منبع تغذیه قابل تنظیم: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

این دستورالعمل در مورد نحوه ایجاد منبع تغذیه با خروجی قابل تنظیم است و می تواند با منابع مختلف تغذیه شود. همه آنچه شما نیاز دارید دانش در زمینه الکترونیک است.

اگر س questionsال یا مشکلی دارید می توانید از طریق ایمیل من با من تماس بگیرید: [email protected] بنابراین بیایید شروع کنیم

قطعات ارائه شده توسط DFRobot

مرحله 1: مواد

تقریباً تمام مواد مورد نیاز برای این پروژه را می توان در فروشگاه آنلاین خریداری کرد: DFRobot برای این پروژه به موارد زیر نیاز داریم:

-پنل خورشیدی 9 ولت

-مدیر برق خورشیدی

مبدل تقویت کننده DC-DC

-شارژر خورشیدی لیپو

ولتاژ سنج LED

-سیم ها

جعبه جعبه اتصال برقی پلاستیکی مهر و موم شده روی سطح

باتری لیتیوم یون 3.7 ولت

-اتصالات مختلف

-SPST سوئیچ 4 برابر

اتصال ترمینال قرمز و سیاه 4 میلی متر

مرحله 2: ماژول ها

برای این پروژه از سه ماژول مختلف استفاده کردم.

مدیر انرژی خورشیدی

این مدول بسیار مفید است زیرا می تواند با منابع مختلف تغذیه شود. بنابراین می توان از آن در بسیاری از پروژه ها استفاده کرد.

می توان آن را با پنل خورشیدی 7-30 ولت ، باتری لیتیوم یون 3.7 یا با کابل USB تغذیه کرد.

دارای چهار خروجی متفاوت است. از 3.3V تا 12V ، با خروجی USB 5V و در یک خروجی می توانید ولتاژ 9V یا 12V را انتخاب کنید.

مشخصات فنی:

• ولتاژ ورودی خورشیدی: ورودی باتری 7V ~ 30V
• ورودی باتری: 3.7V تک سلولی Li-polymer/Li-ion باتری

• منبع تغذیه تنظیم شده:

  • OUT1 = 5V 1.5A ؛
  • OUT2 = 3.3V 1A ؛
  • OUT3 = 9V/12V 0.5A

مبدل تقویت کننده DC-DC

همچنین اگر می خواهید به سرعت منبع تغذیه متغیری ایجاد کنید ، مدول بسیار مفیدی است. ولتاژ با تریمر 2Mohm تنظیم می شود.

مشخصات فنی:

• ولتاژ ورودی: 3.7-34V
• ولتاژ خروجی: 3.7-34V
• حداکثر جریان ورودی: 3AMax
• قدرت: 15 وات

شارژر لیپو خورشیدی

طراحی شده برای شارژ ، با حفاظت از قطبیت معکوس ورودی. دارای 2 LED برای نشانگر شارژ

مشخصات فنی:

• ولتاژ ورودی: 4.4 ~ 6 ولت
• جریان شارژ: حداکثر 500 میلی آمپر
• ولتاژ قطع شارژ: 4.2 ولت
• باتری مورد نیاز: باتری لیتیوم 3.7 ولت

اگر می خواهید در مورد این ماژول ها بیشتر بدانید ، می توانید از: DFRobot Product Wiki دیدن کنید

مرحله 3: مسکن منبع تغذیه

برای مسکن ، از جعبه جعبه اتصال الکتریکی پلاستیکی مهر و موم شده روی سطح استفاده کردم.

ابتدا همه اجزا را اندازه گیری کردم تا همه ابعاد را بدانم. من خیره شدم تا روی جعبه اتصال بکشم تا ببینم همه چیز چگونه خواهد بود. وقتی از طراحی راضی بودم شروع به ایجاد سوراخ برای قطعات کردم.

من از 2 ولتاژ سنج LED برای نمایش ولتاژ استفاده کردم. یکی خروجی قابل تنظیم و دیگری خروجی 9 ولت/12 ولت را نمایش می دهد تا بدانید کدام ولتاژ را انتخاب کرده اید. این ولتاژ سنج LED بسیار مفید است زیرا فقط آنها را به منبع ولتاژ متصل کرده و تمام می کنید. تنها ویژگی بد این است که ولتاژ زیر 2.8 ولت را نشان نمی دهد.

من از ترمینال 4 میلی متری استفاده کردم تا بتوانید بار را به منبع تغذیه وصل کنید. این منبع تغذیه دارای 3 خروجی ولتاژ (9V/12V ، 5V و خروجی قابل تنظیم) است.

من همچنین دو خروجی USB به آن اضافه کردم تا بتوانید آردوینو یا سایر برنامه های دیگر را مستقیماً متصل کنید. همچنین می توان از آن برای شارژ تلفن استفاده کرد. آخرین خروجی برای شارژ باتری (Li-po ، Li-ion تا 4V) استفاده می شود. برای این کار از شارژر باتری خورشیدی استفاده کردم.

مرحله 4: تامین

این منبع تغذیه را می توان با منابع مختلف تغذیه کرد.

1. جک DC مرد

می توان آن را با کابل DC جک تغذیه کرد. این منبع تغذیه توصیه می شود اگر می خواهید از منابع تغذیه استفاده کنید که کمی بیشتر به برق نیاز دارند. این منبع همچنین بیشترین ثبات را در خروجی ها ایجاد می کند ، به این معنی که وقتی مصرف کننده برق را به خروجی وصل می کنید ، ولتاژ خروجی زیاد کاهش نمی یابد.

2. باتری 3.7 ولت

می توانید از باتری لیتیوم پلیمری 3.7V تک سلولی یا Li-ion استفاده کنید. در مورد من ، از باتری لیتیوم یون 3.8 ولت از تلفن همراه قدیمی خود استفاده کردم. فقط با این باتری می توان آن را به طور کامل تامین کرد ، اما سپس محدودیت هایی در ولتاژ و جریان خروجی دارد.

راندمان منبع تغذیه تنظیم شده (باتری 3.7V IN)

• OUT1: 86٪@50٪ بار
• OUT2: 92٪@50٪ بار
• OUT3 (خروجی 9V): 89٪@50٪ بار

وقتی در جایی کار می کنید که برق ندارید ، این امکان بسیار خوب است.

3. پنل خورشیدی

برای گزینه سوم منبع تغذیه خورشیدی را انتخاب می کنم. می توان آن را با پنل خورشیدی 7V-30V تغذیه کرد.

در مورد من از پنل خورشیدی 9 ولت استفاده کردم که 220 میلی آمپر تولید می کند. در نگاه اول به نظر می رسید که می تواند این منبع تغذیه را تغذیه کند. اما وقتی به آزمایش این پروژه با پنل خورشیدی خیره شدم ، همه چیز خاموش شد زیرا پنل خورشیدی قادر به تامین انرژی کافی برای تامین همه چیز نبود. هنگامی که کاملاً روشن شود ، حدود 10 ولت و حدود 2.2 وات تولید می کند.

بنابراین ، من خیره شدم تا آن را با سایر لوازم جبران کنم. من باتری 3.7 ولت و پنل خورشیدی را ترکیب کردم. در حالی که آزمایش نشان داد که باتری و پنل خورشیدی با هم قادر به تغذیه این منبع تغذیه هستند.

بنابراین برای تأمین این مورد به پنل خورشیدی نیاز دارید که بتواند نیروی بیشتری تولید کند.

برای مثال:

بهره وری شارژ خورشیدی (18V SOLAR IN) ： 78٪@1A

اگر پنل خورشیدی 18 ولت به آن عرضه کنید ، جریان شارژ آن حدود 780 میلی آمپر خواهد بود.

مرحله 5: اصلاح ماژول ها

برای این پروژه من مجبور شدم کمی تغییراتی در ماژول ها ایجاد کنم. همه تغییرات برای سهولت استفاده از این منبع تغذیه انجام شده است.

ابتدا ماژول مدیریت انرژی خورشیدی را تغییر دادم. سوئیچ smd اصلی را حذف کردم و سوئیچ دو پرتاب تک قطبی 3 پینی را جایگزین آن کردم. این امر باعث می شود سوئیچ بین 9V و 12V ساده تر شود و همچنین بهتر است زیرا می توانید سوئیچ را روی محفظه نصب کنید. این اصلاح را می توان در تصویر نیز مشاهده کرد. مدول مدیریت قدرت گزینه ای برای روشن/خاموش کردن خروجی ها دارد. من این پین ها را به سوئیچ های SPST متصل کردم تا بتوانید خروجی ها را مدیریت کنید

اصلاح دوم روی شارژر باتری انجام شد. LED های smd اصلی را حذف کردم و LED های معمولی قرمز و سبز را جایگزین آنها کردم.

مرحله ششم: آزمایش

وقتی همه چیز را به هم وصل کردم ، مجبور شدم یک آزمایش انجام دهم اگر همه چیز طبق برنامه من کار کند.

برای آزمایش ولتاژ خروجی از مولتی متر Vellemans استفاده کردم.

خروجی 5 ولت را اندازه گیری کردم. ابتدا هنگامی که منبع تغذیه فقط با باتری 3.7 ولت عرضه می شد و سپس هنگامی که با آداپتور 10 ولت تغذیه می شد. ولتاژ خروجی در هر دو حالت یکسان بود ، بیشتر به این دلیل که خروجی بارگیری نشده بود.

سپس خروجی 12 و 9 ولت را اندازه گیری کردم. من مقدار ولتاژ را در مولتی متر Velleman و ولتاژ متر LED مقایسه کردم. تفاوت بین مقدار مولتی متر و مقدار متر ولتاژ LED در 9V حدود 0.03V و در 12V حدود 0.1V بود. بنابراین می توان گفت که این ولتاژ سنج LED بسیار قابل توجه است.

خروجی قابل تنظیم را می توان برای تغذیه LED ها ، طرفداران DC یا مواردی از این قبیل استفاده کرد. با پمپ آب 3.5 وات تست کردم.