কিভাবে ডিসি থেকে ডিসি বাক কনভার্টার LM2596 ব্যবহার করবেন: 8 ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:56

এই টিউটোরিয়ালটি দেখাবে কিভাবে বিভিন্ন ভোল্টেজের প্রয়োজনীয় ডিভাইসগুলিকে পাওয়ার আপ করার জন্য LM2596 Buck Converter ব্যবহার করতে হয়। কনভার্টারের সাথে কোন ধরনের ব্যাটারি ব্যবহার করা যায় এবং কিভাবে কনভার্টার (পরোক্ষভাবে) থেকে মাত্র একটি আউটপুট পাওয়া যায় তা আমরা দেখাব।

আমরা ব্যাখ্যা করবো কেন আমরা এই কনভার্টারটি বেছে নিয়েছি এবং আমরা কোন ধরনের প্রকল্পের জন্য এটি ব্যবহার করতে পারি।

আমরা শুরু করার আগে একটি ছোট্ট নোট: রোবটিক্স এবং ইলেকট্রনিক্সের সাথে কাজ করার সময় দয়া করে বিদ্যুৎ বিতরণের গুরুত্ব উপেক্ষা করবেন না।

বিদ্যুৎ বিতরণ নিয়ে আমাদের সিরিজের এটি আমাদের প্রথম টিউটোরিয়াল, আমরা বিশ্বাস করি যে বিদ্যুৎ বিতরণ প্রায়ই উপেক্ষা করা হয় এবং এটি একটি বড় কারণ যে শুরুতে অনেক মানুষ রোবটিক্সের প্রতি আগ্রহ হারিয়ে ফেলে, উদাহরণস্বরূপ তারা তাদের উপাদান পুড়িয়ে ফেলে এবং কিনতে অনিচ্ছুক ভয় থেকে নতুন উপাদানগুলি আবার তাদের পুড়িয়ে ফেলার জন্য, আমরা আশা করি বিদ্যুৎ বিতরণের এই সিরিজটি আপনাকে কীভাবে বিদ্যুতের সাথে আরও ভালভাবে কাজ করতে হবে তা বুঝতে সাহায্য করবে।

সরবরাহ:

1. LM2596 ডিসি থেকে ডিসি কনভার্টার
2. 9V ক্ষারীয় ব্যাটারি
3. আরডুইনো উনো
4. জাম্পার তার
5. 2S Li-Po বা Li-Ion ব্যাটারি
6. 2A বা 3A ফিউজ
7. Servo মোটর SG90
8. ছোট ব্রেডবোর্ড

ধাপ 1: পিনআউট ওভারভিউ

এখানে আপনি LM2596 ডিসি থেকে ডিসি কনভার্টার মডিউল দেখতে কেমন দেখতে পারেন। আপনি লক্ষ্য করতে পারেন যে LM2596 একটি আইসি, এবং মডিউলটি আইসি এর চারপাশে একটি সার্কিট তৈরি করে যাতে এটি একটি নিয়মিত রূপান্তরকারী হিসাবে কাজ করে।

LM2596 মডিউলের জন্য পিনআউট খুবই সহজ:

IN+ এখানে আমরা ব্যাটারি (বা শক্তির উৎস) থেকে লাল তারের সংযোগ করি, এটি হল VCC বা VIN (4.5V - 40V)

IN- এখানে আমরা ব্যাটারি (বা শক্তির উৎস) থেকে কালো তারের সংযোগ করি, এটি স্থল, GND বা V--

আউট+ এখানে আমরা পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন সার্কিটের ধনাত্মক ভোল্টেজ বা একটি কম্পোনেন্ট চালিত সংযোগ করি

আউট- এখানে আমরা পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন সার্কিট বা চালিত একটি কম্পোনেন্টের স্থলকে সংযুক্ত করি

ধাপ 2: আউটপুট সামঞ্জস্য করা

এটি একটি বক কনভার্টার মানে এটি উচ্চ ভোল্টেজ গ্রহণ করবে এবং এটি কম ভোল্টেজে রূপান্তর করবে। ভোল্টেজ সামঞ্জস্য করতে আমাদের কয়েকটি ধাপ করতে হবে।

1. ব্যাটারি বা অন্যান্য শক্তি উৎসের সাথে কনভার্টার সংযুক্ত করুন। কনভার্টারে আপনি কত ভোল্টেজ ইনপুট করেছেন তা জানুন।
2. ভোল্টেজ পড়তে মাল্টিমিটার সেট করুন এবং কনভার্টারের আউটপুট এর সাথে সংযুক্ত করুন। এখন আপনি ইতিমধ্যে আউটপুটে ভোল্টেজ দেখতে পারেন।
3. পছন্দসই আউটপুটে ভোল্টেজ সেট না হওয়া পর্যন্ত একটি ছোট স্ক্রু ড্রাইভার দিয়ে ট্রিমার (এখানে 20 কে ওহম) সামঞ্জস্য করুন। এটির সাথে কীভাবে কাজ করা যায় সেই অনুভূতি পেতে নির্দ্বিধায় ট্রিমারটি উভয় দিকে ঘুরিয়ে দিন। কখনও কখনও যখন আপনি প্রথমবারের জন্য কনভার্টার ব্যবহার করেন তখন আপনাকে ট্রিমার স্ক্রু 5-10 পূর্ণ বৃত্ত ঘুরাতে হবে যাতে এটি কাজ করে। অনুভূতি না পাওয়া পর্যন্ত এটি দিয়ে খেলুন।
4. এখন যে ভোল্টেজটি যথাযথভাবে সামঞ্জস্য করা হয়েছে, মাল্টিমিটারের পরিবর্তে আপনি যে ডিভাইস/মডিউলটি পাওয়ার করতে চান তা সংযুক্ত করুন।

পরবর্তী কয়েকটি ধাপে আমরা আপনাকে কয়েকটি ভোল্টেজ কিভাবে উৎপাদন করতে হয় এবং কখন এই ভোল্টেজ ব্যবহার করতে হয় তার কয়েকটি উদাহরণ দেখাতে চাই। এখানে দেখানো এই পদক্ষেপগুলি এখন থেকে সমস্ত উদাহরণের উপর নিহিত।

ধাপ 3: বর্তমান রেটিং

IC LM2596 এর বর্তমান রেটিং হল 3 Amps (অবিচলিত কারেন্ট), কিন্তু যদি আপনি প্রকৃতপক্ষে এটিকে 2 বা তার বেশি Amps দিয়ে দীর্ঘ সময়ের জন্য টানেন তাহলে তা গরম হবে এবং পুড়ে যাবে। এখানে বেশিরভাগ ডিভাইসের মতো আমাদেরও এটি দীর্ঘ এবং নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করার জন্য পর্যাপ্ত কুলিং প্রদান করতে হবে।

এখানে আমরা পিসি এবং সিপিইউ এর সাথে একটি সাদৃশ্য আঁকতে চাই, যেহেতু আপনারা অনেকেই ইতিমধ্যেই জানেন, আপনার পিসির হিট আপ এবং ক্র্যাশ, তাদের কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য আমাদের তাদের কুলিং উন্নত করতে হবে, আমরা কুলিংকে আরও ভালো প্যাসিভ বা এয়ার দিয়ে প্রতিস্থাপন করতে পারি কুলার বা তরল কুলিংয়ের সাথে আরও ভালভাবে পরিচয় করিয়ে দেওয়া, এটি আইসি এর মতো প্রতিটি ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির সাথে একই জিনিস। সুতরাং এটি উন্নত করার জন্য আমরা এর উপরে একটি ছোট কুলার (হিট এক্সচেঞ্জার) আঠালো করব এবং এটি নিষ্ক্রিয়ভাবে আইসি থেকে আশেপাশের বাতাসে তাপ বিতরণ করবে।

উপরের ছবিটি LM2596 মডিউলের দুটি সংস্করণ দেখায়।

প্রথম সংস্করণটি শীতল ছাড়া এবং যদি এটি স্থির কারেন্ট 1.5 এমপিএসের নিচে থাকে তবে আমরা এটি ব্যবহার করব।

দ্বিতীয় সংস্করণটি কুলারের সাথে রয়েছে এবং স্থির কারেন্ট 1.5 এমপিএসের উপরে থাকলে আমরা এটি ব্যবহার করব।

ধাপ 4: উচ্চ বর্তমান সুরক্ষা

কনভার্টারের মতো পাওয়ার মডিউল নিয়ে কাজ করার সময় আরেকটি বিষয় উল্লেখ করতে হবে যে, কারেন্ট খুব বেশি হলে সেগুলি পুড়ে যাবে। আমি বিশ্বাস করি যে আপনি ইতিমধ্যে উপরের ধাপ থেকে বুঝতে পেরেছেন, কিন্তু কিভাবে উচ্চ স্রোত থেকে আইসি রক্ষা করবেন?

এখানে আমরা ফিউজ আরেকটি উপাদান চালু করতে চাই। এই নির্দিষ্ট ক্ষেত্রে আমাদের কনভার্টারের 2 বা 3 Amps থেকে সুরক্ষা প্রয়োজন। সুতরাং আমরা নেব, আসুন একটি 2 এমপি ফিউজ বলি এবং উপরের ছবি অনুসারে এটিকে তারে লাগাই। এটি আমাদের আইসির জন্য প্রয়োজনীয় সুরক্ষা প্রদান করবে।

ফিউজের ভিতরে একটি উপাদান দিয়ে তৈরি একটি পাতলা তার রয়েছে যা কম তাপমাত্রায় গলে যায়, উৎপাদনের সময় তারের পুরুত্ব সাবধানে সামঞ্জস্য করা হয় যাতে কারেন্ট 2 Amps এর উপরে গেলে থাই তারটি ভেঙে যায় (বা অবিক্রিত)। এটি বর্তমান প্রবাহ বন্ধ করবে এবং উচ্চ কারেন্ট রূপান্তরকারীর কাছে আসতে পারবে না। অবশ্যই এর মানে হল যে আমাদের ফিউজ প্রতিস্থাপন করতে হবে (কারণ এটি এখন গলে গেছে) এবং সার্কিটটি সংশোধন করতে হবে যা খুব বেশি কারেন্ট আঁকার চেষ্টা করেছিল।

আপনি যদি ফিউজ সম্বন্ধে আরো জানতে চান তাহলে দয়া করে আমাদের টিউটোরিয়াল পড়ুন যখন আমরা এটি প্রকাশ করব।

ধাপ 5: একটি একক উৎস থেকে 6V মোটর এবং 5V কন্ট্রোলার পাওয়ারিং

এখানে একটি উদাহরণ যা উপরে উল্লিখিত সবকিছু অন্তর্ভুক্ত করে। আমরা তারের ধাপগুলির সাথে সবকিছু সংক্ষিপ্ত করব:

1. 2A লি-পো (7.4V) ব্যাটারি 2A ফিউজের সাথে সংযুক্ত করুন। এটি আমাদের প্রধান সার্কিটকে উচ্চ কারেন্ট থেকে রক্ষা করবে।
2. আউটপুটে সংযুক্ত মাল্টিমিটারের সাহায্যে ভোল্টেজ 6V এ সামঞ্জস্য করুন।
3. ব্যাটারি থেকে গ্রাউন্ড এবং VCC কে কনভার্টারের ইনপুট টার্মিনাল দিয়ে সংযুক্ত করুন।
4. আরডুইনোতে ভিআইএন এবং মাইক্রো সার্ভো এসজি 90 তে লাল তারের সাথে ইতিবাচক আউটপুট সংযুক্ত করুন।
5. আরডুইনোতে জিএনডি এবং মাইক্রো সার্ভো এসজি 90 এর বাদামী তারের সাথে নেতিবাচক আউটপুটটি সংযুক্ত করুন।

এখানে আমরা 6V তে ভোল্টেজ সামঞ্জস্য করেছি এবং Arduino Uno এবং SG90 চালিত করেছি। SG90 চার্জ করার জন্য Arduino Uno এর 5V আউটপুট ব্যবহার করার পরিবর্তে আমরা কেন এটি করব তা হল কনভার্টার দ্বারা দেওয়া স্থির আউটপুট, সেইসাথে Arduino থেকে আসা সীমিত আউটপুট কারেন্ট, এবং আমরা সবসময় আলাদা করতে চাই সার্কিটের শক্তি থেকে মোটর শক্তি। এখানে শেষ জিনিসটি আসলে অর্জিত হয় না কারণ এটি এই মোটরের জন্য অপ্রয়োজনীয়, কিন্তু রূপান্তরকারী আমাদের তা করার সম্ভাবনা প্রদান করে।

এইভাবে উপাদানগুলিকে শক্তি দেওয়া কেন ভাল তা বোঝার জন্য এবং কন্ট্রোলার থেকে মোটরগুলিকে আলাদা করার জন্য দয়া করে ব্যাটারিগুলি মুক্ত হওয়ার সময় আমাদের টিউটোরিয়ালটি পড়ুন।

ধাপ 6: একটি একক উৎস থেকে 5V এবং 3.3V ডিভাইসগুলিকে পাওয়ার করা

এই উদাহরণটি দেখায় কিভাবে দুটি ভিন্ন ধরনের ভোল্টেজ সহ দুটি ডিভাইসকে পাওয়ার জন্য LM2596 ব্যবহার করতে হয়। ছবিগুলি থেকে তারগুলি পরিষ্কারভাবে দেখা যায়। আমরা এখানে যা করেছি তা নীচের ধাপে ব্যাখ্যা করা হয়েছে।

1. কনভার্টারের ইনপুটে 9V অ্যালকালাইন ব্যাটারি (যে কোন স্থানীয় দোকানে কেনা যায়) সংযুক্ত করুন।
2. ভোল্টেজটি 5V এ সামঞ্জস্য করুন এবং আউটপুটটিকে ব্রেডবোর্ডের সাথে সংযুক্ত করুন।
3. Arduino এর 5V কে ব্রেডবোর্ডের পজিটিভ টার্মিনালে সংযুক্ত করুন এবং Arduino এবং Breadboard- এর ভিত্তিকে সংযুক্ত করুন।
4. এখানে চালিত দ্বিতীয় ডিভাইসটি হল একটি ওয়্যারলেস ট্রান্সমিটার/রিসিভার nrf24, এর জন্য 3.3V প্রয়োজন, সাধারণত আপনি এটিকে সরাসরি Arduino থেকে পাওয়ার করতে পারেন কিন্তু Arduino থেকে আসা কারেন্ট সাধারণত স্থিতিশীল রেডিও সিগন্যাল প্রেরণের জন্য খুব দুর্বল, তাই আমরা আমাদের কনভার্টার ব্যবহার করব এটা ক্ষমতা।
5. এটি করার জন্য আমাদের ভোল্টেজ ডিভাইডার ব্যবহার করতে হবে যাতে ভোল্টেজ 5V থেকে 3.3V কমিয়ে আনা যায়। এটি কনভার্টারের +5V কে 2k Ohm রোধক এবং 1k Ohm প্রতিরোধককে মাটিতে সংযুক্ত করে সম্পন্ন করা হয়। টার্মিনাল ভোল্টেজ যেখানে তারা স্পর্শ করে তা এখন 3.3V এ নেমে এসেছে যা আমরা nrf24 চার্জ করতে ব্যবহার করি।

আপনি যদি প্রতিরোধক এবং ভোল্টেজ ডিভাইডার সম্পর্কে আরও জানতে চান তবে দয়া করে এটি সম্পর্কে আমাদের টিউটোরিয়ালটি দেখুন যখন এটি মুক্তি পাবে।

ধাপ 7: উপসংহার

আমরা এখানে যা দেখিয়েছি তার সংক্ষিপ্তসার করতে চাই।

• ভোল্টেজকে উচ্চ (4.5 - 40) থেকে নিম্নে রূপান্তর করতে LM2596 ব্যবহার করুন
• অন্যান্য ডিভাইস/মডিউল সংযুক্ত করার আগে আউটপুটে ভোল্টেজ স্তর পরীক্ষা করতে সর্বদা একটি মাল্টিমিটার ব্যবহার করুন
• LM2596 হিট সিঙ্ক (কুলার) ছাড়াই 1.5 Amps বা তার কম ব্যবহার করুন, এবং 3 Amps পর্যন্ত হিট সিঙ্ক সহ
• LM2596 রক্ষার জন্য 2 Amp বা 3 Amp Fuse ব্যবহার করুন
• কনভার্টার ব্যবহার করে আপনি আপনার সার্কিটগুলিতে পর্যাপ্ত কারেন্ট সহ স্থিতিশীল ভোল্টেজ প্রদান করছেন যা আপনি নির্ভরযোগ্যভাবে মোটর নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহার করতে পারেন, এভাবে ব্যাটারির ভোল্টেজ ড্রপের সাথে আপনার আচরণ কম হবে না

ধাপ 8: অতিরিক্ত জিনিস

আপনি আমাদের GrabCAD অ্যাকাউন্ট থেকে এই টিউটোরিয়ালে আমরা যে মডেলগুলি ব্যবহার করেছি তা ডাউনলোড করতে পারেন:

GrabCAD Robottronic মডেল

আপনি Instructables আমাদের অন্যান্য টিউটোরিয়াল দেখতে পারেন:

Instructables Robottronic

আপনি ইউটিউব চ্যানেলটিও পরীক্ষা করতে পারেন যা এখনও বন্ধ হওয়ার প্রক্রিয়া চলছে:

ইউটিউব রোবট্রনিক