Batterisparing, utladningsbeskytter Utkoblingsbryter med ATtiny85 for blybatteri eller lipobatteri: 6 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Siden jeg trenger flere batteribeskyttere for bilene mine og solsystemene, hadde jeg funnet de kommersielle for 49 dollar for dyrt. De bruker også for mye strøm med 6 mA. Jeg fant ingen instruksjoner om emnet. Så jeg lagde min egen som trekker 2mA.

Hvordan det fungerer video.

Monteringsvideo her.

Dette instruerbare er utdatert, og jeg har utviklet en enda enklere smøraktig bryter. Jeg beholder den på grunn av populær etterspørsel.

FINN DEN NYE DESIGNEN HER:

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

ANSVARSFRASKRIVELSE

I Robert Moller påtar meg intet ansvar for eventuelle feil eller mangler i innholdet i denne instruksen. Informasjonen på dette nettstedet er gitt på "som det er" -basis uten garantier for fullstendighet, nøyaktighet, nytteverdi eller aktualitet. Informasjonen på dette nettstedet er utelukkende beregnet på personlig ikke-kommersiell bruk av brukeren som godtar det fulle ansvaret for bruken. Selv om jeg har tatt alle forholdsregler for å sikre at innholdet i denne instruksjonsboken er både aktuelt og nøyaktig, kan det oppstå feil.

Lær alt om BATTERIER og forstå hvordan de fungerer.

Smart mikrokontroller batteriutladningsbeskytter.

Beskytter bilbatteriet ditt med 12 volts blysyre mot total utladning ved å slå av apparater som kjøleskap og TV -apparater før batterispenningen synker til et uopprettelig nivå.

Bryter strømforsyningen automatisk når batterispenningen er under den programmerte innstillingen. Maksimal spenning 35V Maksimal arbeidsstrøm 20A. En LED blinker like før strømmen går av for å indikere batteristatus. Hvis batteriet når det forhåndsinnstilte nivået, blir strømmen automatisk gjenopprettet.

FUNKSJONER Forhindrer batteriladning Beskytter batteriet mot overdreven utladning når du bruker tilbehør som er koblet til det. Lys tapper batteriet og ødelegger batteriet. De fleste kjøleskap slås av automatisk for å beskytte kjøleskapsmotoren, men ikke batteriet. Designet for å slå av tilbehør før det tømmes for lavt. Når de er slått av, forblir de ubrukelige til batteriet når den innstilte spenningen over 12,8 volt igjen.

I programvaren kan du endre spenningsinnstillingene og finjustere batteribeskyttelsen basert på belastning og etterspørsel. Denne enheten vil beskytte dine dyre batterier mot skader på grunn av for høy utladning.

• Programmert til å slå av ved 12 volt.
• Blinker en advarsels -LED før du slår den av. Indikerer at strømmen er lav.
• Slår helt avløp av (bortsett fra Tiny som holder statusen overvåket)

Andre funksjoner ved dette geniale Masterduino MK1 -kortet er at det har en liten ATtiny 85 -brikke mikrokontroller. Men resultatet er veldig kraftig på grunn av mosfeter som slår strømmen din på og av. Det er to ting som kan slås av og på eller ha en PWM -utgang. Pulsbreddemodulasjon. Eller dimming, flimrende lys av og på.

Dette kortet kan beskytte batteriet mot utladning og forkorte batterilevetiden.

Det er to ekstra innganger A3 og A2 som kan brukes til å feste sensorer for andre prosjekter å bygge.

Eller skal jeg kalle det MASTERDUINO da mange andre ting kan lages med dette brettet?

• Hagearbeid, vanning, overløpsføling, fuktsensor, sprinklere
• Vannpumper, hydroponiske tidtakere, vannivå, overløp
• Belysning, flimrende lys, dimming, PIR -sansing
• Panorering av x- og y -akser · Likestrømsmotor, trinnmotor, servomotor
• Timere (en gnist vil slå enheten kort på før den setter seg)
• Solar

Noen av dem vil bli dekket i mine neste instrukser.

De to NTD5867N Mosfets er små i størrelse, men veldig kraftige og kan håndtere 60 volt og 20A. Bare se dem som et relé som bytter den negative kraftskinnen. Motstandene i nærheten av Mosfet skal sørge for at de slås helt av. Motorer kan også festes til dem. (bruk en diode)

Vær oppmerksom på at denne Mosfet bytter negativ (bakken) og ikke plussskinnen.

For mer informasjon om N Drive og Mosfet:

I disse instruksjonene brukes en diode for motoren. Med en diode går motoren bare i én retning. Hvis du trenger å reversere motoren, bruk et motorskjerm og en 100nF kondensator i stedet.

DC-DC-omformeren på brettet håndterer bare opptil 35 volt for en kort tid og 28 volt for lengre perioder. Enhver høyere spenning må gå rundt kretsen og ikke være koblet gjennom kretsen.

Spesifikasjoner

Modell: Batteribeskytter Kutt ut MK1 Utgangseffekt 20A Inngangsspenning: 6 til 28V Beskyttet mot omvendt polaritet Automatisk tilbakestilling av kortslutningssikring for å beskytte ATtiny 85 -brikken Skrueterminaler Størrelse 7,5 cm x 4 cm

Deleliste

4 rekkeklemmer

8 -pinners stikkontakt

1 ATtiny 85-brikke forhåndsprogrammert (kutte strømmen med 12,2 volt)

1 dc til dc-omformer for å drive Tiny (eBay)

1 sikring som kan gjeninnstilles 250mAH2 NTD5867N Mosfet (element 14)

1 Diode N4004 (beskyttelse mot omvendt polaritet)

2x 1K motstander 3x 10K motstander 1x 18K motstand

spenningsdeler motstander for 12-volts system

1x18K til batteri og 1x10K til bakken

8 mannlige overskrifter

Mer informasjon om spenningsdelere for å beregne en annen spenning.

Jeg bruker et 12 volts batteri, den høyeste spenningen når den lades, slik at utfallet som går inn på inngang A1 på Tiny er 5 volt. Maksimum Tiny -inngangen kan håndtere er 5,5 til 6 volt. Hvis du følger denne lenken trenger du ikke å være matematiker og bare jobbe med kalkulatoren som følger med.

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

Bilbatterier Hvis de brukes i et dobbeltbatterisystem som beskytter lastbatteriet, kan innstillingene senkes til 11,89 volt. Hvis du lader ut et blybatteri som er lavere enn 11,89 volt, skader du det.

Batteri 4,2 volt | ---- o ------/\/\/\ ----- o ----/\/\/\ ---- =-o ---- | Batteri negativ

Mer informasjon i koden.

Trinn 1: Lær om batterier

LÆR OM BATTERIER Et bilbatteri er fulladet med 12,66 volt, lader rundt 13,9 til 14,7 volt. Denne batteribeskyttelsen lades ikke, men kan forbli tilkoblet mens den lades. Det beskytter batteriet mot utladning for lavt og forhindrer batteriskade.

Batterimonitoren kan brukes på hovedbatteriet og kan programmeres til å kutte strømmen med 12,2 eller 12,3 volt for å ha nok sveivekraft til å starte bilen. Eksperimenter med det.

*nedenfor data hvis du bruker et 12 volt batteri

*AGM 12 Volt batteri i et bildobbelt system eller annet.

*Sunn hvilespenning 12,8V-13V

*Absorpsjonsspenning 14,7V (lading)

*Flytespenning 13.8

*Deat flat 11.89

12.66v……….100%

12.45v………. 75%

12,24v………. 50%

12.06v………. 25%

11.89v………. 0%

Lipo -batteri Hver celle har 3,7 volt, ladet med 4,2 volt og utladet med 3,2 volt.

Hvis du lader ut batteriet lavere enn det kan eksplodere, kan du starte en brann eller bli permanent skadet.

Vær oppmerksom på at Lipo -batterier ikke skal stå uten tilsyn når de lades. De kan slukke en brann fra overlading, overdreven varme og kan ikke slokkes med vann.

Jeg ble informert om at de fortsetter å brenne under vann mens de produserer sitt eget oksygen.

Imidlertid er denne instruksen å oppmuntre deg til å bygge din egen batterimonitor og ikke skremme deg. Men disse advarslene må nevnes. Jeg vil foreslå å bruke den ute på et solsystem eller i bilen din.

Bilbatterier slipper ut giftige eksplosive røyk. De belastes ikke inne i et hus eller en bil.

Et dobbeltbatteri er et andre batteri som vanligvis brukes i firehjulsdrev og bobiler.

Hvis et batteri ikke får plass inne i maskinrommet som i min Toyota Prado må du få et forseglet batteri inne i bilen. Og vanligvis et Deep cycle -batteri. De er forskjellige fra startbatterier og kan håndtere mye lading og utlading bedre. Mest populær er AGM (Absorbed Glass Mat) batterier.

*lipo -batteri, (hver celle) lades med 4,2, flyter på 3,7, halvveis på 3,45, flat med 3,2 volt

Trinn 2: KONSTRUKSJON

Kabler Når du bruker høyere effekt til et bilkjøleskap, må du bruke tykkere ledning. Min Engel Kjøleskap trekker 2,6 Amp. Avhengig av kabellengden kan størrelsen beregnes her

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

Prøve

På 13,85 volt likestrøm med et 2,6 Amp kjøleskap og en kabellengde på 2 meter trenger du en 0,59 mm kabel.

Noe mindre og kabelen blir varm, lyser som en varm trådkutter eller brenner seg.

Å tenke og du mister strøm ettersom likestrøm ikke liker å reise for langt.

Eller 12 volt 2,6 ampere, 2 meter = 0,38064 mm ledning.

Kjøleskapet mitt som en kabel fra produsenten som sier 2x 1,3 mm (16AWG) for å være på den sikre siden.

Jeg laget Fritzing -diagram for å vise deg hvordan du kobler ting sammen.

Skjematisk for Eagle cat.

Monteringsguide

Hvis du lager ditt eget eller kjøper et kretskort av meg eller til og med et sett.

Lodd inngangsterminalen

Lodd dioden

Lodd sikringen

Lodd DC-DC-omformeren Lodd den 8-pinners kontakten

GJELD SÅ KRAFT PÅ KRETSEN OG JUSTER UTGANGEN TIL 5 VOLT

Koble deretter fra strømmen.

Lodd Mosfets og 2x 1 K motstandene og 2x 10K motstandene

Sett deretter inn ATtiny -brikken på riktig måte. (De har en liten prikk på den ene siden)

På brettet mitt er det forskjellige hullstørrelser på utgangen for direkte tilkobling av 2 forskjellige utganger uten å bruke de blå terminalene. A2 og A3 inngangsterminalen er valgfrie å bruke med andre sensorer. Nå har vi R1 og R2 til overs. Disse to er spenningsdelere og må beregnes for spenningen du setter inn i kretsen.

Prøver input til A1

Inngangsspenning 5Volt R1 og R2 0 = 5V

Inngangsspenning 9 volt R1 = 8K og R2 = 10K volt out 5v

Inngangsspenning 12 volt R1 = 15K og R2 = 10K ut 4,8v

Inngangsspenning 14 volt R1 = 18K og R2 = 10K ut 5v

Inngangsspenning 24 volt R1 = 27K og R2 = 7,5K ut 5,22 v

Inngangsspenning på LIPO 4,2 volt kan gå direkte til A1 uten en spenningsdeler da den er under 5 volt

Installasjonsveiledning

1. Koble en passende rød kabel fra batteriet til enheten (kjøleskap, lampe) direkte til enheten og også til batteribeskyttelsen.
2. Koble en svart kabel til bryteren.
3. Koble en svart kabel fra kuttet til enheten (kjøleskap, lampe)

Batteribeskyttelsen bytter den negative skinnen.

Trinn 3: Kode

Selvfølgelig er du opptatt av å vite hvordan dette fungerer, og endre og laste opp din egen kode.

Siden det er mange opplæringsprogrammer, vil jeg ikke kjede proffer med denne delen.

Men for nykommerne har jeg bygget og konstruert et skjold som gjør det enkelt å programmere.

Hvordan programmere Tiny med Arduino UNO er nå i min nye Instructable.

Og til og med ha konstruert et skjold for dette formålet.

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

Koden

Jeg antar at du nå spør: Hvordan gjorde du konverteringen;

Hvis jeg vil kutte spenningen til 12,3 volt, må jeg sette inn koden verdien 4,36 i koden.

Det tok meg uker med læring og prøving og feiling. Jeg har nettopp laget et XL -regneark og regnet det ut.

Det beste er å få en variabel strømforsyning og justere spenningen til der du liker at kretsen skal kutte strømmen.

Mål deretter på A1 -pinnen hvilken spenning som går inn. Det er tallet (spenningen) du leter etter.

= (D41/C42)*C48 i XL -arket

Formel (5/14.1)*12.3 = 4.36 hvis jeg vil at den skal kutte ut ved 12.3 volt

Når batteriet lades med 14,1 volt, blir det den høyeste ladespenningen og bør lese med de riktige spenningsdelermotstandene en verdi på 5 volt ved inngangen A1 til Tiny.

Video om hvordan du monterer denne enheten.

Trinn 4: Testing

Nå begynner moroa.

Ikke glem å justere spenningen på DC-DC-omformeren før du setter inn brikken.

Jeg brukte et $ 19 Masters -batteri for min demo og senere for å bli brukt i et mini -solsystem.

Ta med deg et multimeter når du kjøper en.

Vær oppmerksom på at hvis et blybatteri sitter der uten ladning i mer enn tre måneder i butikken, vil sulfidet ødelegge batteriet.

Nå vet du at hvis batteriet leser under 11,89 volt, er det dødt. Sjekk den neste.

Det er derfor du får en god sildelader og holder den tilkoblet hele tiden eller følger mine neste instrukser om hvordan du kobler dette til en solcellelader.

På bildene mine ser du at ved 12,8 volt slår Mosfet lyset på. Jeg brukte en LED med en 680 Ohms motstand for å demonstrere.

Klokken 12.3 blinker den andre Mosfet av og på. Det beste er at du kan ha kunnskapen om å endre koden og bruke den andre Mosfet til å slå av det første settet med lys.

Da strømmen blir for lav …. alt slår seg av. Bortsett fra Tiny som fortsetter å overvåke og vil slå på alt igjen når strømmen er gjenopprettet.

Hvis du legger til en lengre forsinkelse i koden, kan du redusere strømforbruket til kretsen. Ingen lysdioder som bruker strøm er med vilje på kortet. Selve kretsen bruker bare 2 mA med LED-en frakoblet og er bedre enn de kommersielle bryterne som bruker 6 mA.

Merknader

Hvis du glemmer at Mosfet svitsjer negativt (bakken), kan det forårsake problemer da normalt pluss (positivt) byttes.

Trinn 5: Montering

OM ROBERT

Robert ble født i Australia, men moren dro tilbake til Tyskland da han var 7 år gammel.

Vi hadde aldri lys inne i kaninen før jeg var 12 år gammel. Da vi endelig flyttet til storbyen KIEL (Nord -Tyskland) var det lys inne i kaninen, men jeg måtte gå gjennom den kalde gangen som hadde et automatisk nattlys. Og du gjettet det. Jeg kunne komme dit med lysene på, men måtte alltid finne tilbake i mørket. Så min interesse for elektrisk og elektronikk begynte i en tidlig alder for å endre disse problemene. Som barn var min trang til å endre dette så stor at jeg viklet kobbertrådrester rundt fyrstikker og limte dem i fyrstikkesker. Det så kult ut, men først i en alder av 20 år oppmuntret tanten min ambisjonen og kjøpte meg et 100 i ett Dick Smith -sett for å lære elektronikk. Nylig ble jeg klar over at rundt 400 millioner mennesker har null tilgang til elektrisitet i India alene siden nettet ikke når sine områder. Selv Australias strømnettkart ser ikke bedre ut i utmarken. Så jeg bruker tiden min og mange dollar på å hjelpe verden med grønn teknologi fordi det er så gøy. Jeg lærer av Electronic Clubs (Hackerspace) jeg finner på Meetup og lærer av YouTube -videoer. Det hjelper å ha en god venn med samme interesse som har kunnskap for å lære deg enda mer. Jeg elsker å lage små ting. Min interesse for mikrokontrollere og den lille broren ATtiny er mine favoritter.

Jeg er nå pensjonist.

Jeg antar at den sanne stillingsbeskrivelsen min var. HJELP ANDRE Mennesker.

Trinn 6: Hvor å kjøpe

Ja, du kan kjøpe batteri -bryteren som et sett.

AUS $ 20,00

frakt $ 8 over hele verden.

du kan betale via PayPal til [email protected]

Jeg vil da få adressen din og legge den ut dagen etter.

elementplassering Gols Coast QLD Australia.