ספק כוח משתנה (ממיר באק): 4 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

ספק כוח הוא מכשיר חיוני כאשר אתה עובד עם מוצרי אלקטרוניקה. אם אתה רוצה לדעת כמה כוח המעגל שלך צורך, תצטרך לבצע מדידות מתח וזרם ולאחר מכן להכפיל אותם כדי לקבל כוח. עבודה כזו גוזלת זמן. זה הופך להיות אפילו יותר קשה אם אתה רוצה לעקוב אחר הכוח באופן רציף לאורך זמן. ובכן, תן למיקרו -בקר שלך לבצע את כל העבודה הקשה. בסרטון זה נראה כיצד לייצר ספק כוח משתנה וזול ונלמד את פעולתו.

בואו נתחיל

שלב 1: ממיר באק ופועלו

הבה נסתכל על מודול זה המבוסס על LM2596 IC שנותן מתח DC משתנה במסופי הפלט שלו. כדי ללמוד את המעגל לעומק, הוצאתי את המולטימטר שלי, הכנסתי אותו למצב המשכיות והתחלתי לחפש מה מחובר למה. לאחר חיפושים, הגעתי למעגל כפי שמוצג. זהו ממיר באק, המכונה גם ממיר הורדה. שינוי הפוטנציומטר נותן כל מתח בין 1.25V למתח הכניסה. על ידי הסתכלות על גליון הנתונים של LM2596 אנו יכולים לראות שמדובר בהתקן מעבר פשוט עם כמה תכונות שאנו יכולים להתעלם מהן כרגע.

אז להבנה ברורה, נוכל להחליף חלק כלשהו מהמעגל במתג פשוט כפי שמוצג בתמונה.

מקרה 1: המתג סגור (טון)

כאשר המתג סגור הזרם זורם בעומס. זה מעורר את המשרן המאחסן אנרגיה בשדה המגנטי שלו. הדיודה מוטה הפוכה ופועלת כמעגל פתוח.

מקרה 2: המתג פתוח (טוף)

כאשר המתג פתוח, השדה המגנטי של המשרן מתמוטט מה שגורם emf ומכאן זרם זורם דרך העומס והדיודה שכעת מוטה קדימה.

תפקידו של הקבל הוא להפחית את תכולת האדוות בצורת גל הפלט. הדבר נעשה שוב ושוב.

הזרם הזורם בעומס ייראה כפי שמוצג בתמונה. הזרם יעלה במהלך טון וייפול במהלך טוף. על ידי ביצוע קצת מתמטיקה, נוכל להמציא את הנוסחה

Vout = α x Vin

כאשר 'α' ידוע כמחזור החובה השווה ל- Ton/T. מכיוון ש- α משתנה בין 0 ל -1, אנו יכולים לראות כי מתח המוצא הוא השבר של מתח הכניסה.

שלב 2: דברים שתצטרך

1x ארדואינו לבחירתך (קטן יותר טוב יותר)

צג כוח INA219 1x

מודול 1x LM2596

ווסת מתח 1x LM7805

1 x תצוגת OLED (128 x 64)

1x שקע חשמל DC

2x אבני טרמינל

1x מתג SPDT

1x 10k פוטנציומטר (השתמש בסיר דיוק של 10 סיבובים במידת האפשר)

1x ארגז מארז

שלב 3: בואו נלך לבנייה

די עם התיאוריה. תנו לנו לאסוף את כל הרכיבים הנדרשים ולבנות ספק כוח קטן וזול באמצעות ממיר זה. תרשים המעגל והקוד מצורפים בזאת. הקפד להתקין ספריות SSD1306 ו- INA219 של Adafruit.

כדי לקבל את כל המדידות הנדרשות, הלכתי עם INA219. זהו צג כוח דו -כיווני עם I2C. מכשיר זעיר זה מקל על מדידת הזרם.

נשתמש רק בשני סיכות של ה- Arduino עבור I2C. היה לי רק Arduino Nano בזמן ביצוע הפרויקט. ניתן להשתמש בחלופה קטנה יותר.

הורדתי את הפוטנציומטר הזעיר שהיה על ה- PCB והחלפתי אותו בפוטנציומטר 10k שהיה מחובר בחזית התיבה. במידת האפשר, השתמש בפוטנציומטר דיוק של עשר סיבובים. זה יעזור בביצוע התאמות עדינות.

צג קטן בגודל 0.96 אינץ 'בגודל 128x64 OLED משמש להצגת כל המדידות מ- INA219.

לבסוף, מארז קטן לכל מה שיתאים. היו יצירתיים בבחירת הפריסה של הרכיבים כל עוד זה הגיוני.

שלב 4: תהנה

זהו זה! העלה את הקוד והתחל לשחק עם המכשיר הקטן שלך. רק זכור כי הזרם המרבי שניתן לשאוב מהממיר הוא 3A. למודול מסוג זה אין הגנה מפני קצר חשמלי.

תודה שהחזקת עד הסוף. מקווה שכולכם אוהבים את הפרויקט הזה ולמדתם משהו חדש היום. ספר לי אם תכין אחד לעצמך. הירשם לערוץ היוטיוב שלי לפרויקטים נוספים הקרובים. תודה לך, שוב!