Mzigo wa Elektroniki wa Juu wa Arduino wa DC: Hatua 5

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Mradi huu unafadhiliwa na JLCPCB.com. Buni miradi yako ukitumia programu ya mkondoni ya EasyEda, ongeza faili zako zilizopo za Gerber (RS274X), kisha uagize sehemu zako kutoka kwa LCSC na mradi wote utasafirishwa moja kwa moja kwa mlango wako.

Niliweza kubadilisha faili za KiCad moja kwa moja kuwa faili za kijinga za JLCPCB na kuagiza bodi hizi. Sikuhitaji kuwabadilisha kwa njia yoyote. Ninatumia tovuti ya JLCPCB.com kufuatilia hadhi ya bodi wakati inajengwa, na waliifanya kwa mlango wangu ndani ya siku 6 baada ya mimi kutuma agizo. Hivi sasa wanatoa usafirishaji wa bure kwa PCB ZOTE na PCB ni $ 2 tu kila moja!

Intro: Tazama safu hii kwenye YouTube kwenye "Scullcom Hobby Electronics" ili uweze kupata ufahamu kamili juu ya muundo na programu. Pakua.zip_file kutoka Video 7 ya safu.

Ninarekebisha na kubadilisha "Mzigo wa Scullcom Hobby Elektroniki DC". Bwana Louis hapo awali alitengeneza mpangilio wa vifaa na programu zinazohusiana na mradi huu. Tafadhali hakikisha anapata mkopo unaofaa ikiwa utaiga muundo huu.

Hatua ya 1: Checkout "Mhandisi wa Zima" kwenye YouTube kwa Maelezo Maalum Kuhusu Mchakato wa Kuagiza wa PCB

Tazama video hii, ambayo ni video 1 ya safu, na ujifunze jinsi ya kuagiza PCB yako ya kawaida. Unaweza kupata biashara nzuri kwa vifaa vyako vyote kutoka LCSC.com na bodi na sehemu zote zisafirishwe pamoja. Mara tu wanapofika wakague na kuanza kuuza mradi.

Kumbuka kwamba upande wa skrini ya hariri ni wa juu na lazima usukume miguu ya sehemu kupitia juu na kuziunganisha upande wa chini. Ikiwa mbinu yako ni nzuri, kidogo ya solder itapita kwa upande wa juu na loweka karibu na msingi wa sehemu hiyo. Wote wa IC (DAC, ADC, VREF, nk) huenda upande wa chini wa bodi pia. Hakikisha hauzidi joto sehemu nyeti wakati vidokezo vya chuma chako cha kutengeneza. Unaweza kutumia mbinu ya "reflow" kwenye chips ndogo za SMD pia. Weka skimu kwa mkono wakati wa kujenga kitengo na nimeona kufunika na mpangilio husaidia sana pia. Chukua muda wako na uhakikishe kuwa vipinga vyote vinaishia kwenye-mashimo sahihi. Mara tu ukiangalia mara mbili kuwa kila kitu kiko mahali pazuri, tumia wakataji wa upande mdogo ili kukata sehemu inayoongoza kwenye sehemu.

Kidokezo: unaweza kutumia miguu ya vipinga kuunda viungo vya kuruka kwa athari za ishara. Kwa kuwa vipinga vyote viko mashariki mwa 0.5W, hubeba ishara vizuri.

Hatua ya 2: Usawazishaji

Mstari wa "SENSE" hutumiwa kusoma voltage kwenye mzigo, wakati mzigo uko chini ya jaribio. Pia inawajibika kwa usomaji wa voltage unayoona kwenye LCD. Utahitaji kusawazisha laini ya "SENSE" na mzigo "kwenye" na "off" kwa voltages anuwai ili kuhakikisha usahihi zaidi. (ADC ina azimio la 16-bit ili upate kisomaji sahihi kabisa cha 100mV- unaweza kubadilisha usomaji kwenye programu, ikiwa inahitajika).

Pato kutoka kwa DAC linaweza kubadilishwa na kuweka voltage ya gari kwa Lango la Mosfets. Kwenye video, utaona nilipita 0.500V, voltage imegawanywa na nina uwezo wa kutuma 4.096V yote kutoka VREF hadi Lango la Mosfets. Kwa nadharia ingeruhusu hadi sasa 40A kutiririka kupitia mzigo. * Unaweza kurekebisha voltage ya gari kwa kutumia 200Ohm 25-turn potentiometer (RV4).

RV3 inaweka sasa unayoona kwenye LCD na sare ya sasa isiyo na mzigo wa kitengo. Utahitaji kurekebisha potentiometer ili usomaji uwe sahihi kwenye LCD, huku ukihifadhi kidogo iwezekanavyo "ZIMA" sare ya sasa kwenye mzigo. Hii inamaanisha nini kuuliza? Kweli, ni kasoro ndogo hii ni udhibiti wa kitanzi cha maoni. Unapounganisha mzigo kwenye vituo vya kupakia vya kitengo, "sasa ya kuvuja" ndogo itapita kutoka kwa kifaa chako (au betri) chini ya jaribio na kwenye kitengo. Unaweza kupunguza hii hadi 0.000 na potnentiometer, lakini nimeona kuwa ikiwa utaiweka kwa 0.000 kuliko usomaji wa LCD sio sahihi kana kwamba unaruhusu 0.050 ipitie. Yake ndogo "kasoro" katika kitengo na inashughulikiwa.

* Kumbuka: Utahitaji kurekebisha programu ikiwa utajaribu kupitisha au kubadilisha mgawanyiko wa voltage na UNAFANYA HIVYO KWA HATARI YAKO. Isipokuwa una uzoefu mkubwa na umeme, acha kitengo kilichowekwa kwa 4A kama toleo asili.

Hatua ya 3: Baridi

Hakikisha umeweka shabiki ili upate upeo wa hewa juu ya Mosfets na sinki ya joto *. Nitatumia mashabiki watatu (3) kwa jumla. Mbili kwa Mosfet / sinki ya joto na moja kwa mdhibiti wa voltage LM7805. 7805 hutoa nguvu zote kwa mizunguko ya dijiti na utapata inapata joto. Ikiwa una mpango wa kuweka hii katika kesi hakikisha kesi hiyo ni kubwa ya kutosha kuruhusu mtiririko wa hewa wa kutosha juu ya Wanyama Wanyama na bado huzunguka kupitia nafasi iliyobaki. Usiruhusu shabiki kupiga hewa ya moto moja kwa moja juu ya capacitors pia, kwani hii itawasumbua na kufupisha muda wa kuishi.

* Kumbuka: Bado sijaweka bomba la joto kwenye mradi huu (wakati wa kuchapisha) lakini NITATAKA NA WEWE UNAHITAJI MOJA! Mara nitakapoamua juu ya kesi (nitaenda kuchapisha 3D kesi ya kawaida) nitakata visima vya joto kwa saizi na kuziweka.

Hatua ya 4: Programu

Mradi huu unategemea Arduino Nano na Arduino IDE. Bwana Louis aliandika hii kwa njia ya "msimu" ambayo inamruhusu mtumiaji wa mwisho kuibadilisha kwa mahitaji yake. rekebisha pato la DAC kwa 1mV haswa kwa kila hatua (* 2) na udhibiti kwa usahihi voltage ya gari ya Lango kwa Mosfets (ambayo inadhibiti sasa kupitia mzigo). 16-bit MCP3426A ADC, pia inaendeshwa kutoka VREF ili tuweze kupata suluhisho la 0.000V kwa usomaji wa voltage ya mizigo. Nambari, kama-ni, kutoka kwa.zip itakuruhusu ujaribu mizigo hadi 50W au 4A, yoyote ni kubwa zaidi, kwa njia ya 'mara kwa mara-ya sasa', 'nguvu ya mara kwa mara', au njia za 'upinzani wa mara kwa mara'. Kitengo pia kina hali ya mtihani wa betri iliyojengwa ambayo inaweza kutumia mkondo wa 1A wa kutolewa kwa kemia zote kuu za betri. Ukimaliza itaonyesha uwezo wa kila seli iliyojaribiwa. Kitengo pia kina hali ya muda mfupi na huduma zingine nzuri angalia tu. INO_file kwa maelezo kamili.

Firmware ni chaki iliyojaa huduma za usalama pia. Sensorer za tempo ya analojia inaruhusu kudhibiti kasi ya shabiki na kukatwa kiotomatiki ikiwa joto la juu limezidi. Hali ya betri ina preset (inayoweza kurekebishwa) kukatwa kwa voltage ya chini kwa kila kemia na kitengo chote kitafungwa ikiwa kiwango cha juu cha nguvu kinazidi.

(* 1) ambayo ninafanya. Nitachapisha video zaidi na kuongeza kwenye mradi huu unapoendelea.

(* 2) [(12-bit DAC = hatua 4096) / (4.096Vref)] = 1mV. Kwa kuwa hakuna kitu kizuri, kuna sufuria ndogo ya kuhesabu kelele na kuingiliwa kwingine.

Hatua ya 5: Ni nini Kinachofuata

Ninabadilisha mradi huu, vifaa na programu, kwa lengo la kuifanya iwe sawa kwa 300W / 10A. Huu ni mwanzo tu wa kile hakika kitakuwa Mzalishaji bora wa Battery ya DIY / Mzigo Mkuu wa DC. Kitengo kinacholinganishwa kutoka kwa muuzaji wa kibiashara kitakugharimu mamia, ikiwa sio maelfu, ya dola kwa hivyo ikiwa una nia ya kukujaribu DIY 18650 Powerwalls kwa usalama na utendaji bora, ninakuhimiza ujijengee hii mwenyewe.

Endelea kufuatilia sasisho zaidi:

1) Kesi iliyochapishwa ya 3D kwa kutumia OnShape

2) 3.5 onyesho la LCD la TFT

3) Kuongeza Nguvu na marashi

Jisikie huru kuuliza maswali yoyote unayoweza kuwa nayo kuhusu proejct hii. Ikiwa nimeacha chochote muhimu, nitajaribu kurudi na kuhariri. Ninaweka pamoja "vifaa vya kujenga sehemu" ikiwa ni pamoja na PCB, vipinga, viunganishi vya JST, vifuniko vya ndizi, diode, capacitors, Arduino iliyowekwa, pini za kichwa, encoder ya rotary, kubadili nguvu ya latching, kifungo cha kushinikiza, nk na itawafanya kupatikana hivi karibuni. (Sitatengeneza "vifaa kamili" kwa sababu ya gharama ya IC anuwai kama DAC / ADC / Mosfets / nk, lakini utaweza kuwa na karibu 80% ya sehemu zilizo tayari kwenda, kwa kitanda kimoja, na PCB ya kitaalam).

Asante na Furahiya.