Índice:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2025-01-13 06:58
Este instrutivo é sobre como fazer uma fonte de alimentação com saída ajustável e pode ser alimentado com vários suprimentos. Tudo que você precisa é conhecimento em eletrônica.
Se você tiver alguma dúvida ou problema, pode entrar em contato comigo pelo e-mail: [email protected] Então, vamos começar
Componentes fornecidos por DFRobot
Etapa 1: Materiais
Quase todos os materiais necessários para este projeto podem ser comprados na loja online: DFRobotPara este projeto, precisaremos de:
- Painel solar 9V
-Gerenciador de energia solar
- Conversor de reforço DC-DC
- Carregador solar Lipo
- Medidor de tensão LED
-fios
- caixa de junção elétrica selada de plástico montada na superfície
Bateria de íon-lítio -3,7V
- vários conectores
-SPST switch 4x
- encadernação de terminal de 4 mm vermelho e preto
Etapa 2: Módulos
Para este projeto, usei três módulos diferentes.
Gerenciador de energia solar
Este módulo é muito útil porque pode ser alimentado com diferentes fontes. Portanto, pode ser usado em muitos projetos.
Pode ser alimentado com painel solar de 7-30V, bateria de íon-lítio 3,7 ou com cabo USB.
Possui quatro saídas diferentes. De 3,3 V a 12 V, com saída USB de 5 V e em uma saída você pode escolher voltagem de 9 V ou 12 V.
Especificações:
- Tensão de entrada solar: entrada de bateria 7V ~ 30V
- Entrada da bateria: bateria de polímero de lítio / íon de lítio de célula única 3,7 V
-
Fonte de alimentação regulada:
- OUT1 = 5 V 1,5 A;
- OUT2 = 3,3 V 1A;
- OUT3 = 9V / 12V 0,5A
Conversor de reforço DC-DC
Módulo também muito útil se você deseja fazer rapidamente uma fonte de alimentação variável. A tensão é regulada com trimmer de 2Mohm.
Especificações:
- Tensão de entrada: 3,7-34V
- Tensão de saída: 3,7-34V
- Corrente máxima de entrada: 3 AMax
- Potência: 15W
Carregador Solar Lipo
Projetado para carregamento, com proteção de polaridade reversa de entrada. Possui 2 LEDs para indicação de carregamento.
Especificações:
- Tensão de entrada: 4,4 ~ 6V
- Corrente de carga: 500mA máx.
- Tensão de corte de carga: 4,2 V
- Bateria necessária: bateria de lítio 3,7 V
Se você quiser saber mais sobre estes módulos, você pode visitar: DFRobot Product Wiki
Etapa 3: Alojamento da fonte de alimentação
Para a caixa, usei uma caixa de junção elétrica selada de plástico de superfície montada.
Primeiro, eu fiz a medição de todos os componentes para que soubesse todas as dimensões. Eu comecei a desenhar na caixa de junção para ver como tudo ficará. Quando fiquei satisfeito com o projeto, comecei a fazer furos para componentes.
Usei 2 medidores de tensão de LED para exibição de tensão. Um exibe a saída ajustável e o outro exibe a saída de 9V / 12V, para que você saiba qual tensão escolheu. Estes medidores de tensão de LED são muito úteis porque você apenas os conecta à fonte de tensão e pronto. A única característica ruim é que ele não mostra voltagem abaixo de 2.8V.
Usei uma ligação de terminal de 4 mm para que você possa conectar a carga à fonte de alimentação. Esta fonte de alimentação possui 3 saídas de tensão (9V / 12V, 5V e saída ajustável).
Também adicionei duas saídas USB para que você possa conectar diretamente seu Arduino ou algum outro aparelho. Ele também pode ser usado para carregar o telefone. A última saída é usada para carregar a bateria (Li-po, Li-ion até 4 V.). Para isso usei carregador de bateria solar.
Etapa 4: Fornece
Esta fonte de alimentação pode ser fornecida com várias fontes de alimentação.
1. DC jack macho
Pode ser alimentado com cabo jack DC. Esta fonte é recomendável se você deseja fontes de alimentação que precisam de um pouco mais de potência. Este fornecimento também fornece mais estabilidade para as saídas, o que significa que quando você conecta o consumidor elétrico à saída, a tensão de saída não cai muito.
2. bateria de 3,7 V
Você pode usar bateria de polímero de lítio de célula única de 3,7 V ou bateria de íon de lítio. No meu caso, usei a bateria de íon-lítio 3,8V do meu celular antigo. Ele pode ser totalmente alimentado apenas com esta bateria, mas tem algumas limitações de tensão e corrente de saída.
Eficiência de fonte de alimentação regulada (bateria de 3,7 V ENTRADA)
- OUT1: 86% @ 50% de carga
- OUT2: 92% @ 50% de carga
- OUT3 (9V OUT): 89% @ 50% de carga
Essa possibilidade é muito boa quando você está trabalhando em um lugar onde não há eletricidade.
3. Painel solar
Para a terceira opção, escolho o fornecimento de energia solar. Pode ser alimentado com painel solar 7V-30V.
No meu caso usei painel solar de 9V que produz 220mA. À primeira vista parecia que ela seria capaz de alimentar esta fonte de alimentação. Mas quando comecei a testar este projeto com painel solar, muita coisa foi encerrada porque o painel solar não era capaz de fornecer energia suficiente para abastecer tudo. Quando totalmente iluminado, ele produz cerca de 10V e cerca de 2,2W.
Então comecei a compensar com outros suprimentos. Combinei bateria de 3,7 V e painel solar. Durante os testes, ele mostrou que a bateria e o painel solar juntos são capazes de alimentar esta fonte de alimentação.
Portanto, para fornecer isso, você precisará de um painel solar capaz de produzir mais energia.
Por exemplo:
Eficiência de carga solar (18V SOLAR IN): 78% @ 1A
Se você fornecer um painel solar de 18 V, sua corrente de carga será em torno de 780 mA.
Etapa 5: Modificando Módulos
Para este projeto tive que fazer algumas modificações nos módulos. Todas as modificações foram feitas para tornar esta fonte de alimentação mais fácil de usar.
Primeiro modifiquei o módulo gerenciador de energia solar. Tirei a chave smd original e substituí-a por uma chave dupla de pólo único de 3 pinos. Isso torna a alternância entre 9 V e 12 V mais simples e também é melhor porque você pode montar o interruptor na caixa. Esta modificação também pode ser visualizada na foto. O módulo de gerenciamento de energia tem a opção de ligar / desligar as saídas. Eu conectei esses pinos a interruptores SPST para que você possa gerenciar as saídas
A segunda modificação foi feita no carregador de bateria. Eu removi os LEDs smd originais e os substituí por LEDs verdes e vermelhos normais.
Etapa 6: Teste
Quando conectei tudo, tive que fazer um teste para ver se tudo funcionava como planejado.
Para testar a tensão de saída, usei o multímetro Vellemans.
Eu medi a saída de 5V. Primeiro, quando o gerenciador de energia foi fornecido apenas com bateria de 3,7 V e, em seguida, quando foi alimentado com adaptador de 10 V. A tensão de saída foi a mesma em ambos os casos, principalmente porque a saída não foi carregada.
Então eu medi a saída de 12V e 9V. Eu comparei o valor da tensão no multímetro Velleman e no medidor de tensão LED. A diferença entre o valor do multímetro e o valor do medidor de tensão do LED em 9V era de cerca de 0,03V e em 12V era de cerca de 0,1V. Portanto, podemos dizer que este medidor de tensão LED é consideravelmente preciso.
A saída ajustável pode ser usada para alimentar LEDs, ventiladores DC ou algo parecido. Testei com bomba de água de 3,5W.