Justerbar strömförsörjning: 6 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Detta instruerbara handlar om hur man gör strömförsörjning med justerbar utgång och kan drivas med olika tillbehör. Allt du behöver är kunskap inom elektronik.

Om du har några frågor eller problem kan du kontakta mig på min mail: [email protected] Så låt oss börja

Komponenter från DFRobot

Steg 1: Material

Nästan allt material som behövs för detta projekt kan köpas i webbutiken: DFRobot För detta projekt behöver vi:

-Solpanel 9V

-Solar power manager

-DC-DC boost-omvandlare

-Solar Lipo laddare

-LED spänningsmätare

-trådar

-ytmonterad plastförseglad elektrisk kopplingsdosa

-3.7V Li-ion batteri

-olika kontakter

-SPST -omkopplare 4x

-röd och svart 4 mm terminalbindning

Steg 2: Moduler

För detta projekt använde jag tre olika moduler.

Solkraftschef

Denna modul är mycket användbar eftersom den kan drivas med olika tillbehör. Så den kan användas i många projekt.

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

Den har fyra olika utgångar. Från 3,3V till 12V, med 5V USB -utgång och på en utgång kan du välja spänning 9V eller 12V.

Specifikationer:

• Solens ingångsspänning: 7V ~ 30V Batteriingång
• Batteri ingång: 3,7 V encells Li-polymer/Li-ion batteri

• Reglerad strömförsörjning:

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

DC-DC boost-omvandlare

Också mycket användbar modul om du snabbt vill göra variabel strömförsörjning. Spänningen regleras med 2Mohm trimmer.

Specifikationer:

• Ingångsspänning: 3,7-34V
• Utgångsspänning: 3,7-34V
• Max ingångsström: 3 AMax
• Effekt: 15W

Solar Lipo laddare

Designad för laddning, med ingångsskydd mot omvänd polaritet. Den har 2 lysdioder för laddningsindikering.

Specifikationer:

• Ingångsspänning: 4,4 ~ 6V
• Laddningsström: 500mA Max
• Avbrottsspänning för laddning: 4,2V
• Nödvändigt batteri: 3,7V litiumbatteri

Om du vill veta mer om dessa moduler kan du besöka: DFRobot Product Wiki

Steg 3: Hölje för nätaggregat

För bostäder använde jag ytmonterad plastförseglad elektrisk kopplingsdosa.

Först mesaurerade jag varje komponent så att jag kände till alla dimensioner. Jag stirrade för att rita på kopplingsboxen så att jag såg hur allt kommer att se ut. När jag var nöjd med designen började jag göra hål för komponenter.

Jag använde 2 LED -spänningsmätare för spänningsvisning. En visar justerbar utgång och den andra visar 9V/12V utgång, så att du vet vilken spänning du valde. Dessa LED -spänningsmätare är mycket användbara eftersom du bara ansluter dem till spänningskällan och det är det. Enda dåliga funktionen är att den inte visar spänning under 2,8V.

Jag använde 4 mm terminalbindning så att du kan ansluta last till strömförsörjning. Denna strömförsörjning har 3 spänningsutgångar (9V/12V, 5V och justerbar utgång).

Jag har också lagt till två USB -utgångar så att du direkt kan ansluta din Arduino eller någon annan apparat. Den kan också användas för telefonladdning. Den sista utgången används för batteriladdning (Li-po, Li-ion upp till 4V.). Till det använde jag en solbatteriladdare.

Steg 4: Leveranser

Denna strömförsörjning kan levereras med olika strömkällor.

1. DC -hane

Den kan drivas med DC -jackkabel. Denna strömförsörjning rekommenderas om du vill strömkällor som behöver lite mer ström. Denna strömförsörjning ger också mest stabilitet för utgångar, det betyder att när du ansluter en elektrisk förbrukare till utgången, sjunker inte utspänningen mycket.

2. 3,7V batteri

Du kan använda 3,7V encells Li-polymer eller Li-ion batteri. I mitt fall använde jag 3,8V litiumjonbatteri från min gamla mobiltelefon. Det kan levereras fullt ut bara med detta batteri, men då har det vissa begränsningar för utspänning och ström.

Reglerad strömförsörjningseffektivitet (3,7V batteri IN)

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

Denna möjlighet är mycket bra när du arbetar någonstans där du inte har el.

3. Solpanel

För det tredje alternativet väljer jag solenergi. Den kan drivas med 7V-30V solpanel.

I mitt fall använde jag 9V solpanel som producerar 220mA. Vid första blicken verkade det som att den skulle kunna driva denna strömförsörjning. Men när jag stirrade på att testa det här projektet med solpanel stängdes mycket av eftersom solpanelen inte kunde ge tillräckligt med ström för att leverera allt. När den är helt upplyst producerar den cirka 10V och cirka 2,2W.

Så då stirrade jag för att kompensera det med andra tillägg. Jag kombinerade 3,7V batteri och solpanel. Under testet visade det att batteri och solpanel tillsammans kan driva denna strömförsörjning.

Så för att leverera detta behöver du en solpanel som kan producera mer ström.

Till exempel:

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

Om du förser den med 18V solpanel kommer laddningsströmmen att vara cirka 780mA.

Steg 5: Modifiera moduler

För detta projekt var jag tvungen att göra lite modifieringar av modulerna. Alla ändringar gjordes för att göra denna strömförsörjning enklare att använda.

Först modifierade jag solenergihanteringsmodulen. Jag tog bort den ursprungliga smd -omkopplaren och ersatte den med 3 -stifts enpolig dubbelkastarknapp. Detta gör det enklare att växla mellan 9V och 12V och det är också bättre eftersom du kan montera omkopplaren på huset. Denna modifiering kan också ses på bilden. Power manager modul har möjlighet att slå på/av utgångar. Jag kopplade dessa stift till SPST -switchar så att du kan hantera utgångar

Andra ändringen gjordes på batteriladdaren. Jag tog bort ursprungliga smd -lysdioder och ersatte dem med vanliga röda och gröna lysdioder.

Steg 6: Testning

När jag kopplade ihop allt måste jag göra ett test om allt fungerar som jag tänkt.

För att testa utspänningen använde jag Vellemans multimeter.

Jag mätte 5V effekt. Först när power manager endast levererades med 3,7V batteri och sedan när den drevs med 10V adapter. Utgångsspänningen var densamma i båda fallen, mest för att utgången inte var laddad.

Sedan mätte jag 12V och 9V effekt. Jag jämförde spänningsvärdet på Velleman multimeter och LED spänningsmätare. Skillnaden mellan multimetervärdet och LED -spänningsmätarens värde vid 9V var cirka 0,03V och vid 12V var det cirka 0,1V. Så vi kan säga att denna LED -spänningsmätare är avsevärt korrekt.

Justerbar utgång kan användas för att driva lysdioder, likströmsfläktar eller något liknande. Jag testade den med 3,5 W vattenpump.