Ελεγκτής φόρτισης και εκφόρτισης μπαταρίας: 3 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Χρησιμοποιώ έναν κακό φορτιστή για κύτταρα Li-Ion εδώ και αρκετά χρόνια. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ήθελα να φτιάξω τη δική μου, η οποία μπορεί να φορτίσει και να αποφορτίσει τα Li-Ion κύτταρα. Επιπλέον, ο δικός μου φορτιστής θα πρέπει επίσης να έχει οθόνη που θα δείχνει την τάση, τη θερμοκρασία και άλλα δεδομένα. Σε αυτό το σεμινάριο θα σας δείξω πώς να φτιάξετε το δικό σας.

Προμήθειες

Το έργο αυτό περιλαμβάνει τα ακόλουθα μέρη:

• Αντίσταση 24x 90Ω (THT)
• 1x PCB
• 3x Κεφαλίδα καρφιτσών 4 ακίδων
• 13x τρανζίστορ (THT)
• 1x κεφαλίδα καρφίτσας 3 ακίδων
• 4x Δίοδος (SMD)
• 1x Joystick (SMD)
• Αντίσταση 34x 1KΩ (SMD)
• 10x 100Ω αντίσταση (SMD)
• 6x 1, αντίσταση 2KΩ (SMD)
• 3x 10KΩ αντίσταση (SMD)
• 15x LED (SMD)
• 3x RGB LED (SMD)
• 1x Ανεμιστήρας +12V 40mm x 40mm x 10mm
• 1x ATMEGA328P-AU (SMD)
• 1x Mini buzzer (THT)
• 1x βύσμα τροφοδοσίας DC
• 1x άλτης καρφιτσών
• 1x μετατροπέας μπάκ DC-DC (THT)
• 1x υποδοχή USB 3.1 (SMD)
• 16x αρσενική κεφαλίδα καρφιτσών
• 1x λαδωμένη οθόνη I2C (THT)
• 2x 16MHZ κρύσταλλο (SMD)
• 1x USB-B (SMD)
• 6x ελεγκτής φόρτισης Li-Ion (SMD)
• 1x ελεγκτής USB
• Κουμπί 1x (SMD)
• 12x 8 μF καπάκι (SMD)
• 4x 0, 1 μF καπάκι (SMD)
• 6x διακλάδωση αντίστασης 400mΩ (SMD)
• 1x αισθητήρας θερμοκρασίας I2C (THT)
• 3x Shift Register (THT)

Επιπλέον, θα πρέπει να έχετε ένα κατάλληλο σετ συγκόλλησης και μέτρησης, το οποίο αποτελείται από ένα συγκολλητικό σίδερο, συγκολλητικό, (συσκευή συγκόλλησης θερμού αέρα), πολύμετρο και ούτω καθεξής.

Χρησιμοποιήθηκε το παρακάτω λογισμικό:

• Autodesk EAGLE
• Arduino IDE
• 123D Σχεδιασμός

Μπορείτε να βρείτε περισσότερα δεδομένα σε αυτόν τον σύνδεσμο: github.com/MarvinsTech/Battery-charge-and-discharge-controller

Βήμα 1: Συγκόλληση

Πρώτα συγκολλάτε όλα τα εξαρτήματα (όπως στις εικόνες) στον πίνακα, αλλά βεβαιωθείτε ότι τα εξαρτήματα SMD είναι συγκολλημένα στο σωστό προσανατολισμό. Μπορείτε να αναγνωρίσετε τη σωστή κατεύθυνση από τις λευκές κουκκίδες στον πίνακα. Όταν τελειώσετε τη συγκόλληση, μην συνδέετε σε καμία περίπτωση την πλακέτα με το ρεύμα, καθώς αυτό μπορεί να προκαλέσει ζημιά στα εξαρτήματα!

Βήμα 2: Προετοιμασίες για τη θέση σε λειτουργία

Για να μπορέσουμε να λειτουργήσουμε την πλακέτα με το απαιτούμενο ρεύμα εισόδου, πρέπει πρώτα να ρυθμίσουμε τον μετατροπέα μπάκ DC σε DC σε τάση εξόδου +5V. Για να γίνει αυτό, τραβάμε πρώτα τον βραχυκυκλωτήρα +5V στην πλακέτα και στη συνέχεια τον συνδέουμε στην τροφοδοσία μέσω της υποδοχής DC. Βεβαιωθείτε ότι η τάση κυμαίνεται από +6V έως +12V, διαφορετικά μπορεί να προκληθεί ζημιά στον μετατροπέα μπάρας DC σε DC. Στη συνέχεια, μετρήστε την τάση στην έξοδο του μετατροπέα (δείτε εικόνα) και ταυτόχρονα ρυθμίστε μια τάση κατά προσέγγιση +5V με ένα κατσαβίδι. Εάν το βολτόμετρο δεν πρέπει να δείχνει τάση, πατήστε το διακόπτη στην πλακέτα κυκλώματος για να τροφοδοτήσετε τον μετατροπέα DC σε DC με ισχύ.

Όταν τελειώσετε, μπορείτε επίσης να κόψετε μια πλάκα αλουμινίου ή χάλυβα και να την τοποθετήσετε στις αντιστάσεις με θερμικά μαξιλάρια. Μέσω του οποίου η θερμότητα μπορεί να διαλυθεί ακόμη καλύτερα. Ωστόσο, τα κύτταρα ιόντων λιθίου με αυτόν τον αστερισμό αντίστασης αποφορτίζονται στα 220mA περίπου. Αυτό σημαίνει ότι οι αντιστάσεις μπορούν να φτάσουν το πολύ 60 ° C ή 140 ° F σύμφωνα με τις μετρήσεις μου. Γι 'αυτό πιστεύω ότι αυτό θα μπορούσε επίσης να μείνει εκτός.

Βήμα 3: Ανεβάστε το πρόγραμμα

Στο τελευταίο βήμα πρέπει να συνδέσετε την πλακέτα σε έναν υπολογιστή μέσω σύνδεσης USB τύπου Β και να φορτώσετε τον κωδικό με την πιο πρόσφατη έκδοση σε αυτήν. Για να το κάνετε αυτό, επιλέξτε το Arduino Nano στο Arduino IDE στην ενότητα Εργαλεία -> Πίνακας και το ATmega 328P (Old Bootloader) κάτω από το στοιχείο Επεξεργαστής. Στη συνέχεια, πατήστε το κουμπί μεταφόρτωσης και ο ελεγκτής φόρτισης και εκφόρτισης της μπαταρίας σας είναι έτοιμος.