Catu Daya yang Dapat Disesuaikan: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Instruksi ini adalah tentang cara membuat catu daya dengan output yang dapat disesuaikan dan dapat ditenagai dengan berbagai catu daya. Yang Anda butuhkan hanyalah pengetahuan dalam elektronik.

Jika Anda memiliki pertanyaan atau masalah, Anda dapat menghubungi saya di email saya: [email protected] Jadi mari kita mulai

Komponen yang disediakan oleh DFRobot

Langkah 1: Bahan

Hampir semua bahan yang dibutuhkan untuk proyek ini dapat dibeli di toko online: DFRobotUntuk proyek ini kita membutuhkan:

-Panel surya 9V

-Manajer tenaga surya

-Konverter penguat DC-DC

-Pengisi daya Lipo Surya

-pengukur tegangan LED

-kabel

-permukaan terpasang kotak sambungan listrik tertutup plastik

-baterai Li-ion 3.7V

-berbagai konektor

-SPST beralih 4x

-penjilidan terminal 4mm merah dan hitam

Langkah 2: Modul

Untuk proyek ini saya menggunakan tiga modul berbeda.

Manajer tenaga surya

Modul ini sangat berguna karena dapat ditenagai dengan catu daya yang berbeda. Sehingga dapat digunakan di banyak proyek.

Ini dapat didukung dengan panel surya 7-30V, baterai Li-ion 3,7 atau dengan kabel USB.

Ini memiliki empat output yang berbeda. Dari 3.3V hingga 12V, dengan output USB 5V dan pada satu output Anda dapat memilih voltase 9V atau 12V.

Spesifikasi:

• Tegangan input surya: 7V ~ 30V Input baterai
• Input baterai: baterai Li-polimer / Li-ion sel tunggal 3.7V

• Catu daya yang diatur:

  • KELUAR1 = 5V 1.5A;
  • KELUAR2 = 3.3V 1A;
  • OUT3=9V/12V 0.5A

Konverter penguat DC-DC

Juga modul yang sangat berguna jika Anda ingin cepat membuat catu daya variabel. Tegangan diatur dengan pemangkas 2Mohm.

Spesifikasi:

• Tegangan masukan: 3.7-34V
• Tegangan keluaran: 3.7-34V
• Arus input maksimum: 3AMx
• Daya: 15W

Pengisi Daya Lipo Surya

Dirancang untuk pengisian daya, dengan perlindungan polaritas terbalik masukan. Ini memiliki 2 LED untuk indikasi pengisian.

Spesifikasi:

• Tegangan Masukan: 4.4 ~ 6V
• Pengisian Saat Ini: 500mA Maks
• Tegangan Cutoff Pengisian: 4.2V
• Baterai yang diperlukan: baterai lithium 3.7V

Jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang modul ini, Anda dapat mengunjungi: DFRobot Product Wiki

Langkah 3: Perumahan Catu Daya

Untuk perumahan saya menggunakan kotak sambungan listrik tertutup plastik yang dipasang di permukaan.

Pertama saya mengukur setiap komponen sehingga saya tahu semua dimensi. Saya menatap untuk menggambar di kotak persimpangan sehingga saya melihat bagaimana semuanya akan terlihat. Ketika saya senang dengan desain, saya mulai membuat lubang untuk komponen.

Saya menggunakan 2 meter voltase LED untuk tampilan voltase. Salah satunya menampilkan output yang dapat disesuaikan dan yang lainnya menampilkan output 9V/12V, sehingga Anda tahu voltase mana yang Anda pilih. Pengukur tegangan LED ini sangat berguna karena Anda hanya menghubungkannya ke sumber tegangan dan hanya itu. Satu-satunya fitur buruk adalah tidak menunjukkan tegangan di bawah 2.8V.

Saya menggunakan pengikatan terminal 4mm sehingga Anda dapat menghubungkan beban ke catu daya. Catu daya ini memiliki 3 output tegangan (9V/12V, 5V dan output yang dapat disesuaikan).

Saya juga menambahkan dua output USB sehingga Anda dapat langsung menghubungkan Arduino Anda atau aplikasi lain. Ini juga dapat digunakan untuk pengisian daya telepon. Output terakhir digunakan untuk pengisian baterai (Li-po, Li-ion hingga 4V.). Untuk itu saya menggunakan charger baterai solar.

Langkah 4: Pasokan

Catu daya ini dapat disuplai dengan berbagai sumber daya.

1. Jack DC laki-laki

Hal ini dapat didukung dengan DC jack kabel. Pasokan ini direkomendasikan jika Anda ingin sumber daya yang membutuhkan daya lebih sedikit. Suplai ini juga memberikan stabilitas output yang paling tinggi, yang berarti bahwa ketika Anda menghubungkan konsumen listrik ke output, tegangan output tidak turun banyak.

2. Baterai 3.7V

Anda dapat menggunakan baterai Li-polimer atau Li-ion sel tunggal 3.7V. Dalam kasus saya, saya menggunakan baterai Li-ion 3.8V dari ponsel lama saya. Itu dapat disuplai sepenuhnya hanya dengan baterai ini, tetapi kemudian memiliki beberapa batasan pada tegangan dan arus keluaran.

Efisiensi catu daya yang diatur (baterai 3.7V IN)

• KELUAR1: 86%@50% Beban
• KELUAR2: 92% @ 50% Beban
• KELUAR3 (9V KELUAR): 89%@50% Beban

Kemungkinan ini sangat baik ketika Anda bekerja di suatu tempat di mana Anda tidak memiliki listrik.

3. Panel surya

Untuk opsi ketiga saya memilih catu daya surya. Hal ini dapat didukung dengan panel surya 7V-30V.

Dalam kasus saya, saya menggunakan panel surya 9V yang menghasilkan 220mA. Pada pandangan pertama, sepertinya itu akan dapat memberi daya pada catu daya ini. Tetapi ketika saya mulai menguji proyek ini dengan panel surya, semuanya mati karena panel surya tidak dapat menyediakan daya yang cukup untuk memasok semuanya. Saat disinari penuh, ia menghasilkan sekitar 10V dan sekitar 2.2W.

Jadi saya menatap untuk mengimbanginya dengan persediaan lain. Saya menggabungkan baterai 3.7V dan panel surya. Saat pengujian menunjukkan bahwa baterai dan panel surya bersama-sama mampu memberi daya pada catu daya ini.

Maka untuk mensuplai ini anda akan membutuhkan panel surya yang mampu menghasilkan tenaga lebih.

Sebagai contoh:

Efisiensi pengisian tenaga surya (18V SOLAR IN)：78%@1A

Jika Anda memasoknya dengan panel surya 18V, arus pengisiannya akan sekitar 780mA.

Langkah 5: Memodifikasi Modul

Untuk proyek ini saya harus membuat sedikit modifikasi pada modul. Semua modifikasi dilakukan untuk membuat catu daya ini lebih mudah digunakan.

Pertama saya modifikasi modul solar power manager. Saya melepas sakelar smd asli dan menggantinya dengan sakelar lempar ganda tiang tunggal 3pin. Hal ini membuat peralihan antara 9V dan 12V lebih sederhana dan juga lebih baik karena Anda dapat memasang sakelar ke rumahan. Modifikasi ini juga dapat dilihat pada gambar. Modul pengelola daya memiliki opsi untuk mengaktifkan output ON/OFF. Saya menghubungkan pin ini ke sakelar SPST sehingga Anda dapat mengatur output

Modifikasi kedua dilakukan pada charger baterai. Saya menghapus LED smd asli dan menggantinya dengan LED merah dan hijau normal.

Langkah 6: Pengujian

Ketika saya menghubungkan semuanya, saya harus melakukan tes apakah semuanya berfungsi seperti yang saya rencanakan.

Untuk menguji tegangan keluaran saya menggunakan multimeter Vellemans.

Saya mengukur keluaran 5V. Pertama ketika power manager disuplai hanya dengan baterai 3.7V dan kemudian ketika ditenagai dengan adaptor 10V. Tegangan keluaran sama dalam kedua kasus, sebagian besar karena keluaran tidak dimuat.

Kemudian saya mengukur output 12V dan 9V. Saya membandingkan nilai tegangan pada multimeter Velleman dan pengukur tegangan LED. Perbedaan antara nilai multimeter dan nilai voltase meter LED pada 9V adalah sekitar 0,03V dan pada 12V sekitar 0,1V. Jadi kita dapat mengatakan bahwa pengukur tegangan LED ini sangat akurat.

Output yang dapat disesuaikan dapat digunakan untuk menyalakan LED, kipas DC atau semacamnya. Saya mengujinya dengan pompa air 3,5W.