Economisirea bateriei, comutatorul decuplat al protectorului de descărcare cu ATtiny85 pentru bateria cu plumb acid sau bateria Lipo: 6 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Deoarece am nevoie de mai multe protecții pentru baterii pentru mașinile și sistemele mele solare, le găsisem pe cele comerciale la 49 USD prea scumpe. De asemenea, folosesc prea multă putere cu 6 mA. Nu am găsit nicio instrucțiune cu privire la acest subiect. Așa că am făcut propriul meu care atrage 2mA.

Cum funcționează video.

Video de asamblare aici.

Acest instructable este învechit și am dezvoltat un alt comutator de întrerupere mai simplu. Îl păstrez online din cauza cererii populare.

GĂSEȘTE NOUA PROIECTARE AICI:

www.instructables.com/id/Battery-Cut-Out-S…

DISCLAIMER

I Robert Moller nu-mi asum nici o responsabilitate pentru orice erori sau omisiuni în conținutul acestui instructiv. Informațiile conținute în acest site sunt furnizate „așa cum este”, fără garanții de exhaustivitate, acuratețe, utilitate sau actualitate. Informațiile din acest site sunt destinate exclusiv utilizării personale necomerciale a utilizatorului care acceptă întreaga responsabilitate pentru utilizarea acestuia. Deși am luat toate măsurile de precauție pentru a mă asigura că conținutul acestui instructiv este actual și corect, pot apărea erori.

Aflați totul despre BATERII și înțelegeți cum funcționează.

Protector de descărcare a bateriei cu microcontroler inteligent.

Protejează bateria auto de 12 V de plumb acid de descărcarea totală prin oprirea aparatelor precum frigiderele și televizoarele înainte ca tensiunea bateriei să scadă la un nivel nerecuperabil.

Întrerupe automat sursa de alimentare când tensiunea bateriei este sub setarea programată. Tensiune maximă 35V Curent maxim de lucru 20A. Un LED va clipi chiar înainte de întreruperea alimentării pentru a indica starea bateriei. Dacă bateria atinge nivelul prestabilit, alimentarea se restabilește automat.

CARACTERISTICI Previne descărcarea bateriei Protejează bateria împotriva descărcării excesive atunci când utilizați accesorii conectate la aceasta. Luminile consumă bateria și vă distrug bateria. Majoritatea frigiderelor se opresc automat pentru a proteja motorul frigiderului, dar nu și bateria. Conceput pentru a opri accesoriile înainte ca acestea să descarce bateria. Odată oprit, acestea rămân inoperabile până când bateria atinge din nou tensiunea setată peste 12,8 volți.

În software, puteți modifica setările de tensiune și puteți regla fin protecția bateriei în funcție de sarcină și cerere. Acest dispozitiv vă va proteja bateriile scumpe de daune cauzate de descărcarea excesivă a acestora.

• Programat pentru oprire la 12 volți.
• Clipește un LED de avertizare înainte de oprire. Indicarea puterii este redusă.
• Oprește complet orice canal de scurgere (cu excepția Tiny care continuă să monitorizeze starea)

Alte caracteristici ale acestei ingenioase plăci Masterduino MK1 sunt că are un mic microcontroler ATtiny 85 chip. Dar rezultatul este foarte puternic datorită mosfetelor care îți pornesc și opresc puterea. Există două lucruri care pot fi pornite și oprite sau care pot avea o ieșire PWM. Modulația lățimii pulsului. Sau se aprind și se sting lumini intermitente, pâlpâitoare.

Această placă vă poate proteja bateria împotriva descărcării, reducând durata de viață a bateriei.

Există două intrări suplimentare A3 și A2 care pot fi utilizate pentru a atașa senzori pentru alte proiecte de construit.

Sau ar trebui să-l numesc MASTERDUINO, deoarece multe alte lucruri pot fi făcute cu această placă?

• Grădinărit, udare, detectarea deversorului, detectarea umezelii, aspersoare
• Pompe de apă, temporizatoare hidroponice, nivelul apei, preaplin
• Iluminare, lumini pâlpâitoare, estompare, detectare PIR
• Axe x și y de panoramare · Motor DC, motor pas cu pas, servomotor
• Temporizatoare (o scânteie de comutare va porni scurt dispozitivul înainte de a se instala)
• Solar

Câteva dintre acestea vor fi tratate în următoarele Instrucțiuni.

Cele două NTD5867N Mosfet au dimensiuni mici, dar foarte puternice și pot gestiona 60 volți și 20A. Vedeți-le doar ca un releu care comută șina de putere negativă. Rezistențele de lângă Mosfet trebuie să se asigure că se opresc complet. La acestea se pot atașa motoare. (utilizați o diodă)

Rețineți că acest Mosfet comută negativ (la sol) și nu șina plus.

Pentru mai multe informații despre N Drive și Mosfet:

În aceste instrucțiuni, se utilizează o diodă pentru motor. Cu o diodă, motorul funcționează doar într-o singură direcție. Dacă trebuie să inversați motorul, folosiți în schimb un scut al motorului și un condensator 100nF.

Convertorul DC-DC de pe placă gestionează doar până la 35 de volți pentru o perioadă scurtă de timp și 28 de volți pentru perioade mai lungi. Orice tensiune mai mare trebuie să înconjoare circuitul și să nu fie conectată prin circuit.

Specificații

Model: Protecție baterie decupată MK1 Putere de ieșire 20A Tensiune de intrare: 6 până la 28V Protecție împotriva polarității inverse Resetare automată siguranță scurtcircuit pentru a proteja cipul ATtiny 85 Borne cu șurub Dimensiune 7,5cm x 4cm

Lista de componente

4 blocuri terminale

Priză cu 8 pini

1 cip ATtiny 85 preprogramat (tăierea puterii la 12,2 volți)

1 convertor de curent continuu pentru a alimenta Tiny (eBay)

1 siguranță resetabilă 250mAH2 NTD5867N Mosfet’s (Element 14)

1 diodă N4004 (protecție împotriva polarității inverse)

2x rezistențe 1K rezistențe 3x 10K rezistență 1x 18K

rezistențe divizoare de tensiune pentru sistem de 12 volți

1x18K la baterie și 1x10K la masă

8 anteturi masculine

Mai multe informații despre divizoarele de tensiune pentru a calcula o tensiune diferită.

Folosesc o baterie de 12 volți cu cea mai mare tensiune atunci când se încarcă, astfel încât rezultatul care intră în intrarea A1 a Tiny este de 5 volți. Intrarea maximă pe care o poate suporta Tiny este de 5,5 până la 6 volți. Dacă urmați acest link, nu este nevoie să fiți matematician și să lucrați doar cu calculatorul furnizat.

learn.sparkfun.com/tutorials/voltage-divi…

Baterii auto Dacă sunt utilizate într-un sistem cu două baterii care protejează bateria de încărcare, setările pot fi reduse la 11,89 volți. Dacă descărcați o baterie cu plumb acid mai mică de 11,89 volți, o deteriorați.

Baterie 4.2 Volt | ---- o ------ / / / / / / ----- o ---- / / / / / / ---- = - o ---- | Baterie negativ

Mai multe informații în cod.

Pasul 1: Aflați despre baterii

Aflați despre baterii O baterie auto este complet încărcată la 12,66 volți, se încarcă între 13,9 și 14,7 volți. Acest protector de baterie nu se încarcă, dar poate rămâne conectat în timpul încărcării. Protejează bateria împotriva descărcării prea mici și previne deteriorarea bateriei.

Monitorul bateriei poate fi utilizat pe bateria principală de pornire și poate fi programat să întrerupă puterea la 12,2 sau 12,3 volți pentru a avea suficientă putere de pornire pentru a porni mașina. Experimentați cu el.

* datele de mai jos dacă utilizați o baterie de 12 volți

* Baterie AGM de 12 volți într-un sistem dual auto sau altul.

* Tensiune de repaus sănătoasă 12,8V-13V

* Tensiune de absorbție 14,7 V (încărcare)

* Tensiunea plutitoare 13.8

* Deat plat 11.89

12,66v……….100%

12.45v………. 75%

12.24v………. 50%

12.06v………. 25%

11,89v………. 0%

Baterie Lipo Fiecare celulă are 3,7 volți, încărcată la 4,2 volți și descărcată la 3,2 volți.

Dacă descărcați bateria mai puțin decât aceasta, aceasta poate exploda, porniți un incendiu sau vă veți deteriora permanent.

Vă rugăm să rețineți că bateriile Lipo nu trebuie lăsate nesupravegheate la încărcare. Acestea pot declanșa un incendiu din cauza supraîncărcării, căldurii excesive și nu pot fi stinse cu apă.

Am fost informat că continuă să ardă sub apă, deoarece își produc propriul oxigen.

Cu toate acestea, acest instructiv este pentru a vă încuraja să vă construiți propriul monitor al bateriei și să nu vă sperie. Dar aceste avertismente trebuie menționate. Aș sugera să îl folosiți în exterior pe un sistem solar sau în mașina dvs.

Bateriile auto elimină fumurile toxice explozive. Acestea nu sunt taxate în interiorul unei case sau mașini.

O baterie duală este a doua baterie utilizată de obicei la tracțiunile pe patru roți și la rulote.

Dacă o baterie nu se potrivește în sala de mașini ca în Toyota Prado, trebuie să obțineți o baterie sigilată în mașină. Și, de obicei, o baterie cu ciclu profund. Acestea sunt diferite de bateriile de pornire și pot gestiona mai mult încărcarea și descărcarea. Cele mai populare sunt bateriile AGM (Absorbed Glass Mat).

* baterie lipo, (fiecare celulă) se încarcă la 4,2, plutește la 3,7, la jumătatea drumului la 3,45, plat la 3,2 volți

Pasul 2: CONSTRUCȚIE

Cabluri Când utilizați o putere mai mare la un frigider auto trebuie să utilizați fir mai gros. Frigiderul meu Engel atrage 2,6 Amp. În funcție de lungimea cablului, dimensiunea poate fi calculată aici

www.rpc.com.au/pdf/Wire_Chart.pdf

Probă

La 13,85 volți c.c. cu un frigider de 2,6 Amp și o lungime a cablului de 2 metri, veți avea nevoie de un cablu de 0,59 mm.

Cu atât mai puțin și cablul se încălzește, luminează ca un tăietor de fire fierbinți sau arde.

Să gândești și pierzi puterea, deoarece puterea DC nu-i place să călătorești până departe.

Sau 12 volți 2,6 Amperi, 2 metri = 0,38064 mm fir.

Frigiderul meu ca un cablu de la producător care spune 2x 1,3 mm (16AWG) pentru a fi în siguranță.

Am făcut diagrama Fritzing pentru a vă arăta cum să conectați lucrurile.

Schema pentru pisica Eagle.

Ghid de asamblare

Dacă îți faci propriul sau cumperi o placă de circuit sau chiar un kit.

Lipiți terminalul de intrare

Lipiți dioda

Lipiți siguranța

Lipiți convertorul DC-Dc Lipiți soclul cu 8 pini

APLICAȚI PUTERE CIRCUITULUI ȘI REGLAȚI IEȘIREA LA 5 VOLȚI

Apoi deconectați alimentarea.

Lipiți rezistențele Mosfet și 2x 1 K și rezistențele 2x 10K

Apoi introduceți cipul ATtiny în mod corect. (Au un punct mic pe o parte)

Pe placa mea, există diferite dimensiuni de găuri furnizate la ieșire pentru a conecta direct 2 ieșiri diferite fără a utiliza bornele albastre. Terminalele de intrare A2 și A3 sunt opționale pentru a fi utilizate cu alți senzori Acum ne-au rămas R1 și R2. Cele două sunt divizoare de tensiune și trebuie calculate pentru tensiunea pe care o introduceți în circuit.

Eșantioane de intrare în A1

Tensiunea de intrare 5Volt R1 și R2 0 = 5V

Tensiunea de intrare 9 volți R1 = 8K și R2 = 10K volt ieșit 5v

Tensiunea de intrare 12 volți R1 = 15K și R2 = 10K la 4,8v

Tensiunea de intrare 14 volți R1 = 18K și R2 = 10K afară 5v

Tensiunea de intrare 24 volți R1 = 27K și R2 = 7,5K afară 5,22 v

Tensiunea de intrare LIPO 4,2 volți poate merge direct la A1 fără un divizor de tensiune, deoarece este sub 5 volți

Ghid de instalare

1. Conectați un cablu roșu adecvat de la baterie la dispozitiv (frigider, lampă) direct la dispozitiv și, de asemenea, la protecția bateriei.
2. Conectați un cablu negru la întrerupătorul decuplat.
3. Conectați un cablu negru de la decupaj la dispozitiv (frigider, lampă)

Protectorul bateriei comută șina negativă.

Pasul 3: Cod

Desigur, sunteți dornici să știți cum funcționează acest lucru și să schimbați și să încărcați propriul cod.

Deoarece există o mulțime de tutoriale, nu voi plictisi profesioniștii cu această parte.

Dar pentru noii veniți, am construit și construit un scut care îl face ușor de programat.

Cum se programează Tiny cu Arduino UNO este acum în noul meu Instructable.

Și chiar au construit un scut în acest scop.

www.instructables.com/id/Programming-ATtinys-Micro-Controllers-With-Arduino/

Codul

Presupun că acum întrebați: Cum ați făcut conversia;

Dacă vreau să tai tensiunea la 12,3 volți trebuie să pun în cod valoarea de 4,36 din cod.

Mi-au trebuit săptămâni de învățare, încercare și eroare. Tocmai am alcătuit o foaie de calcul XL și am rezolvat-o.

Cel mai bun este să obțineți o sursă de alimentare variabilă și să reglați tensiunea în locul în care doriți ca circuitul să taie puterea.

Apoi măsurați la pinul A1 ce tensiune intră. Acesta este numărul (tensiunea) pe care o căutați.

= (D41 / C42) * C48 în foaia XL

Formula (5 / 14.1) * 12,3 = 4,36 dacă vreau să se taie la 12,3 volți

Când bateria se încarcă la 14,1 volți, aceasta devine cea mai mare tensiune de încărcare și ar trebui să citească cu rezistoarele de divizare de tensiune din dreapta o valoare de 5 volți la intrarea A1 a Tiny.

Video despre cum să asamblați acest dispozitiv.

Pasul 4: Testare

Acum începe distracția.

Nu uitați să reglați tensiunea pe convertorul DC-DC înainte de a introduce cipul.

Am folosit o baterie Masters de 19 USD pentru demo-ul meu și ulterior pentru a fi utilizată într-un mini sistem solar.

Luați un multimetru cu dvs. atunci când cumpărați unul.

Rețineți că, dacă o baterie cu plumb acid stă acolo fără încărcare mai mult de trei luni în magazin, sulfura va distruge bateria.

Acum știți dacă bateria citește sub 11,89 volți este descărcată. Verificați următoarea.

De aceea, veți obține un încărcător bun și îl mențineți conectat tot timpul sau urmați următoarele Instrucțiuni despre cum să conectați acest lucru la un încărcător solar.

În fotografiile mele, vedeți că la 12,8 volți Mosfet aprinde lumina. Am folosit un LED cu un rezistor de 680 Ohmi pentru a demonstra.

La 12.3, al doilea Mosfet clipește pornit și oprit. Cea mai bună parte este că este posibil să aveți cunoștințele necesare pentru a schimba codul și să utilizați al doilea Mosfet pentru a opri primul set de lumini.

Apoi, cu puterea prea mică … totul se oprește. Cu excepția Tiny-ului care continuă să monitorizeze și va porni totul din nou când se restabilește alimentarea.

Adăugarea unei întârzieri mai lungi în cod poate reduce consumul de energie al circuitului. Nu există LED-uri care consumă energie pe placă în mod intenționat. Circuitul în sine consumă doar 2 mA cu LED-ul deconectat și este mai bun decât întrerupătoarele comerciale care utilizează 6 mA.

Note

Uitarea faptului că Mosfet comută negativ (la sol) poate provoca probleme întrucât în mod normal se comută plus (pozitiv).

Pasul 5: Asamblare

DESPRE ROBERT

Robert s-a născut în Australia, dar mama sa s-a întors în Germania când avea 7 ani.

N-am avut niciodată lumini în interiorul bunicului până la vârsta de 12 ani. Când ne-am mutat în sfârșit în marele oraș KIEL (Germania de Nord), era lumină în interiorul dunnișului, dar a trebuit să mă plimb prin holul rece, care avea o lumină de noapte automatizată. Și ai ghicit. Aș putea ajunge acolo cu luminile aprinse, dar a trebuit să găsesc întotdeauna drumul înapoi în întuneric. Așadar, interesul meu pentru electricitate și electronică a început de la o vârstă fragedă pentru a schimba aceste probleme. În copilărie, dorința mea de a schimba acest lucru a fost atât de mare încât am înfășurat resturi de sârmă de cupru în jurul chibriturilor și le-am lipit în cutii de chibrituri. Arăta grozav, dar abia la vârsta de 20 de ani mătușa mea mi-a încurajat ambiția și mi-a cumpărat un kit de 100 într-un singur Dick Smith pentru a învăța electronica. Recent am devenit conștient că aproximativ 400 de milioane de oameni au acces zero la electricitate numai în India, deoarece rețeaua nu ajunge în zonele lor. Chiar și harta rețelei energetice din Australia nu arată mai bine în exterior. Așa că îmi petrec timpul și o mulțime de dolari pentru a ajuta lumea cu tehnologie ecologică, deoarece este foarte distractiv. Învăț de la Electronic Clubs (Hackerspace) pe care îl găsesc pe Meetup și învăț din videoclipurile de pe YouTube. Vă ajută să aveți un prieten bun cu același interes care are cunoștințe care să vă învețe și mai mult. Îmi place să fac lucruri mici. Interesul meu pentru microcontrolere și fratele mai mic ATtiny sunt preferatele mele.

Acum sunt pensionar.

Cred că fișa mea adevărată a postului a fost. AJUTAREA ALTOR OAMENI.

Pasul 6: De unde să cumpărați

Da, puteți achiziționa comutatorul decuplat baterie ca set.

20,00 USD

transport maritim 8 dolari în întreaga lume.

puteți plăti prin PayPal la [email protected]

Voi primi apoi adresa dvs. și o voi posta a doua zi.

localizarea articolului Gols Coast QLD Australia.