Soluții de circuit pentru asamblare bricolaj. Realizarea celei mai simple versiuni a scanerului

Controlerul de încărcare este o componentă foarte importantă a sistemului în care electricitate crea panouri solare. Dispozitivul controlează încărcarea și descărcarea bateriilor. Datorită lui, bateriile nu pot fi reîncărcate și descărcate atât de mult încât să nu poată fi restaurate conditii de lucru va fi imposibil.

Puteți face singur astfel de controlere.

Controler de casă: caracteristici, componente

Dispozitivul este destinat numai funcționării, care creează un curent cu o forță de cel mult 4 A. Capacitatea bateriei, care este încărcată, este de 3.000 Ah.

Pentru a fabrica controlerul, trebuie să pregătiți următoarele elemente:

  • 2 cipuri: LM385-2.5 și TLC271 (este amplificator operațional);
  • 3 condensatoare: C1 și C2 sunt de putere redusă, au 100n; C3 are o capacitate de 1000u, proiectat pentru 16 V;
  • 1 LED indicator (D1);
  • 1 diodă Schottky;
  • 1 diodă SB540. În schimb, poți folosi orice diodă, principalul lucru este că poate rezista la curentul maxim al bateriei solare;
  • 3 tranzistoare: BUZ11 (Q1), BC548 (Q2), BC556 (Q3);
  • 10 rezistențe (R1 – 1k5, R2 – 100, R3 – 68k, R4 și R5 – 10k, R6 – 220k, R7 – 100k, R8 – 92k, R9 – 10k, R10 – 92k). Toate pot fi de 5%. Dacă doriți o precizie mai mare, puteți utiliza rezistențe de 1%.

Cum pot fi înlocuite unele componente?

Oricare dintre aceste elemente poate fi înlocuit. Când instalați alte circuite, trebuie să vă gândiți modificarea capacității condensatorului C2și selectarea polarizării tranzistorului Q3.

În loc de un tranzistor MOSFET, puteți instala oricare altul. Elementul trebuie să aibă rezistență scăzută canal deschis. Este mai bine să nu înlocuiți dioda Schottky. Poate fi instalat diodă obișnuită, dar trebuie plasat corect.

Rezistoarele R8, R10 sunt egale cu 92 kOhm. Această valoare nu este standard. Din această cauză, astfel de rezistențe sunt greu de găsit. Înlocuirea lor completă poate fi două rezistențe cu 82 și 10 kOhm. Sunt necesare porniți în serie.

Citeste si: Cum să alegi o baterie solară pentru casa ta

Dacă controlerul nu va fi utilizat în mediu agresiv, puteți instala o rezistență de reglare. Vă permite să controlați tensiunea. Nu va funcționa mult timp într-un mediu agresiv.

Dacă trebuie să utilizați un controler pentru panouri mai puternice, trebuie să înlocuiți tranzistorul MOSFET și dioda cu analogi mai puternici. Toate celelalte componente nu trebuie schimbate. Nu are rost să instalați un radiator pentru a regla 4A Prin instalarea unui MOSFET pe un radiator adecvat, dispozitivul va putea funcționa cu un panou mai eficient.

Principiul de funcționare

Dacă nu există curent de la bateria solară, controlerul este în modul de repaus. Nu consumă niciun watt din baterie. După ce lumina soarelui lovește panoul, curentul electric începe să circule către controler. Ar trebui să se pornească. Cu toate acestea, LED-ul indicator împreună cu 2 tranzistori slabi se aprinde numai atunci când tensiunea curentă atinge 10 V.

După atingerea acestei tensiuni curentul va curge prin dioda Schottky către baterie. Dacă tensiunea crește la 14 V, amplificatorul U1 va începe să funcționeze, care se va deschide tranzistor MOSFET. Ca urmare, LED-ul se va stinge și cele două uși se vor închide. tranzistoare puternice. Bateria nu se va încărca. În acest moment, C2 va fi descărcat. În medie, acest lucru durează 3 secunde. După ce condensatorul C2 se descarcă, histerezisul lui U1 va fi depășit, MOSFET-ul se va închide și bateria va începe să se încarce. Încărcarea va continua până când tensiunea crește la nivelul de comutare.

Încărcarea are loc periodic. În plus, durata acestuia depinde de ce tip de Curent de încărcare baterieși cât de puternice sunt dispozitivele conectate la acesta. Încărcarea continuă până când tensiunea atinge 14 V.

Circuitul pornește foarte repede un timp scurt. Activarea sa este influențată de timpul de încărcare a lui C2 cu curent, care limitează tranzistorul Q3. Curentul nu poate fi mai mare de 40 mA.

Controlerul pentru mașină poate fi asamblat cu ușurință de către un meșter de acasă. A stabilit parametrii necesari Nu este dificil, este suficient să ții cont de câteva nuanțe.

Fără alegerea corecta controler pentru mașină, nu va fi posibil să asamblați controlerul în sine pentru CNC pe Atmega8 16au cu propriile mâini. Aceste dispozitive sunt împărțite în două tipuri:

  • Multicanal. Aceasta include controlere cu 3 și 4 axe pentru motoarele pas cu pas.
  • Un singur canal.

Motoarele cu bile mici sunt controlate cel mai eficient de controlere multicanal. Dimensiuni standard in în acest caz,– 42 sau 57 de milimetri. Aceasta este o opțiune excelentă pentru auto-asamblarea mașinilor CNC al căror câmp de lucru este de până la 1 metru.

Dacă asamblați independent o mașină pe un microcontroler cu un câmp mai mare de 1 metru, trebuie să utilizați motoare disponibile în dimensiuni standard de până la 86 de milimetri. În acest caz, se recomandă organizarea controlului driverelor puternice cu un singur canal, cu un curent de control de 4,2 A și mai mare.

Controlerele cu cipuri speciale de driver au devenit larg răspândite atunci când este necesar să se organizeze controlul funcționării mașinilor cu mașini de frezat tip masă. Cea mai bună opțiune va exista un cip desemnat ca TB6560 sau A3977. Acest produs are un controler în interior care ajută la generarea undei sinusoidale corecte pentru moduri care acceptă diferite jumătăți de pași. Curenții de înfășurare pot fi setabili în mod programatic. Cu microcontrolere, obținerea rezultatului este ușoară.

Control

Controlerul este ușor de controlat folosind un software specializat instalat pe un PC. Principalul lucru este că computerul în sine are cel puțin 1 GB de memorie și un procesor de cel puțin 1 GHz.

Se pot folosi laptopuri, dar computere desktopîn acest sens ei dau scoruri de top. Și costă mult mai puțin. Calculatorul poate fi folosit pentru a rezolva alte probleme atunci când mașinile nu necesită control. Este bine dacă este posibil să optimizați sistemul înainte de a începe lucrul.

Paralel Port LPT- acesta este detaliul care ajută la organizarea conexiunii. Dacă controlorul are port USB, atunci se folosește un conector de forma corespunzătoare. În același timp, din ce în ce mai mult mai multe computere, care nu au port paralel.

Realizarea celei mai simple versiuni a scanerului

Una dintre cele mai simple soluții pentru crearea unei mașini CNC de casă este utilizarea pieselor din alte echipamente echipate cu motoare cu bile. Imprimantele vechi îndeplinesc perfect această funcție.

Luăm următoarele părți extrase din dispozitivele anterioare:

  1. Cipul în sine.
  2. Motor pas cu pas.
  3. O pereche de bare de oțel.

Când creați o carcasă de controler, trebuie să o luați pe cea veche cutie de carton. Este acceptabil să folosiți cutii din placaj sau PCB, materialul sursă nu contează. Dar cel mai simplu mod de a procesa cartonul este folosirea foarfecelor obișnuite.

Lista de instrumente va arăta astfel:

  • Fier de lipit împreună, complet cu accesorii.
  • Pistol de lipit.
  • Instrument foarfecă.
  • Dispozitive de tăiat sârmă.

În cele din urmă, realizarea controlerului va necesita următoarele părți suplimentare:

  1. Conector cu fir pentru conexiune convenabilă.
  2. Soclu cilindric. Astfel de structuri sunt responsabile pentru alimentarea dispozitivului.
  3. Șuruburile de plumb sunt tije cu un filet specific.
  4. Piuliță cu dimensiuni potrivite pentru șurubul.
  5. Șuruburi, șaibe, lemn sub formă de piese.

Începem să lucrăm la crearea unei mașini de casă

Motorul pas cu pas împreună cu placa trebuie îndepărtate de pe vechile dispozitive. Scanerul trebuie doar să scoată sticla și apoi să scoată câteva șuruburi. De asemenea, va trebui să îndepărtați tijele de oțel care vor fi folosite ulterior pentru a crea un portal de testare.

Cipul de control ULN2003 va deveni unul dintre elementele principale. Este posibil să achiziționați piese separat dacă scanerul folosește alte tipuri de cipuri. Daca este disponibil dispozitivul doritÎl lipim cu grijă pe placă. Procedura de asamblare a unui controler pentru CNC pe Atmega8 16au cu propriile mâini este următoarea:

  • Mai întâi, încălziți tava folosind un fier de lipit.
  • Îndepărtarea stratului superior va necesita utilizarea aspirației.
  • Așezați un capăt al șurubelniței sub microcircuit.
  • Vârful fierului de lipit ar trebui să atingă fiecare pin al microcircuitului. Dacă această condiție este îndeplinită, instrumentul poate fi apăsat.

În continuare, microcircuitul este lipit pe placă, tot cu cea mai mare grijă. Pentru primii pași de probă, puteți folosi machete. Folosim opțiunea cu două magistrale de alimentare. Unul dintre ele este conectat la borna pozitivă, iar celălalt la borna negativă.

Următorul pas este conectarea ieșirii celui de-al doilea conector port paralel cu un pin în microcircuitul propriu-zis. Bornele conectorului și ale microcircuitului trebuie conectate corespunzător.

Pinul zero este conectat la magistrala negativă.

Unul dintre ultimele etape– lipirea motorului pas cu pas la dispozitivul de control.

Este bine dacă aveți ocazia să studiați documentația de la producătorul dispozitivului. Dacă nu, va trebui să cauți singur o soluție potrivită.

Firele sunt conectate la bornele. În cele din urmă, unul dintre ele este conectat la magistrala pozitivă.

Barele colectoare și prizele de alimentare trebuie conectate.

Lipiciul fierbinte de la un pistol va ajuta la asigurarea pieselor, astfel încât acestea să nu se rupă.

Folosim Turbo CNC - un program de control

Software-ul Turbo CNC va funcționa cu siguranță cu un microcontroler care utilizează cipul ULN2003.

  • Folosim un site web specializat de unde puteți descărca software.
  • Orice utilizator va înțelege cum se instalează.
  • Exact acest program funcționează cel mai bine sub MS-DOS. Unele erori pot apărea în modul de compatibilitate pe Windows.
  • Dar, pe de altă parte, acest lucru vă va permite să construiți un computer cu anumite caracteristici care sunt compatibile cu acest software special.

  1. După prima lansare a programului, va apărea un ecran special.
  2. Trebuie să apăsați pe bara de spațiu. Acesta este modul în care utilizatorul ajunge în meniul principal.
  3. Apăsați F1, apoi selectați Configurare.
  4. Apoi, trebuie să faceți clic pe elementul „număr de axe”. Folosiți tasta Enter.
  5. Tot ce rămâne este să introduceți cantitatea de boabe de soia pe care intenționați să o utilizați. În acest caz, avem un motor, așa că facem clic pe numărul 1.
  6. Pentru a continua, utilizați Enter. Vom avea nevoie din nou de tasta F1, după ce o folosim în meniul Configurare, selectați Configurare axa. Apoi apăsați bara de spațiu de două ori.

Drive Type - aceasta este fila de care avem nevoie, ajungem la ea prin numeroase apăsări Tab. Săgeata în jos vă ajută să ajungeți la elementul Tip. Avem nevoie de o celulă numită Scale. În continuare, determinăm câți pași face motorul în timpul unei singure revoluții. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să cunoașteți numărul piesei. Atunci va fi ușor de înțeles câte grade se rotește într-un singur pas. În continuare, numărul de grade este împărțit într-un singur pas. Așa calculăm numărul de pași.

Restul setărilor pot fi lăsate ca forma originala. Numărul obținut în celula Scale este pur și simplu copiat în aceeași celulă, dar pe alt computer. Valoarea 20 ar trebui să fie atribuită celulei Accelerație. Valoarea implicită în această zonă este 2000, dar este prea mare pentru sistemul care se construiește. Nivelul inițial este 20, iar maximul este 175. În continuare, tot ce rămâne este să apăsați TAB până când utilizatorul ajunge la articolul Ultima fază. Aici trebuie să puneți numărul 4. Apoi, apăsați Tab până ajungem la rândul de X, primul din listă. Primele patru rânduri ar trebui să conțină următoarele elemente:

1000XXXXXXXXX
0100XXXXXXXXX
0010XXXXXXXXX
0001XXXXXXXXX

Nu este necesar să se facă modificări la celulele rămase. Doar selectați OK. Gata, programul este configurat să funcționeze cu computerul și actuatoarele în sine.

Proiectarea mecanică a unui generator eolian în forma sa pură este doar o parte a unei centrale eoliene complete. Un sistem complet utilizabil, pe lângă structura mecanică, are și o serie de componente electronice.

De exemplu, este necesar un controler pentru un generator eolian - un dispozitiv proiectat funcțional pentru a stabiliza parametrii de încărcare a bateriei în timpul funcționării turbinei eoliene.

Să ne dăm seama ce funcții îndeplinește dispozitivul și să dăm diagrame pentru asamblarea singur a controlerului. În plus, vom sublinia caracteristicile lucrării și oportunitatea achiziționării unei unități electronice chinezești pentru o moară de vânt.

Dacă este destul de posibil să faci singur o moară de vânt mecanică, este posibil să faci singur un controler de moară de vânt?

Pentru a avea o idee despre controlerele generatoarelor eoliene și pentru a reproduce cu succes astfel de echipamente cu propriile mâini, informațiile de bază despre aceste dispozitive nu vor fi de prisos.

Regulator de încărcare a bateriei pentru un generator eolian de putere redusă. Controlul unor parametri ai sistemului se realizează printr-un afișaj LCD încorporat

Controlerul care servește bateriile este conceput în primul rând pentru a controla procesul de încărcare a bateriilor. Aceasta este funcția sa principală, dar ar trebui împărțită condiționat în întreaga linie subfuncții.

De exemplu, o funcționalitate monitorizează curentul de încărcare și curentul de autodescărcare. O altă funcționalitate implementează acțiuni care vizează măsurarea temperaturii și presiunii. Al treilea este responsabil pentru compensarea diferenței de fluxuri de energie atunci când bateria este încărcată simultan cu consumul de curent de către sarcină.

Dispozitivele fabricate industrial sunt echipate cu funcționalitate completă. Dar nu același lucru se poate spune despre modelele de amatori. Dispozitivele realizate pe baza unor soluții simple de circuite acasă cu propriile mâini sunt controlere care sunt departe de modele perfecte.

Cu toate acestea, funcționează și vă permit să lucrați destul de productiv. De regulă, modelele de casă implementează o singură funcție - protecția împotriva supratensiunii și a descărcării profunde.

Una dintre numeroasele variante de controlere pentru turbine eoliene, realizate chiar de tine. Astfel de modele se disting prin simple solutii tehniceși cea mai simplă instalare

De ce este obligatorie introducerea unui controler într-un sistem de turbine eoliene?

Deoarece în modul de completare cu energie a bateriei fără utilizarea unui controler, ar trebui să se aștepte consecințe neplăcute:

  1. Degradarea structurii bateriei din cauza proceselor chimice necontrolate.
  2. Creșterea necontrolată a presiuniiși temperatura electrolitului.
  3. Pierderea proprietăților de încărcare a bateriei din cauza deversarii pe termen lung care are loc.

Controlerul de încărcare pentru un circuit de turbină eoliană este de obicei realizat sub forma unui modul electronic separat. Acest modul este detașabil și deconectat rapid. Dispozitivele fabricate industrial sunt în mod necesar echipate cu o indicație a modurilor și stărilor - luminoase sau transmise vizual printr-un afișaj.

În practică, se pot folosi două tipuri de dispozitive: cele încorporate direct în carcasa generatorului eolian și cele conectate la baterie.

Soluții de circuit pentru asamblare bricolaj

De când au apărut primele, numărul de soluții de circuit de controler a crescut de multe ori. Multe dintre modelele de circuite sunt departe de a fi perfecte, dar există câteva opțiuni cărora ar trebui să le acordați atenție.

Pentru uz casnic, desigur, sunt relevante circuite simple, care necesită investiții financiare mici, eficiente și de încredere.

Pe baza acestor cerințe, puteți începe cu un controler pentru un generator eolian, creat pe baza regulatoarelor relee auto. Circuitul folosește atât relee cu un contact de control negativ, cât și relee cu un contact de control pozitiv.

Această opțiune atrage cu un număr mic de piese și o instalare simplă. Ai nevoie doar de un releu, un tranzistor de putere (efect de câmp), un rezistor.

Circuitul se numește „balast”, deoarece utilizează o sarcină suplimentară sub forma unui bec obișnuit cu incandescență. Astfel, lista de piese va fi completată cu încă un element - o lampă.

Se folosește o lampă auto de 12 volți (sau mai multe lămpi), în funcție de puterea sistemului. De asemenea, este permisă utilizarea unui alt tip de rezistență la sarcină în locul acestui element: un rezistor puternic, un încălzitor electric, un ventilator etc.

Funcționarea circuitului „balast” cu minus

Acțiune regulator releu auto direct legat de nivelul de încărcare a bateriei. Dacă tensiunea la bornele bateriei crește peste 14,2 volți, releul este activat și deschide circuitul negativ al tranzistorului de putere.

La rândul său, se deschide o tranziție pe tranzistor, conectând lampa cu incandescență directă la baterie. Ca urmare, curentul de încărcare este descărcat prin filamentul lămpii incandescente. Când tensiunea la bornele bateriei scade, procesul este invers. Acest lucru asigură menținerea unui nivel stabil al tensiunii bateriei.

Cum funcționează un circuit „balast” cu un plus?

O versiune ușor modernizată a controlerului de încărcare „balast” pentru o moară de vânt este al doilea circuit pe un regulator cu releu cu un contact de control pozitiv. De exemplu, releele de la mașinile VAZ sunt potrivite.

Diferența față de circuitul anterior este utilizarea unui releu cu stare solidă, de exemplu, GTH6048ZA2 pentru un curent de 60A în loc de un tranzistor. Avantajele sunt evidente: circuitul arată și mai simplu și, în același timp, are fiabilitate și eficiență mai mari.

O altă soluție simplă de proiectare a circuitelor pentru asamblarea unui controler de încărcare a bateriei generatorului eolian. Eficiența și fiabilitatea circuitului sunt crescute datorită utilizării unui releu cu stare solidă (+)

Caracteristica acestui solutie simplabaterie directă generator de turbine eoliene. Conductorii controlerului de încărcare sunt, de asemenea, „plantați” direct pe contactele bateriei.

De fapt, ambele părți ale schemei nu sunt în niciun fel legate între ele. Tensiunea de la generatorul eolian este furnizată bateriei în mod constant. Când tensiunea la bornele bateriei atinge 14,2 W, releul cu stare solidă conectează sarcina pentru a reseta. În acest fel, bateria este protejată de dispozitiv de supraîncărcare.

Aici, nu numai o lampă cu incandescență poate acționa ca o încărcătură de balast. Este foarte posibil să conectați orice alt dispozitiv proiectat pentru un curent de până la 60 A. De exemplu, un încălzitor tubular electric.

Ceea ce este, de asemenea, important în acest circuit este că acțiunea releului de stare solidă este caracterizată printr-o amplitudine care crește ușor. În esență, efectul unui controler PWM fabricat profesional este evident.

O versiune complicată a circuitului controlerului

Dacă versiunea anterioară a designului circuitului controlerului de încărcare a bateriei seamănă doar cu un dispozitiv PWM ( modularea lățimii impulsului), Aici acest principiu este implementat în mod specific.

Acest circuit controler pentru o moară de vânt cu un generator trifazat are unele dificultăți, deoarece implică utilizarea de microcircuite - în special, amplificatoare operaționale pe tranzistori cu efect de câmp ca parte a ansamblului TL084.

Cu toate acestea, pe placa de circuite totul nu pare la fel de complicat ca pe o foaie de hârtie.

Soluție de circuit pentru asamblarea unui controler cu propriile mâini, folosind microansamblul TL084. Principiul de funcționare este, de asemenea, construit folosind un releu pentru a comuta între moduri, dar este posibil să se regleze punctele de întrerupere (+)

La fel ca în soluțiile anterioare, un releu este folosit ca element comutator pentru încărcare de balast. Releul este proiectat să funcționeze cu o baterie de 12 volți, dar dacă doriți, puteți alege un model de 24 de wați.

Rezistorul de balast este realizat sub forma unei rezistențe puternice (înfășurare pe ceramică nicrom). Pentru reglarea domeniului de tensiune de funcționare (11,5-18 W), circuitul folosește rezistențe variabile incluse în circuitul de control al ansamblului microelectronic TL084.

Acest controler de încărcare a bateriei pentru moara de vânt funcționează după cum urmează. Curent trifazat, primit de la generatorul eolian, este redresat prin diode de putere.

La iesire punte de diode este format presiune constantă, care este alimentat la intrarea circuitului prin contacte de releu, o diodă suplimentară, o baterie și apoi la stabilizatorul în circuit (78L08) și la intrarea ansamblului TL084.

Momentul în care declanșatorul trece la una dintre stări este determinat de valorile rezistențelor variabile (V scăzut și V ridicat) ale pragurilor de tensiune inferioară și superioară.

Atâta timp cât există o tensiune la bornele bateriei care nu depășește 14,2 volți (îndeplinește setarea R High V), încărcarea se efectuează. De îndată ce valorile se schimbă în sus, amplificatorul operațional TL084 furnizează un semnal la baza tranzistorului, care controlează releul.

Un produs auto-realizat folosind schema de microasamblare TL084. Totul este extrem de simplu, chiar și în loc de calitate superioară placă de circuit imprimat a fost selectată o placă pentru montare la suprafață. Modelele de casă ne fac mereu fericiți cu momente ca acestea.

Releul este activat, circuitul de alimentare al circuitului este întrerupt și scurtcircuitat la rezistența de balast. Resetarea balastului are loc până când bateria este descărcată, aproape de valoarea setată rezistor variabil V scăzut.

Odată atinsă această valoare, al doilea amplificator operațional TL084 comută circuitul în starea inversă. Așa funcționează controlerul.

alternativă electronică chineză

Realizarea unui controler de generator eolian cu propriile mâini este o chestiune prestigioasă. Dar dată fiind viteza de dezvoltare tehnologii electronice, adesea sensul auto-asamblare își pierde relevanța. În plus, majoritatea schemelor propuse sunt deja învechite.

Se dovedește mai ieftin să cumperi un produs gata făcut, realizat profesional, cu calitate superioară montaj, pe modern componente electronice. De exemplu, cumpărare dispozitiv adecvat Disponibil la un cost rezonabil pe Aliexpress.

Gama de oferte de pe site-ul chinezesc este impresionantă. Controlere pentru turbine eoliene sub nivel diferit puterea este vândută la un preț de 1000 de ruble. Pe baza acestei sume, în ceea ce privește asamblarea dispozitivului cu propriile mâini, jocul nu merită clar lumânarea.

De exemplu, printre propunerile portalului chinez există un model pentru o moară de vânt de 600 de wați. Dispozitivul costă 1070 de ruble. Potrivit pentru utilizare cu baterii de 12/24 volți, curent de funcționare de până la 30 A.

Un regulator de încărcare destul de decent, fabricat în China, conceput pentru un generator eolian de 600 de wați. Un astfel de dispozitiv poate fi comandat din China și primit prin poștă în aproximativ o lună și jumătate

O carcasă de control pentru orice vreme de înaltă calitate, cu dimensiunile 100x90 mm, este echipată cu un radiator de răcire puternic. Designul carcasei respectă clasa de protecție IP67. Interval de temperatură externă de la – 35 la +75 ° C. Afisat pe corp indicație luminoasă modurile de stare ale generatorului eolian.

Întrebarea este, ce rost are să petreceți timp și efort pentru a asambla o structură simplă cu propriile mâini, dacă există o oportunitate reală de a cumpăra ceva similar și serios din punct de vedere tehnic?

Ei bine, dacă acest model nu este suficient, chinezii au câteva opțiuni cu adevărat cool. Astfel, printre noii veniți s-a numărat un model de 2 kW cu o tensiune de funcționare de 96 volți.

Produs chinezesc din lista noilor sosiri. Oferă controlul încărcării bateriei, lucrând împreună cu un generator eolian de 2 kW. Acceptă tensiune de intrare de până la 96 volți

Adevărat, costul acestui controler este deja de cinci ori mai scump decât dezvoltarea anterioară. Dar, din nou, dacă comparați costurile de a produce ceva similar cu propriile mâini, achiziția pare o decizie rațională.

Singurul lucru care ne derutează la produsele chinezești este că acestea tind să înceteze brusc să funcționeze în cele mai inoportune cazuri. Prin urmare, dispozitivul achiziționat trebuie adesea adus la bun sfârșit - în mod natural, cu propriile mâini. Dar acest lucru este mult mai ușor și mai simplu decât să faci singur un controler de încărcare a generatorului eolian de la zero.

Pentru iubitorii de produse de casă, site-ul nostru are o serie de articole dedicate fabricării generatoarelor eoliene:

    Evaluarea perspectivelor pentru fabricarea de electronice pe cont propriu Indiferent de scopul său, trebuie să ne confruntăm cu ideea că epoca „făcut în casă” se apropie de sfârșit.

    Piața este suprasaturată cu produse gata făcute dispozitive electroniceși componente modulare pentru aproape fiecare produs de uz casnic. Inginerilor electronici amatori le mai rămâne acum un singur lucru de făcut - să asamblate truse de construcție a casei.

    Aveți ceva de adăugat sau aveți întrebări despre asamblarea și utilizarea controlerelor pentru un generator eolian? Puteți lăsa comentarii, pune întrebări și adăuga fotografii cu produsele dvs. de casă - formularul de contact este în blocul de jos.

Dacă te-ai gândit cale alternativă obținând energie și decideți să instalați panouri solare, atunci probabil că doriți să economisiți bani. Una dintre oportunitățile de economisire este faceți un controler de încărcare cu propriile mâini. La instalare generatoare solare- panouri, foarte mult necesar echipament adițional: regulatoare de încărcare, baterii, pentru conversia curentului la standarde tehnice.

Să luăm în considerare realizarea Controler de încărcare a bateriei solare DIY.

Acesta este un dispozitiv care monitorizează nivelul de încărcare baterii cu plumb acid, care nu le permite descărcare completă si reincarcare. Dacă bateria începe să se descarce modul de urgență, dispozitivul va reduce sarcina și va preveni descărcarea completă.

Este de remarcat faptul că un controler auto-fabricat nu poate fi comparat în calitate și funcționalitate cu unul industrial, dar va fi destul de suficient pentru funcționarea rețelei electrice. La vânzare sunt produse realizate în condiții de subsol, care au un foarte nivel scăzut fiabilitate. Dacă nu aveți suficienți bani pentru o unitate scumpă, este mai bine să o montați singur.

Controler de încărcare a bateriei solare auto-realizat

Chiar și un produs de casă trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

  • 1.2P< U x I , где P – общая мощность всех используемых источников напряжения, I – ток прибора на выходе, U – вольтаж системы при разряженных батареях
  • Tensiunea maximă admisă de intrare trebuie să fie egală cu tensiune totală toate bateriile fără sarcină.

În imaginea de mai jos veți vedea o diagramă a unor astfel de echipamente electrice. Pentru a-l asambla veți avea nevoie de puține cunoștințe de electronică și puțină răbdare. Designul a fost ușor modificat și acum este instalat în locul unei diode tranzistor cu efect de câmp reglementate de un comparator.
Un astfel de controler de încărcare va fi suficient pentru utilizarea în rețele nu de mare putere, folosind numai . Se caracterizează prin ușurință în fabricare și costul scăzut al materialelor.

Controler de încărcare pentru panouri solare functioneaza conform principiu simplu: când tensiunea de pe unitate atinge valoarea specificată, se oprește încărcarea și continuă doar încărcarea continuă. Dacă tensiunea scade sub pragul setat, alimentarea cu curent a bateriei este reluată. Utilizarea bateriilor este oprită de controler atunci când încărcarea acestora este mai mică de 11 V. Datorită funcționării unui astfel de regulator, bateria nu se va descărca spontan atunci când nu există soare.



Principalele caracteristici circuite regulatoare de încărcare:

  • Tensiune de încărcare V=13,8V (reglabil), măsurat în prezența curentului de încărcare;
  • Deversarea sarcinii apare atunci când Vbat este mai mic de 11V (configurabil);
  • Pornirea sarcinii când Vbat=12,5V;
  • Compensarea temperaturii modului de încărcare;
  • Comparatorul economic TLC339 poate fi înlocuit cu cel mai comun TL393 sau TL339;
  • Căderea de tensiune pe taste este mai mică de 20 mV la încărcarea cu un curent de 0,5 A.

Controler avansat de încărcare solară

Dacă sunteți încrezător în cunoștințele dumneavoastră despre echipamente electronice, puteți încerca să colectați mai multe circuit complex controler de încărcare. Este mai fiabil și poate fi alimentat atât de panouri solare, cât și de un generator eolian, care vă va ajuta să obțineți lumină seara.

Mai sus este un circuit îmbunătățit al controlerului de încărcare, făcut-o singur. Pentru a modifica valorile de prag aplicați tăiați rezistențele, cu care veți regla parametrii de funcționare. Curentul care vine de la sursă este comutat de un releu. Releul în sine este controlat de un comutator cu tranzistor cu efect de câmp.

Toate circuite regulatoare de încărcare au fost testate în practică și s-au dovedit a fi excelente de câțiva ani.

Pentru o casă de vară și alte obiecte unde nu este necesar un consum mare de resurse, nu are rost să cheltuiești pe elemente scumpe. Daca ai cunoștințe necesare, puteți rafina design-urile propuse sau puteți adăuga funcționalitatea necesară.

Acesta este modul în care vă puteți crea propriul controler de încărcare atunci când utilizați dispozitive Energie alternativa. Nu disperați dacă prima clătită iese cocoloase. La urma urmei, nimeni nu este imun de greșeli. Puțină răbdare, sârguință și experimentare vor duce treaba până la capăt. Dar o sursă de alimentare funcțională va fi un motiv excelent de mândrie.

Mi-am dorit de mult să trezesc compozitorul din mine și să încep să-mi creez propriul meu muzica electronica. Cu toate acestea, am fost (ca să spun ușor) descurajat preturi mari la controlerele MIDI. Dar după ce am căutat pe internet, mi-a venit ideea să creez controler propriu, folosind pentru asta Arduino Uno si vopsele conductoare!

Să începem)

Pasul 1: Selectarea pieselor

Vă puteți abate ușor de la materialul prezentat și controlerul MIDI pe care l-ați asamblat va funcționa în continuare (prin „abateți ușor” vreau să spun că puteți instala un rezistor cu o valoare puțin diferită sau puteți lăsa unul dintre pini deconectat).

Din electronice avem nevoie de:

  • 1 Arduino Uno cu cablu USB;

  • 1 borcan de vopsea conductoare;

  • 3 butoane;

  • rezistențe cu o rezistență de 2,2 kOhm;

  • 1 LED;

  • rezistențe cu o rezistență de 10 kOhm;

  • 1 senzor LDR;

  • rezistențe cu o rezistență de 4,7 kOhm;

  • 1 săritor;

  • 12 buc rezistențe 2,7 MΩ;

  • 30 ace drepte;

  • 12 ace îndoite;

  • 12 adaptoare;

  • 12 agrafe de hârtie.

Pe lângă electronice, veți avea nevoie și de următoarele instrumente:

  • Fier de lipit și lipit;
  • Dispozitive de tăiat sârmă;
  • Stand pentru lipirea pieselor (la mana a treia);
  • Multimetru;
  • Mai multe fire și/sau sârmă subțire de metal.

Pasul 2: Lipiți pinii

Să începem să creăm placa prin lipirea pinii. Hai să postăm ace îndoiteîn centrul primului rând de pe tablă. Ulterior, aceștia vor servi ca pini „sensibili” la care va fi conectată tastatura.

După instalarea știfturilor, observați că știfturile scurte ies de pe placă. Apăsăm pe ele pentru ca totul să iasă la culoare. Acum le lipim și verificăm imediat conexiunile pentru scurtcircuite.

Notă: nu lipiți știfturile prea mult timp, altfel se vor încălzi și se vor topi plasticul.

Pentru pasul următor, așezați pieptenii drepti în fante Arduino. Să instalăm placa deasupra pinii care sunt introduși în Arduino. Această acțiune aplicație necesară efort mic deoarece știfturile nu sunt aliniate perfect cu orificiile plăcii.

Odată ce ați instalat cu succes placa pe pini, asigurați-vă că pinii sunt la același nivel cu marginea superioară a plăcii. După care pot fi lipite.

Pasul 3: Lipiți jumperii

Acum să scoatem placa de pe Arduino și să o întoarcem reversul. Să lipim jumperii pe care ulterior vor fi atașate componentele. Există două moduri de a face acest lucru:

  • Umpleți toate găurile necesare cu lipit și apoi conectați-le între ele.
  • Utilizați sârmă subțire.

Va sfatuiesc sa folositi a doua metoda pentru ca este mai simpla si mai rapida. Dacă alegeți această metodă, poziționați firul pe placă așa cum se arată în imagine.

  • Punctul roșu înseamnă lipirea firului în gaură.
  • Punct galben - conectați firul subțire la pinul de pe cealaltă parte a plăcii (ca în a treia imagine).

După cum puteți vedea, am încurcat puțin colțul din stânga jos când am aplicat prea multă lipire, așa că aveți grijă!

Sfat: Dacă nu aveți sârmă subțire, folosiți resturi din cablurile rezistențelor pe care le utilizați.

Pasul 4: Lipiți rezistențele capacitive la atingere

Montam componentele si anume 2.7 MOhmrezistențe, care va îndeplini funcții senzorio-capacitive.

Notă: Dacă doriți să aflați mai multe despre fundamente teoreticeȘi aplicație practică senzori tactil-capacitivi, vă sfătuiesc să citiți următoarele link-uri:

Să punem unul 2.7 MOhmrezistor din partea de jos a știftului îndoit din dreapta și împingeți picioarele prin găuri (ca în prima imagine). Acum să răsturnăm placa și să împingem un cablu de rezistență înapoi în următoarea gaură (așa cum se arată în a doua imagine). Lipiți piciorul inferior al rezistorului la gaură și piciorul superior al rezistorului la borna pin. Apoi vom atașa 7 sârmă cm pe acest pin (după cum se vede din a treia imagine).

Să repetăm ​​procesul cu toate rezistențele și firele, lipindu-le pe loc. Picioarele inferioare ale rezistențelor ar trebui să formeze o conexiune lungă.

Sfat: Alegeți culori alternative pentru fire - acest lucru va facilita conexiunile în pașii ulterioare.

Pasul 5: Lipiți butoanele

Să începem prin a plasa butoanele și rezistențele pe placă, ca în prima și a doua imagine. In cazul meu am folosit 2.2 rezistențe kOhm, dar puteți folosi orice rezistor cu o valoare între 2kOhm și 10KOhm.

Să întoarcem placa și să lipim totul la locul lui. Imaginea 3 explică care diverse conexiuni va trebui să faci:

  • punct albastru - indică piciorul butonului care trebuie lipit pe placă;
  • punct roz – indică piciorul rezistenței, care trebuie lipit pe placă;
  • linia roșie înseamnă că ar trebui să lipiți două puncte într-o singură conexiune;
  • linia neagră indică firul care va trece de la un picior al butonului prin orificiul din placă, care se va conecta apoi la pinul de pe cealaltă parte.

Dacă totul este lipit corect, cele două butoane din stânga vă vor permite să schimbați octavele, în timp ce cele mai multe butonul corect va permiteSenzor LDR.

Pasul 6: Lipiți LDR-ul și LED-ul

După ce butoanele sunt lipite, continuăm instalarea LDR-ului, LED-ului și rezistențelor corespunzătoare. Înainte de a face acest lucru, ar fi înțelept să experimentați cu valorile rezistențelor care vor merge la LED. Poate că ratingul meu este prea mare pentru a vă porni LED-ul. Experimentați puțin pentru a găsi valoarea corectă a rezistenței.

Sfat: Orice rezistor între 330Ohm și 5kOhmvoi buna decizie pentru 5mmLED.

Acum vom aranja LED-ul, LDR și rezistențele ( 4.7 K pentruLDR) în locurile potrivite. Să întoarcem placa și să lipim totul. A treia imagine va explica diferitele conexiuni care trebuie făcute:

  • punctele maro sunt pini LDR care ar trebui lipiți pe placă;
  • punctul roz este piciorul rezistorului care ar trebui să fie lipit pe placă;
  • punctele portocalii sunt pini LED care trebuie lipiți pe placă;
  • dungă roșie - trebuie să lipiți două puncte într-o singură conexiune;
  • banda neagră este firul care va trece de la ieșirea rezistenței prin orificiul plăcii, care se va conecta apoi la pin.

Notă: Înainte de a lipi LED-ul, asigurați-vă că polaritatea LED-ului este corectă. Borna pozitivă a LED-ului trebuie conectată la un rezistor, iar borna negativă la masă.

Pasul 7: Testați toate conexiunile

Acum timp bun testați dacă conexiunile butoanelor, LDR și LED sunt lipite cu succes. Acest ultima sansa pentru a remedia erorile, vă sfătuiesc să descărcați codul atașat și să rulați programul. și descărcați Arduino_Test_Fixture_Code la placa Arduino.

Dacă totul este cu succes și testul este finalizat, puteți trece la urmatorul pas. Dacă nu, verificați din nou conexiunile lipite de pe placă. Este mai bine să ții un multimetru la îndemână, spun asta din propria mea experiență amară.

Pasul 8: Terminarea tablei

Să începem prin a instala firele în găuri, așa cum se vede în prima imagine. Este convenabil să folosiți două fire de culori diferite pentru acest pas.

Să întoarcem placa și să tăiem firele la lungimea necesară. Lipiți-le la pinii care intră în conectorii Arduino. Înainte de a începe să utilizați Controler MIDI, mai întâi trebuie să-i testați conexiunile folosind o schiță de testare. Încărcați schița, deschideți port serialși atingeți pinii „sensibili” de pe placă. Dacă vedeți textul „Nota x este activă” pentru fiecare știft atunci când îl atingeți, toate pinii funcționează corect.

Pasul 9: Convertiți Arduino în dispozitiv MIDI

Odată ce placa este gata, este timpul să convertiți Arduino într-un controler MIDI care va fi recunoscut de programe muzicale precum Ableton și Fl Studio sau chiar altele. Dispozitive MIDI mi. Procesul constă din două etape:

  1. Schimbați firmware-ul curent de pe Arduino Uno la programe compatibile MIDI;
  2. Încărcați schița MIDI pe Arduino.

Să începem de la primul punct. Conform condiției, este încărcat în Arduino firmwarePort serial USB, care permite Arduino să schimbe mesaje cu PC-ul și Arduino IDE. Cu un nou program DualMoco, va fi adăugat un al doilea mod, care va permite Arduino să acționeze ca Dispozitive MIDI.

Vom folosi programul FLIP și vom urma instrucțiunile pentru a schimba firmware-ul Arduino. Veți găsi un fișier de lucru în arhiva din folderul Firmware - fișierul DualMoco.hex.

După descărcare firmware nou, reconectați Arduino la PC. Dacă totul merge bine, Arduino nu ar trebui să fie detectat de Arduino IDE deoarece program nou este în modul ( MIDImodul). Deschis program muzical care este capabil să înregistreze MIDI și să verifice dacă Arduino este numit MIDI/ MOCOpentruLUFA a fost afișat deasupra setărilor MIDI, așa cum puteți vedea în prima imagine.

Pasul 10: Efectuarea pregătirilor finale

Particularitate DualMoco este că are un al doilea mod - Port serial USB, care vă permite să încărcați schițe din Arduino IDE, la fel ca firmware obișnuit. Pentru a pune Arduino în al doilea mod, conectați doi pini ISCP împreună, așa cum se arată în imaginea 1 și 2. Puteți folosi fie o bucată de sârmă, fie un fir jumper mic, așa cum se arată în imagini. Acum deconectați cablu USB pentru câteva secunde de la Arduino și reconectați-l, Arduino ar trebui să apară în Arduino IDE.

Notă: Când doriți să comutați din modulUSB-port serialVModul MIDI, scoateți jumperul dinPini ISCP așa cum se arată în a treia imagine și reconectațiArduino la PC.

Este timpul să încărcați schița curentă pe Arduino, Arduino_Final_Cod. Descărcați-l, convertiți Arduino în USBport serial modul și descărcați codul. Dacă este nevoie reglaj fin valoare de prag, experimentați cu valorile PRAGȘi RES. Odată ce totul funcționează conform așteptărilor, schimbați linia curentă 17, p:

boolean midiMode = fals; // dacă midiMode = false, Arduino va acționa ca un dispozitiv USB-la-serial

boolean midiMode = adevărat;// dacă midiMode = true, Arduino va acționa ca un dispozitiv MIDI nativ.

După introducerea codului ultimele modificari, este timpul să testați un program muzical care poate suporta dispozitive MIDI. Mai întâi, să comutăm Arduino în modul MIDI, pentru asta:

  1. Să încărcăm codul final în Arduino.
  2. Să scoatem cablul USB de la Arduino.
  3. Comutați Arduino în modul MIDI prin eliminarea jumperului de la pinii ISCP.
  4. Să instalăm cablul USB în Arduino.

Dacă totul a mers bine, deschideți programul muzical și începeți să atingeți pinii. Sunetele magice trebuie să sune...

Pasul 11: Lipiți agrafe de hârtie pe jumperi

Odată ce placa Arduino este complet finalizată, este timpul să vă concentrați pe tastatură și cum să o conectați la placă. Există un milion de moduri de a face acest lucru, dar am ales agrafe care ar fi fixate pe hârtie vopsită (sunt ușor de asigurat și pot fi reutilizate).

Procesul de lipire a agrafelor de hârtie pe fire este destul de simplu:

  1. Tăiați mufa de pe o parte a firului;
  2. Decupăm firul de izolație cu 5 mm;
  3. Lipiți firul dezlipit la o agrafă;
  4. Repetați pentru toate cele 12 agrafe.

Notă: Capsele nu trebuie acoperite cu niciun strat (vopsea sau plastic).

Pasul 12: Pictarea șablonului

Deși este posibil să redați tastatura MIDI Arduino doar atingând agrafele, este mult mai distractiv să vă faceți propriul șablon și să îl folosiți. Colorat șablonul imprimat. Șablonul se află în arhiva proiectului.

Colorarea șablonului este destul de simplă, doar asigurați-vă că lăsați spațiu între linii și folosiți culori adecvate, altfel nu va funcționa. După ce vopseaua s-a uscat, atașați agrafe de hârtie la „chei” și puteți începe să faceți muzică.

Vă mulțumim pentru atenție!)