ตัวควบคุมการชาร์จและการคายประจุแบตเตอรี่: 3 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

ฉันใช้ที่ชาร์จที่ไม่ดีสำหรับเซลล์ Li-Ion มาหลายปีแล้ว นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันต้องการสร้างของตัวเอง ซึ่งสามารถชาร์จและปล่อยเซลล์ Li-Ion ได้ นอกจากนี้ ที่ชาร์จของฉันเองควรมีหน้าจอแสดงแรงดันไฟฟ้า อุณหภูมิ และข้อมูลอื่นๆ ด้วย ในบทช่วยสอนนี้ ฉันจะแสดงวิธีสร้างของคุณเอง

เสบียง

โครงการนี้ประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ดังต่อไปนี้:

• ตัวต้านทาน 24x90Ω (THT)
• 1x PCB
• 3x หัวเข็ม 4 ขา
• 13x ทรานซิสเตอร์ (THT)
• 1x หัวเข็ม 3 ขา
• 4x ไดโอด (SMD)
• 1x จอยสติ๊ก (SMD)
• ตัวต้านทาน 34x1KΩ (SMD)
• ตัวต้านทาน 10x100Ω (SMD)
• ตัวต้านทาน 6x 1, 2KΩ (SMD)
• ตัวต้านทาน 3x10KΩ (SMD)
• 15x LED (SMD)
• 3x RGB LED (SMD)
• 1x พัดลม +12V 40mm x 40mm x 10mm
• 1x ATMEGA328P-AU (SMD)
• 1x มินิออด (THT)
• 1x แจ็คไฟ DC
• 1x จัมเปอร์พิน
• ตัวแปลงบั๊ก DC-DC 1x (THT)
• 1x USB 3.1 แจ็ค (SMD)
• หัวเข็มหมุด 16x ตัวผู้
• 1x I2C oled จอแสดงผล (THT)
• คริสตัล 2x 16MHZ (SMD)
• 1x USB-B (SMD)
• 6x ตัวควบคุมการชาร์จ Li-Ion (SMD)
• คอนโทรลเลอร์ USB 1x
• 1x ปุ่ม (SMD)
• ฝา 12x 8µF (SMD)
• หมวก 4x 0, 1µF (SMD)
• ตัวต้านทานตัวต้านทาน 6x400mΩ (SMD)
• 1x I2C เซ็นเซอร์อุณหภูมิ (THT)
• 3x Shift register (THT)

นอกจากนี้ คุณควรมีชุดบัดกรีและการวัดที่เหมาะสม ซึ่งประกอบด้วยหัวแร้ง บัดกรี (อุปกรณ์บัดกรีด้วยลมร้อน) มัลติมิเตอร์ และอื่นๆ

มีการใช้ซอฟต์แวร์ต่อไปนี้:

• Autodesk EAGLE
• Arduino IDE
• การออกแบบ 123D

คุณสามารถค้นหาข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ลิงค์นี้: github.com/MarvinsTech/Battery-charge-and-discharge-controller

ขั้นตอนที่ 1: การบัดกรี

ขั้นแรกคุณต้องบัดกรีส่วนประกอบทั้งหมด (ตามภาพ) บนบอร์ด แต่ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนประกอบ SMD ถูกบัดกรีในทิศทางที่ถูกต้อง คุณสามารถรับรู้ทิศทางที่ถูกต้องได้จากจุดสีขาวบนกระดาน เมื่อคุณบัดกรีเสร็จแล้ว ห้ามเชื่อมต่อแผงวงจรกับกระแสไฟไม่ว่าในกรณีใดๆ เพราะอาจทำให้ส่วนประกอบเสียหายได้!

ขั้นตอนที่ 2: การเตรียมการสำหรับการว่าจ้าง

เพื่อให้สามารถใช้งานบอร์ดได้ด้วยกระแสไฟขาเข้าที่ต้องการ ก่อนอื่นเราต้องตั้งค่าตัวแปลงบั๊ก DC เป็น DC เป็นแรงดันเอาต์พุต +5V ในการทำเช่นนี้ ก่อนอื่น ให้ดึงจัมเปอร์ +5V บนบอร์ด จากนั้นต่อเข้ากับแหล่งจ่ายไฟผ่านแจ็ค DC ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าอยู่ในช่วงตั้งแต่ +6V ถึง +12V มิฉะนั้น อาจเกิดความเสียหายกับตัวแปลงบั๊ก DC เป็น DC จากนั้นวัดแรงดันไฟที่เอาต์พุตของคอนเวอร์เตอร์ (ดูรูป) และในขณะเดียวกันก็ตั้งค่าแรงดันไฟโดยประมาณ +5V ด้วยไขควง หากโวลต์มิเตอร์ไม่แสดงแรงดันไฟฟ้า ให้กดสวิตช์บนแผงวงจรเพื่อจ่ายไฟให้ตัวแปลง DC เป็น DC

เมื่อเสร็จแล้ว คุณยังสามารถตัดแผ่นอลูมิเนียมหรือเหล็กแล้ววางลงบนตัวต้านทานด้วยแผ่นระบายความร้อน ซึ่งสามารถระบายความร้อนได้ดียิ่งขึ้น อย่างไรก็ตาม เซลล์ Li-ion ที่มีกลุ่มดาวต้านทานนี้จะถูกคายประจุที่ประมาณ 220mA ซึ่งหมายความว่าตัวต้านทานสามารถเข้าถึงได้สูงสุด 60°C หรือ 140°F ตามการวัดของฉัน นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันคิดว่าสิ่งนี้อาจถูกละทิ้งเช่นกัน

ขั้นตอนที่ 3: อัปโหลดโปรแกรม

ในขั้นตอนสุดท้าย คุณต้องเชื่อมต่อบอร์ดกับคอมพิวเตอร์ผ่านการเชื่อมต่อ USB type B และโหลดโค้ดด้วยเวอร์ชันล่าสุด ในการดำเนินการนี้ ให้เลือก Arduino Nano ใน Arduino IDE ภายใต้ Tools -> Board และ ATmega 328P (Old Bootloader) ภายใต้รายการ Processor จากนั้นกดปุ่มอัปโหลดและตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่และการปล่อยประจุแบตเตอรี่ของคุณเองก็พร้อม