autorzy: JordanDee

Ulubione Ulubione 59

zdalne/mobilne zasilanie

którą baterię wybrać?

podczas zasilania obwodu zdalnego nadal występują te same problemy ze znalezieniem akumulatora, który zapewnia odpowiednie napięcie i prąd. Żywotność baterii lub pojemność jest miarą całkowitego naładowania baterii. Pojemność baterii jest zwykle oceniana w amperogodzinach (Ah) lub miliamperogodzinach (mAh) i informuje, ile wzmacniaczy może dostarczyć w pełni naładowana bateria w ciągu jednej godziny. Na przykład bateria 2000mAh może zasilać do 2A (2000mA) przez jedną godzinę.

rozmiar, kształt i waga baterii jest również czymś, co należy wziąć pod uwagę, gdy projekt jest mobilny, zwłaszcza jeśli ma być na czymś, co lata jak mały quad-copter. Możesz uzyskać przybliżony obraz odmiany, odwiedzając tę listę Wikipedii. Dowiedz się więcej o typach baterii w naszym samouczku dotyczącym technologii baterii.

baterie szeregowe i równoległe

możesz dodać baterie szeregowe lub równoległe, aby uzyskać pożądane napięcie i prąd potrzebne do twojego projektu. Gdy dwie lub więcej baterii są umieszczone szeregowo, napięcia baterii są sumowane razem. Na przykład kwasowo-ołowiowe akumulatory samochodowe są w rzeczywistości zbudowane z sześciu jedno-ogniwowych akumulatorów kwasowo-ołowiowych połączonych szeregowo; sześć ogniw 2,1 V sumuje się do produkcji 12,6 V. podczas wiązania dwóch akumulatorów szeregowo zaleca się, aby miały tę samą chemię. Należy również uważać na ładowanie akumulatorów szeregowo, ponieważ wiele ładowarek ogranicza się do ładowania pojedynczego ogniwa.

gdy równolegle podłączasz dwie lub więcej baterii, pojemność się zwiększa. Na przykład cztery baterie AA połączone równolegle będą nadal produkować 1.5V, jednak pojemność baterii zostanie zwiększona czterokrotnie.

ile Pojemności Baterii potrzebuję do mojego projektu?

to pytanie jest łatwiejsze do odpowiedzi po określeniu ilości prądu, który normalnie pobiera Obwód. W poniższym przykładzie użyjemy estymacji. Zaleca się jednak, aby mierzyć Pobór prądu w obwodzie za pomocą multimetru cyfrowego, aby uzyskać dokładne wyniki.

jako przykład, zacznijmy od obwodu, oszacuj jego prąd wyjściowy, a następnie wybierz baterię i Oblicz, jak długo obwód będzie działał na baterii. Wybierzmy mikrokontroler ATmega 328, który będzie naszym mózgiem dla tego układu. Pobiera około 20mA w normalnych warunkach. Podłączmy teraz trzy czerwone diody LED i standardowe rezystory ograniczające prąd 330 ohm do cyfrowych pinów We / Wy mikrokontrolera. W tej konfiguracji każda dodana DIODA LED sprawia, że obwód pobiera około 10 ma więcej prądu. Teraz podłączmy dwa silniki Micro Metal do mikrokontrolera. Każdy z nich zużywa około 25mA po włączeniu. Nasz całkowity możliwy Pobór prądu wynosi teraz:

wybierzmy do tego standardową baterię alkaliczną AA, ponieważ ma więcej niż wystarczającą wydajność prądową (do 1A), ma przyzwoitą pojemność baterii (zwykle w zakresie od 1,5 Ah do 2,5 Ah) i jest bardzo powszechny. Zakładamy, że średnia wynosi 2Ah dla tego przykładu. Minusem używania AA jest to, że ma tylko wyjście 1,5 V, a ponieważ reszta naszych komponentów będzie działać na 5V, musimy zwiększyć napięcie. Możemy użyć tego 5V step-up breakout, aby uzyskać potrzebne napięcie, lub możemy użyć trzech baterii AA szeregowo, aby zbliżyć się do napięcia, którego potrzebujemy. Trzy AA w serii daje nam napięcie 4,5 V (3 razy 1,5 V). Możesz również dodać kolejną baterię o łącznej mocy 6V i regulować napięcie do tego, czego wymaga Twój obwód.

aby obliczyć, jak długo będzie trwał obwód przy zasilaniu bateryjnym, używamy następującego równania:

dla obwodu zasilanego równolegle 3 AA, który jest podłączony do obwodu o stałym poborze prądu 100mA, przekłada się to na:

najlepiej byłoby uzyskać 60 godzin pracy baterii z te trzy alkaliczne AA są w tej konfiguracji równoległej. Jednak dobrą praktyką jest „obniżanie” baterii, co oznacza założenie, że uzyskasz mniej niż idealną żywotność baterii. Zachowawczo powiedzmy, że uzyskamy 75% idealnej żywotności baterii, a zatem około 45 godzin pracy baterii dla naszego projektu.

żywotność baterii może się również różnić w zależności od rzeczywistej ilości pobieranego prądu. Oto Wykres z baterii AA Energizer pokazujący oczekiwaną żywotność baterii w oparciu o Pobór prądu stałego.

to tylko jedna z wielu konfiguracji, których możesz użyć do zdalnego zasilania projektu.