Икономия на батерията, прекъсвач за защита от разряд с ATtiny85 за оловно-кисела кола или Lipo батерия: 6 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Тъй като се нуждая от няколко протектора за батерии за моите автомобили и слънчеви системи, бях намерил търговските за 49 долара твърде скъпи. Те също използват твърде много мощност с 6 mA. Не можах да намеря инструкции по темата. Така че направих свой собствен, който извлича 2mA.

Видео как работи.

Видео за сглобяване тук.

Тази инструкция е остаряла и аз разработих друг по -прост прекъсвач за прекъсване на маслото. Пазя го онлайн поради популярното търсене.

НАМЕРЕТЕ НОВИЯ ДИЗАЙН ТУК:

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

ОПРОВЕРЖЕНИЕ

Робърт Молер не поема отговорност за грешки или пропуски в съдържанието на тази инструкция. Информацията, съдържаща се в този сайт, е предоставена „както е“, без гаранции за пълнота, точност, полезност или навременност. Информацията в този сайт е предназначена единствено за лична некомерсиална употреба на потребителя, който поема пълна отговорност за използването му. Въпреки че съм взел всички предпазни мерки, за да се уверя, че съдържанието на тази инструкция е актуално и точно, могат да възникнат грешки.

Научете всичко за АКУМУЛАТОРИТЕ и разберете как работят.

Интелигентен протектор за разреждане на батерията на микроконтролера.

Защитава вашата оловно -киселинна акумулаторна кола от 12 волта от пълно разреждане, като изключва уреди като хладилници и телевизори, преди напрежението на акумулатора да падне до невъзстановимо ниво.

Автоматично прекъсва захранването, когато напрежението на батерията е под програмираната настройка. Максимално напрежение 35V Максимален работен ток 20A. LED ще мига точно преди прекъсване на захранването, за да покаже състоянието на батерията. Ако батерията достигне предварително зададено ниво, захранването се възстановява автоматично.

ХАРАКТЕРИСТИКИ Предотвратява разреждането на батерията Предпазва вашата батерия от прекомерно разреждане при използване на свързани към нея аксесоари. Светлините изтощават батерията и унищожават батерията ви. Повечето хладилници се изключват автоматично, за да защитят двигателя на хладилника, но не и батерията ви. Проектиран да изключва аксесоарите, преди да изтощи батерията до ниско ниво. След като бъдат изключени, те остават неработещи, докато батерията отново достигне зададеното напрежение над 12,8 волта.

В софтуера можете да промените настройките на напрежението и да можете да настроите фино защитата на батерията си в зависимост от натоварването и търсенето. Това устройство ще предпази скъпите ви батерии от повреда поради прекомерното им разреждане.

• Програмиран за изключване при 12 волта.
• Мига предупредителен светодиод преди изключване. Показва, че мощността е ниска.
• Напълно изключва всеки източник (с изключение на Tiny, който непрекъснато следи състоянието)

Други характеристики на тази гениална платка Masterduino MK1 са, че тя има малък микроконтролер с чип ATtiny 85. Но резултатът е много мощен поради MOSFET, които включват и изключват захранването ви. Има две неща, които могат да се включват и изключват или да имат ШИМ изход. Широчинно импулсна модулация. Или затъмняване, трептене на светлините се включва и изключва.

Тази платка може да предпази батерията ви от разреждане, което скъсява живота на батерията.

Има два допълнителни входа A3 и A2, които могат да се използват за свързване на сензори за други проекти за изграждане.

Или трябва да го нарека MASTERDUINO, тъй като много други неща могат да бъдат направени с тази дъска?

• Градинарство, поливане, преливане, улавяне, пръскачки
• Водни помпи, хидропонни таймери, ниво на водата, преливане
• Осветление, трептящи светлини, затъмняване, PIR усещане
• Панорамиране на оси x и y · DC двигател, стъпков двигател, серво мотор
• Таймери (превключваща искра ще включи устройството за кратко, преди да се уталожи)
• Слънчева

Някои от тях ще бъдат разгледани в следващите ми инструкции.

Двата NTD5867N Mosfet са с малки размери, но много мощни и могат да издържат на 60 волта и 20А. Просто ги гледайте като реле, което превключва отрицателната захранваща шина. Резисторите близо до Mosfet трябва да се уверят, че напълно се изключват. Към тях могат да се прикачат и двигатели. (използвайте диод)

Имайте предвид, че този Mosfet превключва отрицателно (заземяване), а не плюс релса.

За повече информация относно N Drive и Mosfet:

В тези инструкции за двигателя се използва диод. С диод двигателят работи само в една посока. Ако трябва да обърнете двигателя, използвайте щит на двигателя и 100nF кондензатор.

DC-DC преобразувателят на платката поддържа само до 35 волта за кратко време и 28 волта за по-дълги периоди. Всяко по -високо напрежение трябва да заобикаля веригата и да не е свързано през веригата.

Спецификации

Модел: Изключване на протектора на батерията MK1 Изходна мощност 20A Входно напрежение: 6 до 28V Защита срещу обратна полярност Автоматично нулиране на предпазителя за късо съединение за защита на чипа ATtiny 85 Винтови клеми Размер 7,5 см x 4 см

Списък с части

4 клемни блока

8 -пинов контакт

1 предварително програмиран чип ATtiny 85 (намаляване на мощността при 12,2 волта)

1 dc към dc конвертор за захранване на Tiny (eBay)

1 нулируем предпазител 250mAH2 NTD5867N на Mosfet (елемент 14)

1 диод N4004 (защита от обратна полярност)

2x 1K резистори 3x 10K резистори 1x 18K резистор

резистори на разделител на напрежение за 12-волтова система

1x18K към батерията и 1x10K към земята

8 мъжки заглавки

Повече информация за делителите на напрежение за изчисляване на различно напрежение.

Използвам 12 -волтова батерия с най -високо напрежение, когато се зарежда, така че резултатът, влизащ във входа A1 на Tiny, е 5 волта. Максимумът, който Tiny входът може да обработи, е 5,5 до 6 волта. Ако следвате тази връзка, не е нужно да сте математик и просто да работите с предоставения калкулатор.

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

Автомобилни батерии Ако се използват в система с двойна батерия, защитаваща натоварващата батерия, настройките могат да бъдат понижени до 11,89 волта. Ако разреждате оловно -киселинна батерия по -ниска от 11,89 волта, можете да я повредите.

Батерия 4,2 волта | ---- o ------/\/\/\ ----- o ----/\/\/\ ---- =-o ---- | Батерия отрицателен

Повече информация в кода.

Стъпка 1: Научете за батериите

НАУЧЕТЕ ЗА АКУМУЛАТОРИТЕ Автомобилната батерия е напълно заредена при 12,66 волта, зарежда се при около 13,9 до 14,7 волта. Този протектор на батерията не се зарежда, но може да остане свързан по време на зареждане. Той предпазва батерията от разреждане твърде ниско и предотвратява повреда на батерията.

Мониторът на батерията може да се използва на основната стартерна батерия и може да бъде програмиран да прекъсва захранването при 12,2 или 12,3 волта, за да има достатъчно мощност при стартиране, за да стартира колата. Експериментирайте с него.

*данните по -долу, ако използвате 12 -волтова батерия

*12 -волтова батерия AGM в двойна система за кола или друга.

*Напрежение за здравословен покой 12.8V-13V

*Абсорбционно напрежение 14.7V (зареждане)

*Плаващо напрежение 13.8

*Deat flat 11.89

12,66v……….100%

12.45v………. 75%

12.24v………. 50%

12.06v………. 25%

11.89v………. 0%

Lipo батерия Всяка клетка има 3,7 волта, заредена при 4,2 волта и разредена при 3,2 волта.

Ако разредите батерията по -ниска от тази, тя може да експлодира, да запали или да се повреди трайно.

Моля, обърнете внимание, че Lipo батериите не трябва да се оставят без надзор при зареждане. Те могат да предизвикат огън от презареждане, прекомерна топлина и не могат да бъдат потушени с вода.

Бях информиран, че те продължават да горят под вода, тъй като произвеждат собствен кислород.

Тази инструкция обаче е да ви насърчи да създадете свой собствен монитор на батерията и да не ви плаши. Но тези предупреждения трябва да бъдат споменати. Предлагам да го използвате навън в слънчева система или в колата си.

Автомобилните батерии отделят токсични експлозивни изпарения. Те не се таксуват в къща или кола.

Двойната батерия е втора батерия, която обикновено се използва в задвижване на четирите колела и кемпери.

Ако батерията не се побира в машинното отделение, както в моята Toyota Prado, трябва да получите запечатана батерия в колата. И обикновено батерия с дълбок цикъл. Те са различни от стартерните батерии и могат да се справят по -добре с много зареждане и разреждане. Най -популярни са батериите AGM (Absorbed Glass Mat).

*lipo батерия, (всяка клетка) зареждане при 4.2, плаващ при 3.7, половин път при 3.45, плосък при 3.2 волта

Стъпка 2: СТРОИТЕЛСТВО

Кабели Когато използвате по -голяма мощност към хладилник за кола, трябва да използвате по -дебел проводник. Моят хладилник Engel извлича 2,6 усилвателя. В зависимост от дължината на кабела размерът може да бъде изчислен тук

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

Проба

При 13,85 волта постоянен ток с 2,6 ампер хладилник и дължина на кабела 2 метра, ще ви трябва кабел 0,59 мм.

Все по -малко и кабелът се нагрява, свети като гореща тел или изгаря.

Да мислиш и губиш мощност, тъй като DC захранването не обича пътуването до далеч.

Или 12 волта 2,6 ампера, 2 метра = 0,38064 мм проводник.

Моят хладилник като кабел от производителя, който казва 2x 1.3mm (16AWG) да бъде на сигурно място.

Направих диаграма на Fritzing, за да ви покажа как да свържете нещата.

Схема за котка Eagle.

Ръководство за сглобяване

Ако направите сами или купите печатна платка от мен или дори комплект.

Запоявайте входния терминал

Запоявайте диода

Запояйте предпазителя

Запоявайте DC-Dc преобразувателя Запоявайте 8-пиновия контакт

ТОГАВА ПРИЛАГАЙТЕ ЗАХРАНВАНЕТО КЪМ СЕКЦИЯТА И НАСТРОЙТЕ ИЗХОДА НА 5 ВОЛТА

След това изключете захранването.

Запоявайте резисторите на Mosfet и 2x 1 K и резисторите 2x 10K

След това поставете чипа ATtiny по правилния начин. (Те имат малка точка от едната страна)

На моята дъска има различни размери на отворите на изхода за директно свързване на 2 различни изхода, без да се използват сините клеми. Входните терминали A2 и A3 не са задължителни за използване с други сензори. Сега остават R1 и R2. Тези два са делители на напрежение и трябва да бъдат изчислени за напрежението, което поставяте във веригата.

Примерно въвеждане на A1

Входно напрежение 5Volt R1 и R2 0 = 5V

Входно напрежение 9 волта R1 = 8K и R2 = 10K волта изход 5v

Входно напрежение 12 волта R1 = 15K и R2 = 10K изход 4.8v

Входно напрежение 14 волта R1 = 18K и R2 = 10K изход 5v

Входно напрежение 24 волта R1 = 27K и R2 = 7.5K изход 5.22 v

Входното напрежение на LIPO 4.2 волта може да премине директно към A1 без делител на напрежение, тъй като е под 5 волта

Ръководство за инсталиране

1. Свържете подходящ червен кабел от батерията към устройството (хладилник, лампа) директно към устройството, а също и към предпазителя на батерията.
2. Свържете черен кабел към изключвателя.
3. Свържете черен кабел от изреза към устройството (хладилник, лампа)

Протекторът на батерията превключва отрицателната шина.

Стъпка 3: Код

Разбира се, искате да знаете как работи това и да промените и качите свой собствен код.

Тъй като има много уроци, няма да отегчавам професионалистите с тази част.

Но за новодошлите съм построил и изградил щит, който улеснява програмирането.

Как да програмирате Tiny с Arduino UNO сега е в новия ми Instructable.

И дори са конструирали щит за тази цел.

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

Кодът

Предполагам, че сега питате: Как извършихте преобразуването;

Ако искам да намаля напрежението на 12,3 волта, трябва да въведа кода стойността 4,36 в кода.

Отне ми седмици на обучение и опити и грешки. Току -що направих XL електронна таблица и я разработих.

Най -добре е да получите променливо захранване и да регулирате напрежението там, където искате веригата, за да прекъснете захранването.

След това измерете на щифта A1 какво напрежение влиза. Това е числото (напрежението), което търсите.

= (D41/C42)*C48 в XL лист

Формула (5/14.1)*12.3 = 4.36, ако искам да се изключи при 12.3 волта

Когато батерията се зарежда при 14,1 волта, това става най -високото зареждащо напрежение и трябва да прочете с десните резистори на делителя на напрежение стойност 5 волта на входа A1 на Tiny.

Видео за това как да сглобите това устройство.

Стъпка 4: Тестване

Сега забавлението започва.

Не забравяйте да регулирате напрежението на DC-DC преобразувателя, преди да поставите чипа.

Използвах $ 19 Masters батерия за моята демонстрация и по -късно да се използва в мини слънчева система.

Вземете мултицет със себе си, когато го купувате.

Имайте предвид, че ако оловно -киселината батерия стои там без зареждане повече от три месеца в магазина, сулфидът ще унищожи батерията.

Сега знаете, че ако батерията чете под 11.89 волта, тя е изтощена. Проверете следващия.

Ето защо получавате добро зарядно устройство и го поддържате свързано през цялото време или следвайте следващите ми инструкции как да го свържете към слънчево зарядно устройство.

На моите снимки виждате, че при 12,8 волта Mosfet включва светлината. Използвах светодиод с резистор 680 ома, за да демонстрирам.

В 12.3 вторият Mosfet мига и изключва. Най -хубавото е, че може да имате знания да промените кода и да използвате втория Mosfet, за да изключите първия комплект светлини.

След това с твърде ниска мощност … всичко се изключва. С изключение на Tiny, който продължава да наблюдава и ще включи всичко отново, когато захранването се възстанови.

Добавянето на по -дълго забавяне в кода може да намали консумацията на енергия на веригата. Никакви светодиоди, които консумират енергия, не са нарочно на платката. Самата верига консумира само 2 mA при изключен светодиод и е по-добра от търговските изключватели, които използват 6 mA.

Бележки

Забравянето, че превключвателите на Mosfet отрицателни (заземяване) могат да причинят проблеми, тъй като нормално плюс (положително) се превключва.

Стъпка 5: Монтаж

ЗА РОБЪРТ

Робърт е роден в Австралия, но майка му се връща в Германия, когато той е на 7 години.

Никога не сме имали светлини вътре в Dunny, докато не бях на 12 години. Когато най -сетне се преместихме в големия град KIEL (Северна Германия), вътре имаше светлина, но аз трябваше да мина през студения коридор, който имаше автоматизирана нощна светлина. И се досещате. Можех да стигна до там с включени светлини, но винаги трябваше да намирам пътя си обратно в тъмното. Така че интересът ми към електричеството и електрониката започна от ранна възраст, за да промени тези проблеми. Като дете желанието ми да променя това беше толкова голямо, че навивах парчета медна тел около кибритени клечки и ги залепвах в кутии за кибрит. Изглеждаше готино, но едва на 20 -годишна възраст леля ми насърчи амбицията ми и ми купи комплект „Дик Смит 100 в един“, за да науча електроника. Наскоро разбрах, че около 400 милиона души нямат нулев достъп до електричество само в Индия, тъй като мрежата не достига до техните райони. Дори картата на електроенергийната мрежа на Австралия не изглежда по -добре в задната част. Така че изразходвам времето си и много долари, за да помогна на света със зелени технологии, защото това е много забавно. Уча се от електронни клубове (Hackerspace), които намирам в Meetup, и се уча от видеоклиповете в YouTube. Помага да имаш добър приятел със същия интерес, който да има знания да те научи още повече. Обичам да правя малки неща. Интересът ми към микроконтролерите и по -малкият брат ATtiny са ми любими.

Сега съм пенсионер.

Предполагам, че истинската ми длъжностна характеристика беше такава. ПОМОЩ НА ДРУГИ ХОРА.

Стъпка 6: Къде да купя

Да, можете да закупите превключвателя за изключване на батерията като комплект.

AUS $ 20,00

товари 8 долара в цял свят.

можете да платите чрез PayPal на [email protected]

След това ще получа вашия адрес и ще го публикувам на следващия ден.

местоположение на артикула Gols Coast QLD Австралия.