Სარჩევი:

DIY Arduino PWM5 მზის დატენვის კონტროლერი (მოყვება PCB ფაილები და პროგრამული უზრუნველყოფა): 9 ნაბიჯი
DIY Arduino PWM5 მზის დატენვის კონტროლერი (მოყვება PCB ფაილები და პროგრამული უზრუნველყოფა): 9 ნაბიჯი

ვიდეო: DIY Arduino PWM5 მზის დატენვის კონტროლერი (მოყვება PCB ფაილები და პროგრამული უზრუნველყოფა): 9 ნაბიჯი

ვიდეო: DIY Arduino PWM5 მზის დატენვის კონტროლერი (მოყვება PCB ფაილები და პროგრამული უზრუნველყოფა): 9 ნაბიჯი
ვიდეო: PWM in Arduino-Pulse Width Modulation 2024, ნოემბერი
Anonim
Image
Image
სქემის დახატვა
სქემის დახატვა

რამდენიმე წლის წინ, ჯულიან ილეტმა შეიმუშავა მზის დამუხტვის ორიგინალური, PIC მიკროკონტროლერი, დაფუძნებული "PWM5". მან ასევე ექსპერიმენტი ჩაატარა არდუინოს ვერსიაზე. მისი ვიდეოების ნახვა შეგიძლიათ აქ:

ჯულიანსის სქემატური მონაცემების თანახმად, arduined.eu შეიმუშავა ძალიან მცირე ვერსია, დაფუძნებული 5V, 16MHz Arduino Pro Mini:

მას შემდეგ, რაც მე უკვე შევიმუშავე და ავაშენე ორი MPPT მამალი მზის დამტენი, მინდოდა ეს ძალიან მარტივი დიზაინი გამომეცადა.

ნაბიჯი 1: სქემის დახატვა

სქემა ემყარება ჯულიანის ხელით დახატულ ერთს. შევეცადე რაც შეიძლება ადვილად გამეგო. ის ასევე იქნება საფუძველი შესაბამისი PCB- სთვის.

ნაბიჯი 2: სწორი PCB- ის შემუშავება

სწორი PCB- ის შემუშავება
სწორი PCB- ის შემუშავება
სწორი PCB- ის შემუშავება
სწორი PCB- ის შემუშავება

არწივის სქემა იყო საფუძველი ამ PCB განლაგებისათვის. ბილიკები ცალმხრივი და ძალიან ფართოა. ეს საშუალებას გაძლევთ ადვილად დახატოთ დაფები, თუ არ გსურთ მათი შეკვეთა მწარმოებლისგან.

ნაბიჯი 3: პროტოტიპის დაფის მომზადება

პროტოტიპის დაფის მომზადება
პროტოტიპის დაფის მომზადება
პროტოტიპის დაფის მომზადება
პროტოტიპის დაფის მომზადება
პროტოტიპის დაფის მომზადება
პროტოტიპის დაფის მომზადება
პროტოტიპის დაფის მომზადება
პროტოტიპის დაფის მომზადება

სანამ დაფებს შევუკვეთავდი, მინდოდა დიზაინის გადამოწმება პროტოტიპის დაფაზე. მისი ზომაა 0.8 x 1.4 ინჩი.

ნაბიჯი 4: გამგეობის შევსება

გამგეობის შევსება
გამგეობის შევსება
გამგეობის შევსება
გამგეობის შევსება
გამგეობის შევსება
გამგეობის შევსება

იმის გამო, რომ დაფას უნდა ჰქონდეს იგივე ზომა, რაც Pro Mini, კომპონენტები ერთმანეთთან ძალიან ახლოს არის. რა თქმა უნდა, ჩვენ ასევე შეგვიძლია გამოვიყენოთ SMD კომპონენტები, მაგრამ მე მინდოდა დიზაინი მაქსიმალურად გამხდარიყო DIY. კომპონენტის სახელები შეგიძლიათ იხილოთ სქემაზე. ყველა რეზისტორი არის 1/4 ვატის ზომა.

BTW: ეს იყო ჩემი პირველი წამყვანი თავისუფალი შედუღების მცდელობა. ასე რომ შეიძლება უფრო სუფთა გამოიყურებოდეს;-)

ნაბიჯი 5: დიქსონის დატენვის ტუმბოს მიკროსქემის ტესტირება

დიქსონის დატენვის ტუმბოს მიკროსქემის ტესტირება
დიქსონის დატენვის ტუმბოს მიკროსქემის ტესტირება
დიქსონის დატენვის ტუმბოს მიკროსქემის ტესტირება
დიქსონის დატენვის ტუმბოს მიკროსქემის ტესტირება

იმის გამო, რომ მინდოდა ენერგიის მოხმარება მაქსიმალურად დაბალი მქონოდა (ეს არის დაახლოებით 6mA), მე გამოვიყენე Arduino Pro Mini 3.3V, 8MHz ვერსია. ასე რომ, 3.3V (5V- ის ნაცვლად) მიწოდების გამო, მე არ ვიყავი დარწმუნებული, რომ დამუხტული ტუმბო შეძლებდა IRF3205 MOSFET- ისთვის კარიბჭის საჭირო ძაბვის გამომუშავებას. ასე რომ, მე გავაკეთე პატარა ექსპერიმენტი სხვადასხვა PWM სიხშირეებთან და ტუმბოს კონდენსატორებთან. როგორც ხედავთ, დაახლოებით 5.5 ვ ძაბვა არ იყო საკმარისი იმისათვის, რომ მართოს არალოგიკური დონის MOSFET. ამიტომ გადავწყვიტე გამოვიყენო IRLZ44N. ეს არის ეგრეთწოდებული ლოგიკური დონის MOSFET და მუშაობს კარგად 5 ვ.

ნაბიჯი 6: დარჩენილი კომპონენტების და მავთულის შედუღება

დარჩენილი კომპონენტების და მავთულის შედუღება
დარჩენილი კომპონენტების და მავთულის შედუღება
დარჩენილი კომპონენტების და მავთულის შედუღება
დარჩენილი კომპონენტების და მავთულის შედუღება
დარჩენილი კომპონენტების და მავთულის შედუღება
დარჩენილი კომპონენტების და მავთულის შედუღება

შემდეგ დრო იყო დარჩენილი კომპონენტები, ასევე მავთულები და გარე საწინააღმდეგო დიოდი. ეს დიოდი ძალიან მნიშვნელოვანია! დარწმუნდით, რომ მას შეუძლია გაუმკლავდეს თქვენს მაქსიმალურ დენს.

ნაბიჯი 7: პროგრამული უზრუნველყოფის ტესტები

პროგრამული უზრუნველყოფის ტესტები
პროგრამული უზრუნველყოფის ტესტები
პროგრამული უზრუნველყოფის ტესტები
პროგრამული უზრუნველყოფის ტესტები
პროგრამული უზრუნველყოფის ტესტები
პროგრამული უზრუნველყოფის ტესტები

იმის გამო, რომ ორიგინალური პროგრამული უზრუნველყოფა ცოტათი ასე იქცეოდა, მე გადავწყვიტე დამეწერა საკუთარი. შეგიძლიათ გადმოწეროთ ის (და Eagle PCB ფაილები, ასევე გერბერები) ჩემს GitHub– ზე. ბმული მოცემულია ამ ინსტრუქციის ბოლოს.

მნიშვნელოვანი ნაბიჯი იყო Julians MOSFET დრაივერის მიკროსქემის გადართვის მაქსიმალური სიხშირის დადგენა. როგორც ხედავთ, 15kHz გამოიყურება საშინლად (იზომება MOSFET- ის ჭიშკართან) და გამოიმუშავებს უამრავ სითბოს. 2kHz მეორეს მხრივ მისაღები ჩანს. თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ განსხვავებები ვიდეოში ამ სტატიის პირველ გვერდზე.

საჭირო გაზომვების გასაკეთებლად მე გამოვიყენე ჩემი იაფი ჯიბის ოსცილოსკოპი DSO201, მულტიმეტრი და წვრილმანი Arduino დენის მრიცხველი.

ნაბიჯი 8: დასკვნა, გადმოსაწერი ბმულები

დასკვნა, გადმოსაწერი ბმულები
დასკვნა, გადმოსაწერი ბმულები

მაშ, რა არის ამ პატარა პროექტის დასკვნა? ის მშვენივრად მუშაობს, მაგრამ რა თქმა უნდა ის არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას ბატარეის ნომინალური ძაბვისთვის 12 ვ -ზე ქვემოთ. ყოველ შემთხვევაში, ეს ძალიან არაეფექტური იქნება ამ შემთხვევაში, რადგან ის მხოლოდ PWM დამტენია ვიდრე მამლის გადამყვანი. მას ასევე არ აქვს MPPT თვალთვალი. მაგრამ მისი ზომა საკმაოდ შთამბეჭდავია. ის ასევე მუშაობს ძალიან მცირე მზის პანელებთან ან ძალიან დაბალ მზის შუქზე.

და რა თქმა უნდა, დიდი სიამოვნებაა ამ ნივთის აშენება. მე ასევე მსიამოვნებდა ჩემი ოსცილოსკოპით თამაში და MOSFET დრაივერის სქემის ვიზუალიზაცია.

ვიმედოვნებ, რომ ეს პატარა ინსტრუქცია თქვენთვის სასარგებლო იყო. ასევე გადახედეთ ჩემს სხვა ელექტრონიკის ვიდეოებს ჩემს YouTube არხზე.

პროგრამული უზრუნველყოფა, Eagle CAD ფაილები და Gerber ფაილები ჩემს GitHub– ზე:

github.com/TheDIYGuy999/PWM5

MPPT დამტენები ჩემს GitHub– ზე:

github.com/TheDIYGuy999/MPPT_Buck_Converte…

github.com/TheDIYGuy999/MPPT_Buck_Converte…

ჩემი YouTube არხი:

www.youtube.com/channel/UCqWO3PNCSjHmYiACD…

ნაბიჯი 9: სად შეუკვეთოთ თქვენი დაფები

სად შეუკვეთოთ თქვენი დაფები
სად შეუკვეთოთ თქვენი დაფები
სად შეუკვეთოთ თქვენი დაფები
სად შეუკვეთოთ თქვენი დაფები

დაფები შეგიძლიათ შეუკვეთოთ აქ:

jlcpcb.com (გერბერის თანდართული ფაილებით)

oshpark.com (არწივის დაფის ფაილით)

რა თქმა უნდა, არსებობს სხვა ალტერნატივებიც

გირჩევთ: