ცვლადი კვების ბლოკი (მამალი კონვერტორი): 4 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

ელექტრომომარაგება არის აუცილებელი მოწყობილობა, როდესაც მუშაობთ ელექტრონიკასთან. თუ გსურთ იცოდეთ რა ენერგიას მოიხმარს თქვენი წრე, თქვენ უნდა მიიღოთ ძაბვის და მიმდინარე გაზომვები და შემდეგ გაამრავლოთ ისინი ენერგიის მისაღებად. ასეთი შრომატევადი სამუშაო. ეს კიდევ უფრო რთულდება, თუკი გსურთ პერიოდულად გააკონტროლოთ ენერგია. ნება მიეცით თქვენს მიკროკონტროლს შეასრულოს ყველა მძიმე სამუშაო. ამ ვიდეოში ჩვენ ვნახავთ როგორ გავაკეთოთ იაფი ცვლადი კვების წყარო და ვისწავლოთ მისი მუშაობა.

Დავიწყოთ

ნაბიჯი 1: მამლის კონვერტორი და მისი მუშაობა

მოდით შევხედოთ ამ მოდულს, რომელიც დაფუძნებულია LM2596 IC– ს გარშემო და რომელიც იძლევა ცვლადი DC ძაბვას მის გამომავალ ტერმინალებში. მიკროსქემის ღრმად შესასწავლად, ამოვიღე ჩემი მულტიმეტრი, ჩავდე უწყვეტობის რეჟიმში და დავიწყე გამოძიება იმის პოვნა, თუ რა რა არის დაკავშირებული. გარკვეული გამოკვლევის შემდეგ, მე მივედი სქემაზე, როგორც ნაჩვენებია. ეს არის Buck Converter, ასევე ცნობილი როგორც ნაბიჯი ქვემოთ გადამყვანი. პოტენომეტრის ცვალებადობა იძლევა ნებისმიერ ძაბვას 1.25 ვ და შეყვანის ძაბვას შორის. LM2596– ის მონაცემთა ფურცლის დათვალიერებისას ჩვენ ვხედავთ, რომ ეს არის მარტივი გადართვის მოწყობილობა ზოგიერთი მახასიათებლით, რომლის უგულებელყოფაც ჩვენ შეგვიძლია ამ დროისთვის.

ასე რომ, მკაფიო გაგებისთვის, ჩვენ შეგვიძლია შევცვალოთ მიკროსქემის ზოგიერთი ნაწილი მარტივი გადამრთველით, როგორც ეს მოცემულია სურათზე.

საქმე 1: გადამრთველი დაკეტილია (ტონა)

როდესაც გადამრთველი დახურულია, დენი გადის დატვირთვაში. ეს ენერგიას აძლევს ინდუქტორს, რომელიც ინახავს ენერგიას თავის მაგნიტურ ველში. დიოდი არის საპირისპირო მიკერძოებული და მოქმედებს როგორც ღია წრე.

შემთხვევა 2: გადამრთველი ღიაა (ტოფი)

როდესაც გადამრთველი ღიაა, ინდუქტორის მაგნიტური ველი იშლება, რაც იწვევს emf- ს და, შესაბამისად, დენი მიედინება დატვირთვასა და დიოდში, რომელიც ახლა წინ არის მიკერძოებული.

კონდენსატორის ამოცანაა შეამციროს ტალღის შემცველობა გამომავალი ტალღის ფორმაში. ეს კეთდება ისევ და ისევ.

დენი, რომელიც მიედინება დატვირთვაში, გამოიყურება ისე, როგორც ნაჩვენებია სურათზე. დენი გაიზრდება ტონის დროს და დაეცემა ტოფის დროს. რამოდენიმე მათემატიკის გაკეთებით ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ ფორმულა

Vout = α x Vin

სადაც ‘α’ ცნობილია როგორც მოვალეობის ციკლი, რომელიც ტოლია ტონა/ტ. რადგან α მერყეობს 0 -დან 1 -მდე, ჩვენ ვხედავთ, რომ გამომავალი ძაბვა არის შეყვანის ძაბვის ფრაქცია.

ნაბიჯი 2: ის, რაც დაგჭირდებათ

1x არდუინო თქვენი არჩევანით (რაც უფრო პატარა მით უკეთესი)

1 x INA219 დენის მონიტორი

1x LM2596 მოდული

1x LM7805 ძაბვის რეგულატორი

1x OLED ეკრანი (128 x 64)

1x DC კვების ბუდე

2x ტერმინალური ბლოკი

1x SPDT გადამრთველი

1x 10k პოტენომეტრი (თუ შესაძლებელია, გამოიყენეთ ზუსტი 10 ბუდე)

1x ჩასადები ყუთი

ნაბიჯი 3: მოდით მივიდეთ მშენებლობაში

საკმარისია თეორია. მოდით შევიკრიბოთ ყველა საჭირო კომპონენტი და ავაშენოთ იაფი მცირე კვების წყარო ამ გადამყვანის გამოყენებით. წრიული დიაგრამა და კოდი თან ერთვის აქ. დარწმუნდით, რომ დააინსტალირეთ SSD1306 და INA219 ბიბლიოთეკები Adafruit– ის მიერ.

ყველა საჭირო გაზომვის მისაღებად მე წავედი INA219– ით. ეს არის ორმხრივი დენის მონიტორი I2C– ით. ეს პატარა მოწყობილობა აადვილებს დენის გაზომვის საქმეს.

ჩვენ ვიყენებთ Arduino– ს მხოლოდ ორ ქინძისთავს I2C– სთვის. მე მხოლოდ არდუინო ნანო მყავდა პროექტის მიღების დროს. მცირე ალტერნატივა შეიძლება გამოყენებულ იქნას.

მე გავყიდე პატარა პოტენომეტრი, რომელიც PCB- ზე იყო და შევცვალე 10k პოტენომეტრით, რომელიც ყუთის წინ იყო დამაგრებული. თუ შესაძლებელია, გამოიყენეთ ათი ბრუნვის ზუსტი პოტენომეტრი. ეს ხელს შეუწყობს კარგი კორექტირების გაკეთებას.

მცირე ზომის 0.96 დიუმიანი 128x64 OLED დისპლეი გამოიყენება INA219– დან ყველა გაზომვის საჩვენებლად.

დაბოლოს, მცირე ზომის ჩარჩო, რომ ყველაფერი მოერგოს. იყავით კრეატიული კომპონენტების განლაგების არჩევისას, სანამ ეს გონივრულია.

ნაბიჯი 4: ისიამოვნეთ

Ის არის! ატვირთეთ კოდი და დაიწყეთ თამაში თქვენი პატარა მოწყობილობით. უბრალოდ გახსოვდეთ, რომ მაქსიმალური დენი, რომლის ამოღება შესაძლებელია კონვერტორიდან არის 3A. ამ ტიპის მოდულს არ აქვს დაცვა მოკლე ჩართვისგან.

გმადლობთ, რომ ბოლომდე იყავით. იმედია ყველას მოგეწონებათ ეს პროექტი და დღეს ისწავლეთ რაიმე ახალი. ნება მომეცით ვიცი, თუ თქვენ ერთი თქვენთვის. გამოიწერეთ ჩემი YouTube არხი სხვა მომავალი პროექტებისთვის. Კიდევ ერთხელ გმადლობთ!