xấu là nó không hiển thị điện áp dưới 2,8V.

Tôi đã sử dụng ràng buộc đầu cuối 4mm để bạn có thể kết nối tải với nguồn điện. Bộ nguồn này có 3 đầu ra điện áp (9V / 12V, 5V và đầu ra có thể điều chỉnh).

Tôi cũng đã thêm hai đầu ra USB để bạn có thể kết nối trực tiếp Arduino của mình hoặc một số ứng dụng khác. Nó cũng có thể được sử dụng để sạc điện thoại. Đầu ra cuối cùng được sử dụng để sạc pin (Li-po, Li-ion lên đến 4V.). Đối với điều đó, tôi đã sử dụng bộ sạc pin năng lượng mặt trời.

Bước 4: Nguồn cung cấp

Bộ nguồn này có thể được cung cấp bằng nhiều nguồn điện khác nhau.

1. DC jack đực

Nó có thể được cấp nguồn bằng cabel giắc DC. Nguồn cung cấp này được khuyên dùng nếu bạn muốn cấp nguồn cho các nguồn cần nhiều điện hơn một chút. Việc cung cấp này cũng cung cấp sự ổn định nhất cho đầu ra, có nghĩa là khi bạn kết nối thiết bị tiêu dùng điện với đầu ra, điện áp đầu ra không giảm nhiều.

2. Pin 3.7V

Bạn có thể sử dụng pin Li-polymer hoặc Li-ion đơn 3.7V. Trong trường hợp của tôi, tôi đã sử dụng pin Li-ion 3.8V từ điện thoại di động cũ của mình. Nó có thể được cung cấp đầy đủ chỉ với pin này, nhưng sau đó nó có một số hạn chế về điện áp và dòng điện đầu ra.

Hiệu suất cung cấp điện được điều chỉnh (pin 3.7V IN)

• OUT1: 86% @ 50% tải
• OUT2: 92% @ 50% tải
• OUT3 (9V OUT): 89% @ 50% tải

Khả năng này rất tốt khi bạn đang làm việc ở nơi không có điện.

3. Bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Đối với tùy chọn thứ ba, tôi chọn cung cấp năng lượng mặt trời. Nó có thể được cấp nguồn bằng bảng điều khiển năng lượng mặt trời 7V-30V.

Trong trường hợp của tôi, tôi đã sử dụng bảng điều khiển năng lượng mặt trời 9V tạo ra 220mA. Thoạt nhìn có vẻ như nó sẽ có thể cung cấp năng lượng cho bộ nguồn này. Nhưng khi tôi nhìn chằm chằm vào thử nghiệm dự án này với bảng điều khiển năng lượng mặt trời, rất nhiều thứ bị tắt bởi vì bảng điều khiển năng lượng mặt trời không thể cung cấp năng lượng đủ để cung cấp cho mọi thứ. Khi được chiếu sáng đầy đủ, nó tạo ra khoảng 10V và khoảng 2,2W.

Vì vậy, sau đó tôi cố gắng bù đắp nó bằng các nguồn cung cấp khác. Tôi kết hợp pin 3.7V và bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Trong khi thử nghiệm, nó cho thấy pin và bảng điều khiển năng lượng mặt trời kết hợp với nhau có thể cung cấp năng lượng cho nguồn điện này.

Vì vậy, để cung cấp, bạn sẽ cần bảng điều khiển năng lượng mặt trời có thể sản xuất nhiều năng lượng hơn.

Ví dụ như:

Hiệu suất sạc năng lượng mặt trời (18V SOLAR IN) ： 78% @ 1A

Nếu bạn cung cấp cho nó bảng điều khiển năng lượng mặt trời 18V, dòng sạc của nó sẽ vào khoảng 780mA.

Bước 5: Sửa đổi mô-đun

Đối với dự án này, tôi đã phải thực hiện một chút sửa đổi đối với các mô-đun. Tất cả các sửa đổi đã được thực hiện để làm cho bộ nguồn này dễ sử dụng hơn.

Đầu tiên tôi đã sửa đổi mô-đun quản lý năng lượng mặt trời. Tôi đã loại bỏ công tắc smd ban đầu và thay thế nó bằng công tắc ném đôi đơn cực 3pin. Điều này làm cho việc chuyển đổi giữa 9V và 12V trở nên đơn giản hơn và nó cũng tốt hơn vì bạn có thể gắn công tắc vào vỏ. Sửa đổi này cũng có thể được xem trên hình ảnh. Mô-đun quản lý nguồn có tùy chọn để chuyển đổi đầu ra ON / OFF. Tôi đã kết nối chân này với công tắc SPST để bạn có thể quản lý đầu ra

Sửa đổi thứ hai được thực hiện trên bộ sạc pin. Tôi đã loại bỏ đèn LED smd ban đầu và thay thế chúng bằng đèn LED màu đỏ và xanh lá cây bình thường.

Bước 6: Kiểm tra

Khi tôi kết nối mọi thứ với nhau, tôi phải thực hiện một bài kiểm tra xem mọi thứ có hoạt động như tôi dự tính hay không.

Để kiểm tra điện áp đầu ra, tôi đã sử dụng đồng hồ vạn năng Vellemans.

Tôi đo đầu ra 5V. Đầu tiên khi bộ quản lý nguồn chỉ được cung cấp với pin 3.7V và sau đó là khi nó được cấp nguồn bằng bộ chuyển đổi 10V. Điện áp đầu ra giống nhau trong cả hai trường hợp, chủ yếu là do đầu ra không được tải.

Sau đó, tôi đo đầu ra 12V và 9V. Tôi đã so sánh giá trị điện áp trên đồng hồ vạn năng Velleman và đồng hồ đo điện áp LED. Sự khác biệt giữa giá trị đồng hồ vạn năng và giá trị đồng hồ đo điện áp LED ở 9V là khoảng 0,03V và ở 12V là khoảng 0,1V. Vì vậy, chúng tôi có thể nói rằng đồng hồ đo điện áp LED này có độ chính xác đáng kể.

Đầu ra có thể điều chỉnh có thể được sử dụng để cấp nguồn cho đèn LED, quạt DC hoặc những thứ tương tự. Tôi đã thử nghiệm nó với máy bơm nước 3.5W.