Paso 2: Esquema y explicación
Ahora echa un vistazo al funcionamiento del circuito. El esquema se adjunta en formato pdf en el archivo BIN.pdf.
El voltaje de entrada del circuito puede ser 19/20v. He utilizado un viejo cargador de laptop a 19v.
J1 es un conector de terminal para conectar el circuito a la fuente de voltaje de entrada. Q1, D2, L1, C9 está formando un convertidor buck. Ahora ¿qué coño es eso??? Esto es básicamente un paso de DC a DC conversor. En este tipo de convertidor, puede alcanzar el voltaje de salida deseado variando el ciclo de trabajo. Si quieres saber más sobre Convertidores buck, luego visite este page.but para ser sincero, son totalmente diferentes de la teoría. Para evaluar valores de L1 y C9 para mis necesidades, tuvo 3 días de ensayo y error. Si vas a cargar las baterías diferentes, puede ser posible que estos valores van a cambiar.
Q2 es el transistor driver de potencia mosfet Q1. R1 es un resistor "bias" para Q1. Alimentamos la señal pwm en la base de Q2 para el control de la tensión de salida. C13 es una tapa de desacoplamiento.
Ahora la salida entonces se pasa a la Q3. Puede ser pregunta que "¿Qué es el uso de Q3 aquí?". La respuesta es bastante simple, está actuando como un simple interruptor. Cada vez que se mida la tensión de la batería, se apaga de Q3 para desconectar la salida de voltaje de carga el convertidor buck. Q4 es el controlador para Q3 con un resistor R3 de "bias".
Tenga en cuenta que hay un diodo D1 en el camino. Lo que el diodo está haciendo aquí en la ruta?? Esta respuesta también es muy sencilla. Cuando se desconectará el circuito de alimentación mientras la batería conectado a la salida, la corriente de la batería fluirán en el camino inverso a través de los diodos de cuerpo de los MOSFET Q3 y Q1 y así de la U1 y U2 recibirá la tensión de la batería en sus entradas y se pondrá el circuito de tensión de la batería. Para evitar esto, se utiliza D1.
La salida de la D1 se alimenta entonces a la input(IP+) actual del sensor. Esto es un efecto hall base actual sensor, es decir la parte de detección actuales y la parte de salida están aislados. El output(IP-) actual del sensor entonces se alimenta a la batería. Aquí RV1, R5, R6 forman un circuito divisor de tensión para medir la tensión de salida de voltaje de la batería.
ADC del atmega8 se utiliza aquí para medir el voltaje de la batería y la corriente. El ADC puede medir máximo de 5v. Pero medimos un máximo de 20v (con algún espacio libre). Con el fin de reducir el voltaje para el rango del ADC, se utiliza un divisor de tensión de 4:1. El pot(RV1) se utiliza a la fina sintonía y calibración. Voy a comentar más adelante. C6 es disociación tapa.
La salida del sensor de corriente ACS714 también se alimenta al pin ADC0 del atmega8. Mediante este sensor ACS714, medimos la corriente. Tengo un tablero de arranque de pololu de 5A versión y funciona muy bien. Voy a hablar en la próxima etapa sobre cómo medir la corriente.
La pantalla LCD es un normal 16 x 2 lcd. El lcd usado aquí está configurado en modo de 4 bits como el conteo de pines del atmega8 es limitado. RV2 es el bote de ajuste de brillo de la pantalla LCD.
El atmega8 es registrado a 16mhz con un cristal externo X1 con dos tapas de desacoplamiento unidad C10/11.The ADC del atmega8 es alimentada por el pin Avcc a través de un inductor 10uH. C7, C8 son disociación tapas conectáramos a Agnd.Place lo más cerca posible de la Avcc y Aref correspondientemente haciendo PCB. Tenga en cuenta que el pin Agnd no se muestra en el circuito. El perno Agnd se conectarán a tierra.
He configurado el ADC del atmega8 para uso externo Vref, es decir, suministramos la tensión de referencia mediante el pin Aref. La razón principal detrás de esto para lograr el máximo posible exactitud de lectura. El 2.56v interno tensión de referencia no es muy grande en avrs. Por eso he configurado externamente. Ahora aquí es un aviso. La 7805(U2) suministra sólo el ACS714 sensor y el pin Aref de atmega8. Esto es para mantener una precisión óptima. El ACS714 da un 2.5v estable tensión de salida cuando no hay ningún flujo actual a través de él. Pero para decir, si la tensión de alimentación de la ACS714 será baja (digamos 4.7v) entonces la no salida voltage(2.5v) voluntad actual también es bajada y creará inadecuado/errónea lectura actual. También como estamos midiendo la tensión con respecto a Vref, la tensión de referencia de Aref debe ser estable y libre de errores. Es por eso que necesitamos un 5v estables.
Si sería poder el ACS714 & Aref de U1 que está suministrando el atmega8 y el lcd, entonces substanial voltaje a la salida de U1 y el amperaje y voltaje lectura sería erróneas. Es por ello que U2 se utiliza aquí para eliminar el error mediante el suministro de un estable 5v Aref y ACS714 solamente.
S1 es presionado para calibrar la lectura de tensión. S2 está reservado para uso futuro. Puede cualquiera agregar/no agregar este botón según su elección.