第1步:降压转换器及其工作
让我们看看这个基于LM2596 IC的模块,它给出了可变DC输出端子的电压。为了深入研究电路,我取出了万用表,将其置于连续模式并开始探测找到与什么有关的东西。经过一些探测,我想出了如图所示的电路。这是一个降压转换器,也称为降压转换器。改变电位计可以提供1.25V和输入电压之间的任何电压。通过查看LM2596的数据表,我们可以看到它是一个简单的开关器件,具有一些我们现在可以忽略的功能。
因此,为了清楚理解,我们可以用一些部分电路替换一个简单的开关,如图所示。
案例1 :开关关闭(Ton)
当开关是闭合,电流流过负载。这激励了在其磁场中存储能量的电感器。二极管反向偏置,作为开路。
案例2 :开关打开(Toff)
开关打开,电感的磁场坍塌,引起电动势,因此电流流过负载和二极管,现在正向偏置。
电容器的工作是减少输出中的纹波含量波形。这是一次又一次地完成。
流过负载的电流将如图所示。在Toff期间,电流将在Ton和Fall期间上升。通过做一些数学,我们可以得出公式
Vout = α x Vin
其中‘α’被称为占空比,等于Ton/T.当α从0变为1时,我们可以看到输出电压是输入电压的一部分。
第2步:你需要的东西
您选择的1x Arduino(越小越好)
1x INA219功率监视器
1x LM2596模块
1x LM7805电压调节器
1x OLED显示屏(128 x 64)
1x直流电源插座
2x接线端子
1x SPDT开关
1x 10k电位计(如果可能的话,使用精密的10转锅)
1x机箱
步骤3:让我们进入构建
足够的理论。让我们收集所有必需的组件,并使用此转换器构建便宜的小电源。电路图和代码随附于此。确保你安装了Adafruit的SSD1306和INA219库。
为了获得所有必需的测量结果,我选择了INA219。它是一个带I2C的双向功率监视器。这个小型器件可以轻松测量电流。
我们将只使用Arduino的两个引脚用于I2C。在制作项目时我只有Arduino Nano。可以使用更小的替代方案。
我拆焊了PCB上的微型电位器,并用10k电位器替换它,该电位器安装在盒子的前面。如果可能,使用十转精密电位计。这将有助于进行微调。
一个小的0.96英寸128x64 OLED显示屏用于显示INA219的所有测量结果。
最后,一个小外壳可以容纳所有东西。只要合理,就要有选择组件布局的创意。
第4步:享受!
就是这样!上传代码并开始使用您的小设备。请记住,可以从转换器中提取的最大电流 3A 。这种类型的模块没有任何短路保护。
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