DIY ব্রেডবোর্ড পাওয়ার সাপ্লাই: 5 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:01

আমি সবসময় একটি বহনযোগ্য বিদ্যুৎ সরবরাহ চেয়েছিলাম বিশেষ করে রুটিবোর্ডের জন্য। যেহেতু আমি এটি বিক্রয়ের জন্য খুঁজে পাচ্ছি না, তাই আমাকে নিজের তৈরি করতে হয়েছিল। আমি আপনাকে একই কাজ করার জন্য আমন্ত্রণ জানাচ্ছি।

পিসিবি JLCPCB দ্বারা স্পনসর। পিসিবি এবং ফ্রি শিপিং এর জন্য $ 2 প্রথম অর্ডার:

বৈশিষ্ট্য:

• আউটপুট 5V 1A।
• যেকোনো স্ট্যান্ডার্ড or০০ বা 30০ পয়েন্টের রুটিবোর্ডে প্লাগ।
• ওভারচার্জ, ওভার ডিসচার্জ এবং ওভার কারেন্ট সুরক্ষার সাথে চার্জার।
• দ্বি-রঙের LED সহ ব্যাটারি সূচক (সবুজ 50-100%, হলুদ 20-50%, লাল 0-20%)।
• দমন ডায়োড সহ কম তরঙ্গ/গোলমাল আউটপুট।

ধাপ 1: উপকরণ

প্রধান উপকরণ:

• 18650 লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি। আমি আমার একটি ভাঙ্গা ল্যাপটপ থেকে নিয়েছি। আমি এই প্রকল্পের জন্য একটি ব্যবহার করেছি সবকিছুকে কমপ্যাক্ট/লাইট হিসাবে যতটা সম্ভব করতে কিন্তু আপনি ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য সমান্তরালভাবে দুটি ব্যাটারি ব্যবহার করতে পারেন। আপনি যদি দুটি ব্যাটারি ব্যবহার করেন তবে নিশ্চিত করুন যে তারা 100% একই ব্র্যান্ড, মডেল, বয়স/পরিধান এবং ক্ষমতা, এবং আপনি তাদের সংযুক্ত করার মুহুর্তে তাদের একই চার্জ রয়েছে। এখানে কিনুন:
• ব্যাটারি সুরক্ষা সহ TP4056 চার্জার মডিউল। ব্যাটারি সুরক্ষা ছাড়া একটি সংস্করণ আছে যা আপনার কেনা উচিত নয়। নিশ্চিত করুন যে আপনি 6 টি সংযোগ আছে এমনটি কিনেছেন, ঠিক ছবির মতো। এখানে কিনুন:
• MT3608 বুস্ট কনভার্টার মডিউল। ভোল্টেজ নির্বাচন করার জন্য এটিতে একটি পোটেন্টিওমিটার রয়েছে। এই ক্ষেত্রে আমি 5V নির্বাচন করি। এখানে কিনুন:
• 12 মিমি একটি গর্ত ব্যাস সঙ্গে 3A/125V রেটযুক্ত স্ব-লকিং বোতাম। এখানে কিনুন:
• 470µF 25V ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর। যখন আমরা একটি উল্লেখযোগ্য লোড চালু করি তখন এটি ভোল্টেজ ড্রপ হ্রাস করে। এখানে কিনুন:
• 100nF সিরামিক ক্যাপাসিটর। উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি তরঙ্গ/গোলমাল হ্রাস করে। এখানে কিনুন:
• 1nF সিরামিক ক্যাপাসিটর খুব উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি তরঙ্গ/গোলমাল হ্রাস করে। এখানে কিনুন:
• Schottky ডায়োড 1A 40V। এটি সার্কিটের যেকোনো কয়েলের কারণে উচ্চ ভোল্টেজের স্পাইক থেকে রুটিবোর্ডে সংযুক্ত উপাদানগুলিকে রক্ষা করা। এখানে কিনুন:
• 2x8cm পারফোর্ড। এখানে কিনুন:
• X2 ডবল সারি 2x3 2.54mm পিন পুরুষ হেডার। কিছু সস্তা আরডুইনো ন্যানো এইগুলির সাথে আসে এবং আমি সাধারণত সেগুলি বিক্রি করি না তাই আমি তাদের এই প্রকল্পের জন্য নিয়ে যাই। আপনি তাদের 90 ডিগ্রী কোণ দিয়ে কিনতে পারেন যা ইনস্টলেশনের সুবিধার জন্য একটি ভাল বিকল্প হতে পারে। এখানে কিনুন:

• Epoxy:

দ্রষ্টব্য: একটি অ্যামাজন সহযোগী হিসাবে আমি যোগ্যতা ক্রয় থেকে উপার্জন করি।

ব্যাটারি নির্দেশকের জন্য উপকরণ (alচ্ছিক):

• 3 মিমি দ্বি-রঙ LED (লাল-সবুজ)। আমি সাধারণ অ্যানোড এবং সাধারণ ক্যাথোড এলইডিগুলির জন্য ডায়াগ্রাম এবং পিসিবি গারবার ফাইল রাখি যাতে হয় কাজ করে। শুধু নিশ্চিত করুন যে এটিতে যথেষ্ট বিস্তার রয়েছে যে একই সময়ে উভয় LED গুলি ঘুরিয়ে দিলে এমনকি হলুদ রঙে পরিণত হবে। অনেক খারাপ মানের দ্বি-রঙের এলইডি রয়েছে যেখানে উভয় রঙই ভালোভাবে মিশে না। এখানে কিনুন:
• NE5532P op-amp। এখানে কিনুন:
• S8050 NPN ট্রানজিস্টর। ব্যবহারিকভাবে যেকোন এনপিএন ট্রানজিস্টর কাজ করবে। এখানে কিনুন:

• প্রতিরোধক (1/4W বা 1/8W এর 1%):

  • R1: 6.2K ভোল্টেজ ডিভাইডারের নেতিবাচক দিকের জন্য op-amp 2IN+ যা নিয়ন্ত্রণ করে যখন লাল LED চালু হয়। এখানে কিনুন:
  • R2: 2.2K ভোল্টেজ ডিভাইডারের ইতিবাচক দিকের জন্য op-amp 2IN+ যা লাল LED চালু হলে নিয়ন্ত্রণ করে। একটি প্রতিরোধক কিট কিনুন যার মধ্যে এই মান এবং অন্যান্যগুলি রয়েছে:
  • R3: 51K ফিডব্যাকের জন্য রেফারেন্স ভোল্টেজ পরিবর্তন করার জন্য যখন লাল LED চালু হয় একটি কঠিন রূপান্তর করতে।
  • R4: 2K লাল LED এর জন্য। আপনার LED এর উপর নির্ভর করে এই মান ভিন্ন হতে পারে।
  • R5: 6.8K ভোল্টেজ ডিভাইডারের নেতিবাচক দিকের জন্য op-amp 1IN- যা সবুজ LED বন্ধ হয়ে গেলে নিয়ন্ত্রণ করে।
  • R6: 2.7K ভোল্টেজ ডিভাইডারের ইতিবাচক দিকের জন্য op-amp 1IN- যা সবুজ LED বন্ধ হয়ে গেলে নিয়ন্ত্রণ করে। এখানে কিনুন:
  • R7: 100K রেফারেন্স ভোল্টেজ পরিবর্তন করার জন্য প্রতিক্রিয়া
  • সবুজ LED এর জন্য R8: 100। আপনার LED এর উপর নির্ভর করে এই মান ভিন্ন হতে পারে।
  • ট্রানজিস্টার ইনপুটের জন্য R9: 5.1K। NPN ট্রানজিস্টর আউটপুটের জন্য একটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল হিসাবে কাজ করে তাই প্রতিক্রিয়া সঠিক polarity আছে।
  • ট্রানজিস্টার ইনপুটের জন্য R10: 2K পুল-ডাউন।

দ্রষ্টব্য: ভোল্টেজ ডিভাইডার এবং প্রতিক্রিয়া জন্য সমস্ত প্রতিরোধক মান পছন্দসই ফলাফল অর্জনের জন্য খুব গুরুত্বপূর্ণ। যদি আপনি একটি প্রতিরোধকের মান পরিবর্তন করেন, আপনি ক্ষতিপূরণ দিতে অন্যান্য প্রতিরোধক পরিবর্তন করতে চাইতে পারেন। অথবা যদি আপনি ইচ্ছাকৃতভাবে ভোল্টেজ পরিবর্তন করতে চান যেখানে LEDs চালু/বন্ধ হয়, আপনি এই প্রতিরোধক মান পরিবর্তন করতে পারেন।

চ্ছিক উপকরণ:

• চার্জার নির্দেশকের জন্য 3 মিমি দ্বি-রঙের LED (লাল-সবুজ) সাধারণ অ্যানোড। চার্জার মডিউল দুটি অন্তর্নির্মিত LEDs আছে: একটি লাল এটি চার্জিং নির্দেশ করে; এবং চার্জিং প্রক্রিয়া শেষ হয়েছে তা নির্দেশ করার জন্য একটি নীল। এই দ্বি-রঙের LED আপনি চাইলে সেই LED গুলি প্রতিস্থাপন করতে পারেন। এখানে কিনুন:
• 2.2K রোধকারী চার্জার মডিউলে R3 প্রতিস্থাপন করার জন্য সর্বাধিক চার্জিং বর্তমানকে প্রায় 500mA এ সেট করতে হবে, ডিফল্টভাবে 1A এর পরিবর্তে। একটি সারফেস-মাউন্ট প্রতিরোধক কিন্তু যেহেতু আমি শুধুমাত্র গর্ত প্রতিরোধক কিনেছি তাই আমি এটি ব্যবহার করেছি।

পদক্ষেপ 2: প্রস্তুতি

কিছু সোল্ডারিং করার আগে সমস্ত উপাদান পরীক্ষা করুন, বিশেষ করে মডিউলগুলি।

আউটপুট ভোল্টেজ নির্বাচন করার জন্য বুস্ট কনভার্টারে একটি পোটেন্টিওমিটার রয়েছে। নিশ্চিত করুন যে আপনি অন্যান্য উপাদানগুলিতে সোল্ডার করার আগে এটি 5V এ রেখে যান কারণ আপনি এটিকে উচ্চ ভোল্টেজে সেট করতে চান না যখন আপনি প্রথমে সংযুক্ত সবকিছু দিয়ে এটি চালু করেন। আপনি ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরকে উড়িয়ে দিতে পারেন বা ব্যাটারি সূচকে অপ-এম্প বার্ন করতে পারেন। বুস্ট রূপান্তরকারীকে সামঞ্জস্য করতে আপনাকে এটিকে ব্যাটারি এবং একটি মাল্টিমিটারের সাথে সংযুক্ত করতে হবে। ভোল্টেজ কমানোর জন্য ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরুন; ভোল্টেজ বাড়ানোর জন্য পাল্টা ঘড়ি অনুযায়ী চালু করুন।

আপনি যদি চার্জার মডিউলে কিছু পরিবর্তন করার পরিকল্পনা করেন তবে অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে সংযোগ করার আগে এটি করুন। আমি তিনটি পরিবর্তন করেছি। প্রথমে আমি ডিফল্টভাবে 1A এর পরিবর্তে সর্বাধিক চার্জিং কারেন্টকে 500mA এর কাছাকাছি সেট করতে R3 রোধকে 2.2K তে প্রতিস্থাপন করি। কারণ হল চার্জ করার সময় আইসি সত্যিই গরম হয়ে যায়। আমি চার্জিং কারেন্ট কমিয়ে তাপমাত্রা কমাতে চেয়েছিলাম। ব্যাটারি চার্জ করতে অবশ্যই বেশি সময় লাগে, কিন্তু আমার মতে যথেষ্ট দ্রুত।

দ্বিতীয় পরিবর্তনটি ছিল দুটি এলইডি সূচককে একটি দ্বি-রঙের এলইডি (লাল-সবুজ) সাধারণ অ্যানোডে প্রতিস্থাপন করা। আমি আমার নকশাটি আরও ভাল এবং ফিট করার জন্য এটি করেছি, তবে আপনাকে এটি করতে হবে না।

এবং চার্জার মডিউলের শেষ কাজটি হল মাইক্রো ইউএসবি সংযোগকারীর পাশে সোল্ডারিংকে শক্তিশালী করা। এই সংযোগকারীটি ব্রেকিং থেকে সংবেদনশীল তাই আমি সংযোগকারীর ধাতু শেল এবং PCB এর মধ্যে আরো ঝাল যোগ করার সুপারিশ করি। আমি পিছনে প্রকৃত বৈদ্যুতিক সংযোগগুলির সাথে জগাখিচুড়ি করব না, যদিও। খুব বেশি সোল্ডার যুক্ত না করার বিষয়ে সতর্ক থাকুন কারণ এটি সংযোগকারীর ভিতরে প্রবেশ করতে পারে।

আমি ব্রেডবোর্ডের (ব্যাটারি ছাড়া) পাওয়ার অ্যাডাপ্টার দেখেছি যা ব্রেডবোর্ডের শেষ প্রান্তে প্লাগ করে এবং আপনি যদি সেই ডিজাইনটি নিতে পারেন তবে আপনি যদি চান তবে আমি সাধারণত রুটিবোর্ডের উভয় প্রান্তে আরডুইনো ন্যানো রাখি এবং আমি চাইনি যেকোনো কিছু তাদের ইউএসবি সংযোগকারীকে বাধা দিচ্ছে।

ধাপ 3: ব্যাটারি নির্দেশক (alচ্ছিক)

আমি একটি দ্বি-রঙের LED (লাল-সবুজ) সহ একটি খুব মৌলিক ব্যাটারি সূচক ডিজাইন করি যা ব্যাটারি 50% (3.64V) বা তার বেশি হলে সবুজ জ্বলজ্বল করে; হলুদ হয়ে যায় যখন 50% এবং 20% (3.64V - 3.50V) এর মধ্যে থাকে; এবং লাল যখন 20% (3.50V) এর নিচে থাকে। এলইডিগুলিকে থ্রেশহোল্ডে ঝলকানো থেকে বাঁচাতে এটি দুটি স্কিমিট ট্রিগার তৈরি করতে একটি অপ-এম্প ব্যবহার করে।

আমি খুব কম্প্যাক্ট হতে চেয়েছিলাম তাই আমি আমার লেআউট ব্যবহার করার পরামর্শ দিই। অথবা আরও ভাল, আমার গারবার ফাইল আপলোড করুন এবং JLCPCB.com এর মতো ওয়েবসাইট থেকে আমার কাস্টম PCB অর্ডার করুন। এইভাবে আপনাকে কেবল পিসিবিতে সংযোগগুলি মোকাবেলা না করে উপাদানগুলি বিক্রি করতে হবে। এই মুহূর্তে তাদের একটি প্রমোশন আছে যেখানে আপনি 2 ডলারে 10 টি ছোট PCB কিনতে পারেন এবং প্রথম অর্ডারের জন্য বিনামূল্যে শিপিং করতে পারেন।

আমি পিসিবিগুলিকে EasyEDA তে ডিজাইন করেছি তাই আপনি প্রকল্পটি লোড করতে পারেন এবং এমনকি আপনি যেভাবে চান লেআউট পরিবর্তন করতে পারেন।

দ্বি-রঙের LED সাধারণ ক্যাথোড:

দ্বি-রঙের LED সাধারণ অ্যানোড:

ধাপ 4: সমাবেশ

প্রথমে 3 ক্যাপাসিটারগুলিকে বুস্ট কনভার্টারের আউটপুটে সোল্ডার করুন। এই ক্যাপাসিটারগুলি বুস্ট কনভার্টার বা আউটপুটের লোড দ্বারা যে কোনও তরঙ্গ এবং গোলমালের কারণ কমাতে সাহায্য করে। আমি দৃ strongly়ভাবে তাদের ইনস্টল করার পরামর্শ দিই। যদি আপনার সেই সঠিক মান না থাকে, তাহলে একই মান রাখুন।

মূল সার্কিটটি পরীক্ষা করার পর, 2x8cm পারফোর্ডটি কাটুন যাতে কিছু ব্রেডবোর্ড তাদের পাশে থাকে। যদি আপনি এটি না করেন তবে আপনার ব্যাটারি ব্যাঙ্ক কিছু ধরণের ব্রেডবোর্ডের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হবে না, অন্তত পাওয়ার রেলগুলি পিছনের দিকে সংযুক্ত না করে। সব ব্রেডবোর্ডের একই পাশে স্টাড থাকে না, এবং কারো কারো theতিহ্যবাহী of টির বদলে stud টি স্টাড থাকে। যে প্রান্তে কিছু ব্রেডবোর্ড আছে সেগুলোও শেষ।

একটি ব্রেডবোর্ডে 2x3 পুরুষ পিনগুলি সঠিক অবস্থানে পারফবোর্ডে সোল্ডার করার জন্য গাইড হিসাবে ব্যবহার করুন।

আউটপুটে স্কটকি ডায়োড (1A 40V বা তার বেশি) যোগ করুন। এই ডায়োডটি বিদ্যুৎ রেলের সাথে সংযুক্ত যেকোন উপাদানকে উচ্চ ভোল্টেজ স্পাইক থেকে রক্ষা করে যেমন কয়েল যেমন রিলে, মোটর, ইন্ডাক্টর, সোলেনয়েড ইত্যাদি।

কেস/কভারের জন্য আমি কালো কার্ডবোর্ড ব্যবহার করেছি। সেরা পছন্দ নয় কারণ জ্বলনযোগ্য কিন্তু আপনি যা চান তা ব্যবহার করতে পারেন।

ধাপ 5: উপসংহার

কিছু গুরুত্বপূর্ণ টিপস:

• চার্জ করার সময় পাওয়ার ব্যাংক ব্যবহার করবেন না। চার্জিং প্রক্রিয়া ব্যাটারির ক্ষতি করতে পারে এমন কিছু সুরক্ষা বৈশিষ্ট্য অক্ষম করে এবং লোড অতিরিক্ত চার্জের পরিস্থিতি সৃষ্টি করতে পারে। এছাড়াও, অতিরিক্ত সুরক্ষা নিষ্ক্রিয় করা এমনকি রুটিবোর্ডেরও ক্ষতি করতে পারে।
• অতিরিক্ত সুরক্ষা সত্যিই দ্রুত প্রতিক্রিয়া দেখায় তাই এটি একটি শর্ট সার্কিট সনাক্ত করলে বিদ্যুৎ কেটে দেয়। এটি পুনরায় সেট করতে, প্রায় 3 সেকেন্ডের জন্য পাওয়ার বন্ধ করুন।

প্রাসঙ্গিক তথ্য:

এগুলো আমার কিছু পরীক্ষার ফলাফল। এটি আপনার থেকে ভিন্ন হতে পারে কিন্তু আপনি কি আশা করবেন তার রেফারেন্স হিসাবে এটি ব্যবহার করতে পারেন:

• খালি থেকে পূর্ণ চার্জিং সময় (560mA এ): 4:30 ঘন্টা।
• 50mA লোডের সাথে, একটি পূর্ণ ব্যাটারি 23 ঘন্টা 17 মিনিট স্থায়ী হয়।
• 500mA লোডের সাথে, একটি পূর্ণ ব্যাটারি 2 ঘন্টা 21 মিনিট স্থায়ী হয়। এটি আউটপুটে প্রায় 1630mAh।
• আমি 500mA লোডের সাথে সংযুক্ত হওয়ার সময় 0.03V আউটপুটে সর্বাধিক ধ্রুবক ভোল্টেজ ড্রপ লক্ষ্য করেছি, তাই সামগ্রিকভাবে এটি একটি খুব স্থিতিশীল 5V আউটপুট করে। আমি অন্যান্য ছোট বুস্ট রূপান্তরকারী দেখেছি যেখানে তারা 5V (4.3V) এর অধীনে 0.7V দ্বারা ভোল্টেজ ড্রপ করে যা আমি অগ্রহণযোগ্য বলে মনে করি।
• ব্যাটারি সূচকের জন্য ভোল্টেজগুলি প্রায় 50% = 3.64V, 20% = 3.50V এ সেট করা আছে। প্রতিক্রিয়া মান পরিবর্তন করে +/- 0.7V। আপনি ভোল্টেজ পরিবর্তন করতে বিভিন্ন প্রতিরোধক মান চেষ্টা করতে পারেন যেখানে LEDs চালু/বন্ধ হয় কিন্তু আমার প্রস্তাবিত মানগুলি আমার পরীক্ষা এবং গণনার উপর ভিত্তি করে, এবং সেগুলি বেশিরভাগ 18650 ব্যাটারির জন্য প্রয়োগ করা উচিত।

দ্বিগুণ ক্ষমতার সমান্তরালে দুটি ব্যাটারি ব্যবহার করা সম্ভব। আমি সেই সংস্করণটিও তৈরি করেছি কিন্তু স্পষ্টতই এটি বড় এবং ভারী তাই আমার প্রথম পছন্দ নয়। আপনি কোন সংস্করণটি তৈরি করবেন তা সিদ্ধান্ত নিন।

এটাই. যদি আপনার কোন প্রশ্ন থাকে, তাহলে আমাকে জানান।

শুভকামনা রইল।