Justerbar strømforsyning: 6 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Denne instruktive handler om, hvordan man laver strømforsyning med justerbar udgang og kan drives med forskellige forsyninger. Alt hvad du behøver er viden inden for elektronik.

Hvis du har spørgsmål eller problemer, kan du kontakte mig på min mail: [email protected] Så lad os begynde

Komponenter leveret af DFRobot

Trin 1: Materialer

Næsten alle nødvendige materialer til dette projekt kan købes i onlinebutik: DFRobot Til dette projekt har vi brug for:

-Solpanel 9V

-Solar power manager

-DC-DC boost-konverter

-Solar Lipo oplader

-LED spændingsmåler

-ledninger

-overflademonteret plastforseglet elektrisk samlingsboksæske

-3.7V Li-ion batteri

-forskellige stik

-SPST switch 4x

-rød og sort 4 mm terminalbinding

Trin 2: Moduler

Til dette projekt brugte jeg tre forskellige moduler.

Solar power manager

Dette modul er meget nyttigt, fordi det kan drives med forskellige forsyninger. Så den kan bruges i mange projekter.

Det kan forsynes med 7-30V solpanel, 3,7 Li-ion batteri eller med USB-kabel.

Det har fire forskellige output. Fra 3,3V til 12V, med 5V USB -udgang og på en udgang kan du vælge spænding 9V eller 12V.

Specifikationer:

• Solindgangsspænding: 7V ~ 30V Batteriindgang
• Batteriindgang: 3,7 V enkeltcelle Li-polymer/Li-ion batteri

• Reguleret strømforsyning:

  • OUT1 = 5V 1,5A;
  • OUT2 = 3,3V 1A;
  • OUT3 = 9V/12V 0,5A

DC-DC boost-konverter

Også meget nyttigt modul, hvis du hurtigt vil foretage variabel strømforsyning. Spændingen reguleres med 2Mohm trimmer.

Specifikationer:

• Indgangsspænding: 3,7-34V
• Udgangsspænding: 3,7-34V
• Maks. Indgangsstrøm: 3AMax
• Effekt: 15W

Solar Lipo oplader

Designet til opladning, med input omvendt polaritetsbeskyttelse. Den har 2 lysdioder til opladning.

Specifikationer:

• Indgangsspænding: 4,4 ~ 6V
• Opladningsstrøm: 500mA Maks
• Opladningsafbrydelsesspænding: 4,2V
• Påkrævet batteri: 3,7V lithiumbatteri

Hvis du vil vide mere om disse moduler, kan du besøge: DFRobot Product Wiki

Trin 3: Strømforsyningshus

Til hus brugte jeg overflademonteret plastforseglet elektrisk forbindelsesboksæske.

Først mesaurerede jeg hver komponent, så jeg kendte alle dimensioner. Jeg stirrede for at tegne på krydsfeltet, så jeg så, hvordan alt vil se ud. Da jeg var tilfreds med designet, begyndte jeg at lave huller til komponenter.

Jeg brugte 2 LED spændingsmålere til spændingsvisning. Den ene viser justerbar output og den anden viser 9V/12V output, så du ved, hvilken spænding du har valgt. Disse LED -spændingsmålere er meget nyttige, fordi du bare slutter dem til spændingskilden, og det er det. Den eneste dårlige funktion er, at den ikke viser spænding under 2,8V.

Jeg brugte 4 mm terminalbinding, så du kan tilslutte belastning til strømforsyning. Denne strømforsyning har 3 spændingsudgange (9V/12V, 5V og justerbar udgang).

Jeg tilføjede også to USB -udgange, så du direkte kan tilslutte din Arduino eller en anden applikation. Det kan også bruges til telefonopladning. Sidste output bruges til batteriopladning (Li-po, Li-ion op til 4V.). Til det brugte jeg solbatterioplader.

Trin 4: Forsyninger

Denne strømforsyning kan forsynes med forskellige strømkilder.

1. DC jack han

Den kan forsynes med DC -jackkabel. Denne forsyning kan anbefales, hvis du ønsker strømkilder, der har brug for lidt mere strøm. Denne forsyning giver også mest stabilitet til udgange, det betyder, at når du slutter elektrisk forbruger til output, falder udgangsspændingen ikke meget.

2. 3,7V batteri

Du kan bruge 3,7V enkeltcelle Li-polymer eller Li-ion batteri. I mit tilfælde brugte jeg 3,8V Li-ion batteri fra min gamle mobiltelefon. Det kan leveres fuldt ud bare med dette batteri, men så har det nogle begrænsninger for udgangsspænding og strøm.

Reguleret strømforsyningseffektivitet (3,7V batteri IN)

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

Denne mulighed er meget god, når du arbejder et sted, hvor du ikke har elektricitet.

3. Solpanel

For tredje mulighed vælger jeg solenergi. Det kan drives med 7V-30V solpanel.

I mit tilfælde brugte jeg 9V solpanel, der producerer 220mA. Ved første blik syntes det, at det ville være i stand til at drive denne strømforsyning. Men da jeg stirrede på at teste dette projekt med solpanel, lukkede meget ned, fordi solpanel ikke var i stand til at levere nok strøm til at levere alt. Når den er fuldt oplyst, producerer den omkring 10V og omkring 2,2W.

Så jeg stirrede for at kompensere det med andre forsyninger. Jeg kombinerede 3,7V batteri og solpanel. Under test viste det, at batteri og solpanel sammen er i stand til at drive denne strømforsyning.

Så for at forsyne dette skal du bruge solpanel, der er i stand til at producere mere strøm.

For eksempel:

Solopladningseffektivitet (18V SOLAR IN): 78%@1A

Hvis du forsyner det med 18V solpanel, vil dets ladestrøm være omkring 780mA.

Trin 5: Ændring af moduler

Til dette projekt var jeg nødt til at foretage en lille ændring af modulerne. Alle ændringer blev foretaget for at gøre denne strømforsyning lettere at bruge.

Først modificerede jeg solenergi manager modul. Jeg fjernede den originale smd -switch og erstattede den med 3 -polet enkeltpolet dobbeltkastkontakt. Dette gør det lettere at skifte mellem 9V og 12V, og det er også bedre, fordi du kan montere kontakten på huset. Denne ændring kan også ses på billedet. Power manager modul har mulighed for at tænde/slukke udgange. Jeg tilsluttede disse ben til SPST -switches, så du kan styre output

Anden ændring blev foretaget på batterioplader. Jeg fjernede originale smd LED'er og erstattede dem med normal rød og grøn LED.

Trin 6: Test

Da jeg kørte alt sammen, måtte jeg lave en test, om alt fungerer, som jeg havde planlagt.

Til test af udgangsspænding brugte jeg Vellemans multimeter.

Jeg målte 5V output. Først da power manager kun blev leveret med 3,7V batteri og derefter da det blev drevet med 10V adapter. Udgangsspændingen var den samme i begge tilfælde, mest fordi output ikke var indlæst.

Derefter målte jeg 12V og 9V output. Jeg sammenlignede spændingsværdien på Velleman multimeter og LED spændingsmåler. Forskellen mellem multimeterværdi og LED -spændingsmålerværdi ved 9V var omkring 0,03V og ved 12V var den omkring 0,1V. Så vi kan sige, at denne LED -spændingsmåler er betydeligt nøjagtig.

Justerbar output kan bruges til at drive lysdioder, DC -fans eller lignende. Jeg testede den med 3,5 W vandpumpe.