موفر البطارية ، مفتاح قطع واقي التفريغ مع ATtiny85 للسيارة الحمضية أو بطارية ليبو: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

نظرًا لأنني بحاجة إلى العديد من واقيات البطاريات لسياراتي وأنظمتي الشمسية ، فقد وجدت أن الأجهزة التجارية بسعر 49 دولارًا باهظ الثمن. كما أنها تستخدم الكثير من الطاقة مع 6 مللي أمبير. لم أجد أي تعليمات حول هذا الموضوع. لذلك صنعت بلدي الذي يستهلك 2mA.

كيف يعمل الفيديو.

فيديو التجميع هنا.

هذه التعليمات قديمة وقد قمت بتطوير مفتاح قطع زبداني آخر أبسط. احتفظ بها على الإنترنت بسبب الطلب الشعبي.

ابحث عن التصميم الجديد هنا:

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

تنصل

أنا روبرت مولر لا أتحمل أي مسؤولية أو مسؤولية عن أي أخطاء أو سهو في محتوى هذا التعليمات. يتم توفير المعلومات الواردة في هذا الموقع على أساس "كما هي" مع عدم وجود ضمانات بالاكتمال أو الدقة أو الفائدة أو حسن التوقيت. المعلومات الواردة في هذا الموقع مخصصة فقط للاستخدام الشخصي غير التجاري للمستخدم الذي يقبل المسؤولية الكاملة عن استخدامه. على الرغم من أنني اتخذت كل الاحتياطات للتأكد من أن محتوى هذا Instructable محدث ودقيق ، فقد تحدث أخطاء.

تعلم كل شيء عن البطاريات واستوعب كيف تعمل.

حامي تفريغ البطارية الذكية متحكم دقيق.

يحمي بطارية سيارتك الرصاص الحمضية 12Volt من التفريغ الكلي عن طريق إيقاف تشغيل الأجهزة مثل الثلاجات وأجهزة التلفزيون قبل أن ينخفض جهد البطارية إلى مستوى غير قابل للاسترداد.

يقطع مصدر الطاقة تلقائيًا عندما يكون جهد البطارية أقل من الإعداد المبرمج. الحد الأقصى للجهد 35 فولت الحد الأقصى لتيار العمل 20A. سيومض مؤشر LED قبل انقطاع التيار الكهربائي للإشارة إلى حالة البطارية. إذا وصلت البطارية إلى المستوى المحدد مسبقًا ، تتم استعادة الطاقة تلقائيًا.

الميزات يمنع تفريغ البطارية يحمي البطارية من التفريغ المفرط عند استخدام الملحقات المتصلة بها. تستنزف الأضواء البطارية وتدمر بطاريتك. يتم إيقاف تشغيل معظم الثلاجات تلقائيًا لحماية محرك الثلاجة وليس البطارية. مصممة لإيقاف تشغيل الملحقات قبل تفريغ البطارية إلى مستوى منخفض. بمجرد إيقاف تشغيلها تظل غير قابلة للتشغيل حتى تصل البطارية إلى جهدك المحدد فوق 12.8 فولت مرة أخرى.

في البرنامج ، يمكنك تغيير إعدادات الجهد والقدرة على ضبط حماية البطارية وفقًا للحمل والطلب. سيحمي هذا الجهاز بطارياتك باهظة الثمن من التلف بسبب الإفراط في تفريغها.

• مبرمجة للتوقف عند 12 فولت.
• يومض مؤشر LED التحذيري قبل إيقاف التشغيل. مشيرا إلى أن الطاقة منخفضة.
• يغلق أي استنزاف تمامًا (باستثناء Tiny الذي يواصل مراقبة الحالة)

الميزات الأخرى للوحة Masterduino MK1 الرائعة هي أنها تحتوي على متحكم صغير ATtiny 85 رقاقة. لكن النتيجة قوية للغاية بسبب mosfets الذي يعمل على تشغيل وإيقاف تشغيل الطاقة. هناك شيئان يمكن تشغيلهما وإيقاف تشغيلهما أو الحصول على خرج PWM. تعديل عرض النبض. أو خافت ، وميض الأضواء وإيقاف تشغيلها.

يمكن لهذا اللوح حماية بطاريتك من تفريغ الشحن وتقصير عمر البطارية.

هناك مدخلين إضافيين A3 و A2 يمكن استخدامهما لربط أجهزة استشعار لبناء مشاريع أخرى.

أم يجب أن أسميها MASTERDUINO حيث يمكن عمل العديد من الأشياء الأخرى باستخدام هذا اللوحة؟

• البستنة ، الري ، استشعار الفائض ، استشعار الرطوبة ، الرشاشات
• مضخات المياه ، مؤقتات الزراعة المائية ، منسوب المياه ، الفائض
• الإضاءة ، وميض الأضواء ، والتعتيم ، واستشعار PIR
• تحريك محاور x و y · محرك DC ، محرك متدرج ، محرك سيرفو
• الموقتات (ستؤدي شرارة التبديل إلى تشغيل الجهاز لفترة وجيزة قبل أن يستقر)
• شمسي

سيتم تغطية عدد قليل من هؤلاء في Instructables القادم.

إن جهازي موسفيت NTD5867N صغيران الحجم ولكنهما قويتان للغاية ويمكنهما التعامل مع 60 فولت و 20 أمبير. ما عليك سوى رؤيتهم كمرحل يقوم بتبديل سكة الطاقة السلبية. يجب أن تتأكد المقاومات القريبة من Mosfet من إيقاف تشغيلها تمامًا. يمكن أيضًا ربط المحركات بهؤلاء. (استخدم الصمام الثنائي)

اعلم أن جهاز Mosfet يبدل السالب (الأرضي) وليس السكة الإضافية.

لمزيد من المعلومات حول N Drive و Mosfet:

في هذه التعليمات ، يتم استخدام الصمام الثنائي للمحرك. مع الصمام الثنائي ، يعمل المحرك في اتجاه واحد فقط. إذا كنت بحاجة إلى عكس المحرك ، استخدم بدلاً من ذلك درعًا للمحرك ومكثفًا 100nF.

يتعامل محول DC-DC الموجود على اللوحة مع ما يصل إلى 35 فولت فقط لفترة قصيرة و 28 فولت لفترات أطول. يجب أن يدور أي جهد أعلى حول الدائرة ولا يتم توصيله من خلال الدائرة.

تحديد

الموديل: قطع واقي البطارية MK1 طاقة الإخراج 20A جهد الإدخال: من 6 إلى 28 فولت محمي بقطبية عكسية إعادة ضبط تلقائي لدائرة كهربائية قصيرة لحماية أطراف المسمار ATtiny 85 ذات الرقاقة مقاس 7.5 سم × 4 سم

قائمة الاجزاء

4 كتل طرفية

مقبس 8 دبوس

شريحة واحدة ATtiny 85 مبرمجة مسبقًا (تقطع الطاقة عند 12.2 فولت)

1 محول تيار مستمر إلى تيار مستمر لتشغيل Tiny (eBay)

1 فتيل resettable 250mAH2 NTD5867N Mosfet’s (العنصر 14)

1 ديود N4004 (حماية قطبية عكسية)

مقاومات 2x 1K 3x 10K مقاومات 1x 18K المقاوم

مقاومات مقسم الجهد لنظام 12 فولت

1x18K للبطارية و 1 x10K على الأرض

8 رؤوس ذكور

مزيد من المعلومات حول فواصل الجهد لحساب جهد مختلف.

أستخدم بطارية 12 فولت أعلى جهد عند الشحن بحيث تكون النتيجة التي تدخل الإدخال A1 من Tiny هي 5 فولت. الحد الأقصى الذي يمكن أن يتعامل معه المدخل الصغير هو 5.5 إلى 6 فولت. إذا اتبعت هذا الرابط ، فلن تحتاج إلى أن تكون عالم رياضيات وأن تعمل فقط مع الآلة الحاسبة المتوفرة.

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

بطاريات السيارة إذا تم استخدامها في نظام بطارية مزدوج لحماية بطارية الحمل ، يمكن خفض الإعدادات إلى 11.89 فولت. إذا قمت بتفريغ بطارية حمض الرصاص أقل من 11.89 فولت ، فإنك تتلفها.

بطارية 4.2 فولت | ---- o ------ / / / / / / ----- o ---- / / / / / / ---- = - o ---- | البطارية نفي

مزيد من المعلومات في الكود.

الخطوة 1: تعرف على البطاريات

تعرف على البطاريات: بطارية السيارة مشحونة بالكامل بقوة 12.66 فولت ، ويتم شحنها بحوالي 13.9 إلى 14.7 فولت. لا يتم شحن واقي البطارية هذا ولكن يمكنه البقاء على اتصال أثناء الشحن. إنه يحمي البطارية من التفريغ المنخفض جدًا ويمنع تلف البطارية.

يمكن استخدام شاشة البطارية على بطارية بادئ التشغيل الرئيسية ويمكن برمجتها لقطع الطاقة عند 12.2 أو 12.3 فولت للحصول على طاقة تدوير كافية لبدء تشغيل السيارة. جربها.

* البيانات أدناه إذا كنت تستخدم بطارية 12 فولت

* بطارية AGM 12 Volt في نظام السيارة المزدوج أو غيره.

* جهد راحة صحي 12.8 فولت - 13 فولت

* جهد الامتصاص 14.7 فولت (الشحن)

* تعويم الجهد 13.8

* غطس مسطح 11.89

12.66 فولت……….100٪

12.45 فولت………. 75٪

12.24 فولت………. 50٪

12.06 فولت………. 25٪

11.89 فولت………. 0٪

بطارية ليبو تحتوي كل خلية على 3.7 فولت ، مشحونة بجهد 4.2 فولت وتفريغها عند 3.2 فولت.

إذا قمت بتفريغ البطارية أقل من ذلك ، فقد تنفجر ، أو تشعل حريقًا أو تتلف بشكل دائم.

يرجى ملاحظة أنه لا ينبغي ترك بطاريات ليبو دون مراقبة عند الشحن. يمكن أن يؤدي ذلك إلى إشعال النار من الشحن الزائد والحرارة الزائدة ولا يمكن إخمادها بالماء.

تم إخباري أنهم يستمرون في الاحتراق تحت الماء لأنهم ينتجون الأكسجين الخاص بهم.

ومع ذلك ، فإن هذا التوجيه هو تشجيعك على بناء شاشة البطارية الخاصة بك وليس تخويفك. لكن يجب ذكر تلك التحذيرات. أود أن أقترح استخدامه في الخارج على نظام شمسي أو في سيارتك.

بطاريات السيارات تنبعث منها أبخرة متفجرة سامة. لا يتم شحنها داخل المنزل أو السيارة.

البطارية المزدوجة هي بطارية ثانية تُستخدم عادةً في محركات الأقراص ذات الأربع عجلات والمعسكرات.

إذا كانت البطارية لا تتلاءم مع غرفة المحرك كما هو الحال في تويوتا برادو الخاصة بي ، فيجب عليك إحضار بطارية مغلقة داخل السيارة. وعادة ما تكون بطارية ذات دورة عميقة. هذه مختلفة عن بطاريات التشغيل ويمكنها التعامل مع الكثير من الشحن والتفريغ بشكل أفضل. الأكثر شيوعًا هي بطاريات AGM (Absorbed Glass Mat).

* بطارية ليبو ، (كل خلية) تشحن بسرعة 4.2 ، تطفو بسرعة 3.7 ، في منتصف الطريق عند 3.45 ، مسطحة عند 3.2 فولت

الخطوة الثانية: البناء

الكابلات: عند استخدام طاقة أعلى في ثلاجة السيارة ، يجب استخدام سلك أكثر سمكًا. تسحب ثلاجة My Engel 2.6 أمبير. اعتمادًا على طول الكابل ، يمكن حساب الحجم هنا

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

عينة

عند 13.85 فولت تيار مستمر مع ثلاجة 2.6 أمبير وطول كابل بطول 2 متر ، ستحتاج إلى كابل 0.59 مم.

أي أقل من ذلك ، يصبح الكابل ساخناً ، يتوهج مثل قاطع الأسلاك الساخن أو يحترق.

أن تفكر وتفقد قوتك لأن التيار المستمر لا يحب السفر بعيدًا.

أو 12 فولت 2.6 أمبير ، 2 متر = 0.38064 مم سلك.

ثلاجتي ككابل من الشركة المصنعة التي تقول أن 2x 1.3 مم (16AWG) في الجانب الآمن.

لقد قمت بعمل مخطط Fritzing لتوضيح كيفية توصيل الأشياء.

تخطيطي لقط النسر.

دليل التجميع

إذا صنعت بنفسك أو اشتريت لوحة دوائر كهربائية لي أو حتى مجموعة.

جندى محطة الإدخال

جندى الصمام الثنائي

جندى المصهر

لحام محول DC-Dc جندى مقبس 8 دبوس

ثم قم بتطبيق الطاقة على الدائرة وقم بتعديل الإخراج إلى 5 فولت

ثم افصل الطاقة.

لحام مقاومات Mosfet و 2x 1 K والمقاومات 2x 10K

ثم أدخل شريحة ATtiny بالطريقة الصحيحة. (لديهم نقطة صغيرة على جانب واحد)

على لوحي ، توجد أحجام ثقوب مختلفة متوفرة في الإخراج لتوصيل مخرجات مختلفة مباشرة دون استخدام المحطات الزرقاء. محطة الإدخال A2 و A3 اختيارية للاستخدام مع أجهزة الاستشعار الأخرى الآن لدينا R1 و R2 متبقيان. هذان هما مقسمان للجهد ويجب حسابهما للجهد الذي تضعه في الدائرة.

إدخال العينات إلى A1

جهد الدخل 5Volt R1 و R2 0 = 5V

جهد الدخل 9 فولت R1 = 8K و R2 = 10K فولت مخرج 5 فولت

جهد الدخل 12 فولت R1 = 15K و R2 = 10K out 4.8v

جهد الدخل 14 فولت R1 = 18K و R2 = 10K out 5v

جهد الدخل 24 فولت R1 = 27K و R2 = 7.5K خارج 5.22 فولت

يمكن أن ينتقل جهد الدخل من LIPO 4.2 فولت مباشرة إلى A1 بدون مقسم للجهد لأنه أقل من 5 فولت

دليل التثبيت

1. قم بتوصيل كابل أحمر مناسب من البطارية بالجهاز (الثلاجة ، المصباح) مباشرة بالجهاز وكذلك بواقي البطارية.
2. قم بتوصيل كابل أسود بمفتاح القطع.
3. قم بتوصيل كابل أسود من الفتحة بالجهاز (ثلاجة ، مصباح)

يقوم واقي البطارية بتبديل السكة السلبية.

الخطوة 3: الكود

بالطبع أنت حريص على معرفة كيفية عمل ذلك وتغيير وتحميل الكود الخاص بك.

نظرًا لوجود الكثير من البرامج التعليمية ، لن أتحمل المحترفين في هذا الجزء.

لكن بالنسبة للوافدين الجدد ، فقد قمت ببناء وبناء درع يسهل برمجته.

كيفية برمجة Tiny مع Arduino UNO هي الآن في Instructable الجديد الخاص بي.

وحتى قاموا ببناء درع لهذا الغرض.

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

الرمز

أفترض أنك تسأل الآن: كيف أديت التحويل؟

إذا كنت أرغب في قطع الجهد عند 12.3 فولت ، يجب أن أضع في الكود قيمة 4.36 في الكود.

استغرق الأمر مني أسابيع من التعلم والتجربة والخطأ. لقد قمت للتو بإعداد جدول بيانات XL وعملته.

الأفضل هو الحصول على مصدر طاقة متغير وضبط الجهد إلى حيث تريد الدائرة لقطع الطاقة.

ثم قم بقياس الفولتية على دبوس A1. هذا هو الرقم (الجهد) الذي تبحث عنه.

= (D41 / C42) * C48 في ورقة XL

الصيغة (5 / 14.1) * 12.3 = 4.36 إذا أردت قطعها عند 12.3 فولت

عندما يتم شحن البطارية عند 14.1 فولت ، يصبح ذلك أعلى جهد شحن ويجب قراءته باستخدام مقاومات مقسم الجهد الصحيح بقيمة 5 فولت عند الإدخال A1 من Tiny.

فيديو عن كيفية تجميع هذا الجهاز.

الخطوة 4: الاختبار

الآن تبدأ المتعة.

لا تنس ضبط الجهد على محول DC-DC قبل إدخال الشريحة.

لقد استخدمت بطارية Masters بقيمة 19 دولارًا للعرض التوضيحي الخاص بي وبعد ذلك لاستخدامها في نظام شمسي صغير.

خذ معك مقياس متعدد عند شراء واحد.

اعلم أنه في حالة وجود بطارية حمض الرصاص هناك بدون شحن لأكثر من ثلاثة أشهر في المتجر ، فإن الكبريتيد سيدمر البطارية.

أنت تعرف الآن ما إذا كانت البطارية أقل من 11.89 فولت ، فقد ماتت. تحقق من التالي.

هذا هو السبب في أنك تحصل على شاحن يسير جيداً وتبقيه متصلاً طوال الوقت أو اتبع التعليمات التالية الخاصة بي حول كيفية توصيل هذا بشاحن يعمل بالطاقة الشمسية.

في صوري ، ترى أنه عند 12.8 فولت ، يقوم Mosfet بتشغيل الضوء. لقد استخدمت مصباح LED بمقاوم 680 أوم للتوضيح.

في الساعة 12.3 ، يومض Mosfet الثاني وإيقاف تشغيله. أفضل جزء هو أنه قد يكون لديك المعرفة لتغيير الرمز واستخدام Mosfet الثاني لإطفاء المجموعة الأولى من الأضواء.

ثم مع انخفاض الطاقة.. كل شيء يتوقف. باستثناء Tiny الذي يواصل المراقبة وسيشغل كل شيء مرة أخرى عند استعادة الطاقة.

يمكن أن تؤدي إضافة تأخير أطول في الرمز إلى تقليل استهلاك الطاقة في الدائرة. لا توجد مصابيح LED تستهلك الطاقة على اللوحة عمدًا. الدائرة نفسها تستهلك فقط 2 مللي أمبير مع فصل LED وهي أفضل من مفاتيح القطع التجارية التي تستخدم 6 مللي أمبير.

ملحوظات

نسيان أن مفاتيح Mosfet السلبية (الأرضية) يمكن أن تسبب مشاكل كما هو الحال عادة مع التبديل (الموجب).

الخطوة 5: التجميع

عن روبرت

وُلد روبرت في أستراليا ، لكن والدته عادت إلى ألمانيا عندما كان يبلغ من العمر 7 سنوات.

لم يكن لدينا أضواء داخل الدني حتى كان عمري 12 عامًا. عندما انتقلنا أخيرًا إلى مدينة KIEL الكبيرة (شمال ألمانيا) كان هناك ضوء داخل الأرانب ، لكن كان علي أن أمشي عبر الردهة الباردة التي تحتوي على ضوء ليلي آلي. وقد خمنت ذلك. كان بإمكاني الوصول إلى هناك والأضواء مضاءة ولكن كان علي دائمًا أن أجد طريقي للعودة في الظلام. لذلك بدأ اهتمامي بالكهرباء والإلكترونيات في سن مبكرة لتغيير تلك المشاكل. عندما كنت طفلاً ، كانت رغبتي في تغيير ذلك كبيرة جدًا لدرجة أنني قمت بلف قصاصات الأسلاك النحاسية حول أعواد الثقاب وألصقها في علب أعواد الثقاب. بدا الأمر رائعًا ، ولكن في سن العشرين فقط شجعت عمتي طموحي واشترت لي 100 في مجموعة واحدة من أدوات ديك سميث لتعلم الإلكترونيات. لقد أدركت مؤخرًا أن حوالي 400 مليون شخص لا يحصلون على الكهرباء في الهند وحدها لأن الشبكة لا تصل إلى مناطقهم. حتى خريطة شبكة الطاقة في أستراليا لا تبدو أفضل في المناطق النائية. لذلك أقضي وقتي والكثير من الدولارات لمساعدة العالم في التكنولوجيا الخضراء لأنها ممتعة للغاية. أتعلم من Electronic Clubs (Hackerspace) التي أجدها في Meetup وأتعلم من مقاطع فيديو YouTube. من المفيد أن يكون لديك صديق جيد له نفس الاهتمام ولديه المعرفة ليعلمك المزيد. أحب أن أصنع أشياء صغيرة. اهتمامي بالميكروكونترولر والشقيق الأصغر ATtiny هما المفضل لدي.

أنا متقاعد الآن.

أعتقد أن الوصف الوظيفي الحقيقي كان. مساعدة الناس الآخرين.

الخطوة 6: مكان الشراء

نعم ، يمكنك شراء مفتاح قطع البطارية كمجموعة.

20.00 دولارًا أستراليًا

شحن 8 دولارات في جميع أنحاء العالم.

يمكنك الدفع عبر PayPal إلى [email protected]

سأحصل بعد ذلك على عنوانك وأرسله في اليوم التالي.

موقع العنصر Gols Coast QLD Australia.