วงจรของฉันจะชาร์จแบตเตอรี่และพลังงาน Arduino หรือไม่?

9

ฉันกำลังเรียนไฮสคูลดังนั้นฉันไม่คาดหวังมากเกินไปที่นี่ ฉันต้องการทราบคำแนะนำทั้งหมดสำหรับวงจรนี้ (ค่าตัวเก็บประจุ ฯลฯ )

แต่ส่วนใหญ่ฉันต้องการที่จะรู้ว่าวงจรนี้จะใช้ 120V AC และชาร์จแบตเตอรี่พร้อมกับโหลดซึ่งจะเป็นวงจร Arduino เปลือยเปล่าในอนาคต

หมายเหตุ: Bridge Rectifier จะเป็น NTE5326

ภาพวงจร:

แผ่นข้อมูล:

arduino ac integrated-circuit dc bridge-rectifier

— นาธานจอห์นสัน
แหล่งที่มา

31

อย่า ทำไม่ได้ การเล่นกับไฟไม่ควรกระทำเว้นแต่คุณมีความคิดอย่างน้อยเกี่ยวกับสิ่งที่คุณกำลังทำ วงจรของคุณแสดงว่าคุณทำไม่ได้

— Edgar Brown

6

เมื่อฉันอยู่ในโรงเรียนมัธยมฉันรู้แล้วว่าไม่ยุ่งกับแรงดันไฟ AC และใช้หม้อแปลงเสมอ นั่นคือก่อนที่อินเทอร์เน็ตจะมีอยู่ฉันได้รับข้อมูลจากนิตยสาร ขณะนี้มีอินเทอร์เน็ตมีตัวอย่างมากมายที่คุณสามารถเรียนรู้ได้

— Bimpelrekkie

6

มันง่ายกว่าถูกกว่าและปลอดภัยกว่ามากที่จะทำให้คุณมีหูดที่ผนังด้วยแรงดันและความสามารถในปัจจุบันที่คุณต้องการ วันนี้มีที่ชาร์จ USB จำนวนมากลอยอยู่ทั่วโลก - ถ้าคุณไม่ต้องการมากกว่า 1.5A คุณควรจะหาอะไรซักอย่าง หากคุณไม่ต้องการมากกว่า 0.5A แสดงว่าเครื่องชาร์จ USB รุ่นเก่าจะทำ

— TimWescott

8

นี่เป็นครั้งแรกที่ @ NathanJohnson มีใครทำวงจรที่สมบูรณ์แบบในการตัดครั้งแรกของพวกเขาหรือไม่? เป็นคนดีและสำรอง downvote บางส่วนบันทึกไว้สำหรับคำถามที่ไม่ดีจริงๆ

— Voltage Spike

6

กระแสไฟฟ้า 100 mA นั้นเพียงพอที่จะหยุดหัวใจของคุณ ไฟ 120 โวลต์สามารถจ่าย 20,000 mA ก่อนการเดินทางเบรกเกอร์ ช่างไฟฟ้าที่ผ่านการรับรองเท่านั้นควรทำการเชื่อมต่อสายไฟหลัก มีชีวิตอยู่เพื่อคนจรจัดอีกวัน ...

— 223075

17

ไม่แรงดันไฟฟ้าสูงสุดของ LM2576 คือ 45V นอกจากนี้ยังมีปัญหาอื่น ๆ เกี่ยวกับแผนผังข้างต้น:
- คุณต้องมีหม้อแปลงแยกบนไฟ AC เพื่อความปลอดภัย
- ไฟ AC สามารถแหลมได้มากกว่า 400V จากฟ้าผ่าหรืออุปกรณ์อื่น ๆ คุณต้องการการปกป้องจากเดือยเหล่านี้
- ไฟ AC ควรถูกหลอมรวมดังนั้นในกรณีที่เกิดความผิดพลาดมันจะถูกตัดการเชื่อมต่อ

แก้ไข

วงจรแบบนี้กับหม้อแปลงจะดีกว่าแทนที่จะเป็น 7805 ให้ใส่ DC ของคุณตรงนั้น ใช้หม้อแปลงไฟฟ้าแบบก้าวลงเพื่อรับแรงดันไฟฟ้าไปยังแรงดันไฟฟ้าที่แนะนำของตัวแปลง DC เป็น DC

ที่มา: https://www.elprocus.com/steps-to-convert-the-230v-ac-to-5v-dc/

— แรงดันไฟฟ้า
แหล่งที่มา

1

คุณช่วยชี้ฉันไปในทิศทางที่ถูกต้องสำหรับ AC -> DC Converter สำหรับสิ่งที่ฉันต้องการได้หรือไม่?

— นาธานจอห์นสัน

1

@NathanJohnson ไม่อนุญาตให้แนะนำผลิตภัณฑ์บนเว็บไซต์ของเรา นั่นคือสิ่งที่คุณจะต้องคิดออก

— KingDuken

4

ฉันจะไม่แนะนำให้ 20VDC ถึง 5V 7805 มันจะทิ้งความร้อนลงในเครื่องปรับความดัน 3 เท่า และ 30V จะเป็น 5 เท่าเมื่อโหลดเข้ากับเครื่องควบคุม ตัวควบคุมเจ้าชู้ DC-DC จะมีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่ไม่ควรซื้อ

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

1

ฉันก็ไม่อยากทำเช่นนั้นเพราะเหตุใดฉันจึงแนะนำให้ใช้ 20 หรือ 30V สำหรับ LM2576 ดังนั้น "แทน 7805" ในคำตอบ

— เข็มแรงดันไฟฟ้าที่

3

การออกแบบ DC-DC ต้องการความรู้ขั้นสูงเกี่ยวกับคุณลักษณะ LC และเค้าโครงดังนั้นจึงไม่เหมาะสำหรับมือใหม่เว้นแต่จะซ้ำซ้อนกับการออกแบบ OEM แน่นอน

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

5

เยี่ยมมาก แต่นี่เป็นตัวแปลง DC-DC เท่านั้นและตัวเลือกสูงสุด 40 หรือ 60V

โปรดทราบว่าสาย AC สามารถมี 120Vrms +/- 10% หรือ +/- 170 Vpk sine

ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าคุณจะมีฝาปิดขนาดใหญ่ 200V จะต้องชาร์จในเวลาศูนย์ที่แรงดันไฟฟ้าแบบสุ่ม แคปทั้งหมดมีความต้านทานอนุกรมที่มีประสิทธิภาพภายในหรือ ESR ดังนั้นการใช้กฎของโอห์มด้วยคำพูดที่ 1 โอห์ม ESR คุณสามารถคาดหวังได้ว่านักดับเพลิง 170A ที่มีควันพิษ

สมการกระแสไฟพุ่งตัวเก็บประจุตัวเก็บประจุด้วยกระแสไฟฟ้าจะเหมือนกันสำหรับแบตเตอรี่ Ic = C ΔV / Δtยกเว้นแม้แต่เซลล์ Li-Ion ขนาด 10Wh ก็คือ ~ 10,000 Farads แต่ 0 ถึง 40V ใน 100uF ยังคงเป็น 40A หาก ESR คือ 1 โอห์ม ค่าเหล่านี้ได้รับในเอกสารข้อมูล

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
แหล่งที่มา

ฉันคิดว่า Bridge Rectifier ไม่ออก 120 ซีผมคิดว่ามันขั้นตอนที่มันลงไปภายใต้โวลต์ได้รับอนุญาต 60 สูงสุด

— นาธานจอห์นสัน

5

Nope 120VAC หมายถึง 120V RMS (Google "RMS") นั่นใช้ได้กับยอดสูงสุด 170V โดยประมาณที่คำตอบนี้พูดถึงและนั่นคือสิ่งที่คุณจะออกจากตัวปรับแก้สะพาน ยิ่งไปกว่านั้นสิ่งใดก็ตามที่คุณกำลังจะสัมผัสควรแยกออกจากแรงดันไฟฟ้าหลัก คุณสามารถแยกได้และแยกออกจากกันโดยใช้หม้อแปลง แต่ IMHO คุณจำเป็นต้องได้รับพลังงานที่ปลอดภัยและแรงดันต่ำเพื่อเรียนรู้ก่อนและอันตรายจากไฟฟ้าแรงสูงหลังจากที่คุณเข้าใจไฟฟ้าได้ดีขึ้น

— TimWescott

นั่นจะต้องใช้หม้อแปลง 12V ขนาด 60Hz แบบ step-down ที่มีระดับ VA 30% สูงกว่าวัตต์ที่ต้องการ .. ดีกว่ามากในการซื้อตัวแปลง AC-DC ออนไลน์

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

ขอบคุณสำหรับคำติชมฉันจะต้องทำการวิจัยเพิ่มเติมก่อนที่จะลองอีกครั้ง

— Nathan Johnson

การเดิมพันที่ปลอดภัยยิ่งขึ้นเป็นสิ่งที่คล้ายกับamazon.com/PHEVOS-Universal-Switching-Raspberry-Computer/dp/นี้แต่ไม่มีสายรัดหรือamazon.com/ALITOVE-Converter-5-5x2-1mm-100V-240V-Security/dp/

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

2

ข้อดีอย่างหนึ่งของการจ่ายไฟ AC คือสามารถเปลี่ยนได้ง่าย เกือบทุกอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเต้ารับของคุณมีหม้อแปลงหลากหลาย

หม้อแปลงทำสิ่งที่เรียบร้อยสำหรับคุณ ประการแรกมันช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าเป็นระดับที่คุณต้องการและอย่างที่สองก็แยกวงจรของคุณจากสายไฟหลัก

ตอนนี้คุณทำได้รับไฟ 5 V DC ได้โดยไม่ต้องใช้หม้อแปลง คุณสามารถทำสิ่งแปลก ๆ เช่นแก้ไข AC เป็น DC จากนั้นแปลง DC กลับเป็น AC โดยใช้ PWM ในหม้อแปลงเพื่อรับแรงดัน DC ของคุณ มีเหตุผลที่จะทำสิ่งเหล่านี้

ในกรณีของคุณไม่มีเหตุผลสำหรับคุณที่จะทำสิ่งนี้แม้ว่า ชุดไฟ DC ที่ใช้ในเชิงพาณิชย์นั้นมีราคาถูกปลอดภัยและมีอยู่ในแรงดันและกระแสที่คุณต้องการ จากนั้นแทนที่จะต้องกังวลเกี่ยวกับฟิวส์สะพานหม้อแปลงและไม่ฆ่าตัวเองหรือจุดไฟคุณสามารถกังวลเกี่ยวกับการจ่ายไฟให้กับบอร์ดและชาร์จแบตเตอรี่ :)

(ซึ่งขึ้นอยู่กับเคมีของแบตเตอรี่ของคุณไม่ใช่เรื่องง่าย)

— hekete
แหล่งที่มา

ตอนนี้คุณวางแผนที่จะใช้แบตเตอรี่เฉพาะนี้: adafruit.com/product/328

— Nathan Johnson

3

นั่นคือแบตเตอรี่ LiPo ซึ่งหมายความว่ามีข้อกำหนดด้านการชาร์จที่เฉพาะเจาะจง ซึ่งหากไม่ปฏิบัติตามอาจส่งผลให้แบตเตอรี่ระเบิดได้ อย่างที่ฉันพูดไม่ใช่เรื่องง่าย!

— hekete

0

เหตุผลเดียวที่คุณเพิ่มฝาครอบขนาดใหญ่กว่า 100 uF ก่อน 2576 (หรือตัวแปลง DC DC) สำหรับแหล่งที่เล็กกว่าที่คุณดึงกระแสจาก (เช่นชุดแบตเตอรี่ Alkaloid) เมื่อคุณดึงกระแสมากขึ้นเพื่อโหลดแรงดันไฟฟ้าลงซึ่งสามารถปิด 2576 ได้ดังนั้นคุณต้องการให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้ามีความเสถียรดังนั้นคุณจึงต้องเพิ่มตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ (470+ uF, 1000 uF) นั่นไม่ใช่กรณีที่มีไฟคุณจะได้รับมากกว่าแรงดันไฟฟ้าที่เพียงพอตลอดเวลาเว้นแต่ไฟจะออก ใช้ตัวเลือกพลังงานของ TI เพื่อเลือก IC บางตัวที่เหมาะสมกว่า (จะออกแบบให้คุณด้วย !!) ในแอปพลิเคชันของคุณ

แต่คุณก็ยังให้คะแนนมากกว่า 2576 และอาจเป็นไปได้ว่าส่วนประกอบทั้งหมดขนานกับแหล่งจ่ายไฟหลักที่คุณวางแผนไว้ ที่ 120V60Hz จุดสูงสุดอยู่ที่ 170V ดังนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนประกอบทั้งหมดของคุณขนานกับแหล่งจ่ายไฟหลักสำหรับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงประมาณ 25% สูงกว่า 170V เพียงเพื่ออนุรักษ์พลังงาน นอกจากนี้คุณจะต้องใช้หม้อแปลงและฟิวส์ตามที่แล็ปท็อป 2 มิติแสดง! :) ขอให้โชคดีและแจ้งให้เราทราบหากคุณต้องการความช่วยเหลือเพิ่มเติม!

— Tariq Ausaf
แหล่งที่มา