ডিজিটাল ব্যাটারি চালিত পাওয়ার সাপ্লাই: 7 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:02

আপনি কি কখনো পাওয়ারসপ্লাই চেয়েছিলেন যা আপনি চলতে চলতে ব্যবহার করতে পারেন, এমনকি কাছাকাছি প্রাচীরের আউটলেট ছাড়াও? এবং এটি যদি খুব সুনির্দিষ্ট, ডিজিটাল এবং পিসির মাধ্যমে নিয়ন্ত্রণযোগ্য হয় তা কি শীতল হবে না?

এই নির্দেশে আমি আপনাকে দেখাবো ঠিক কিভাবে এটি তৈরি করতে হয়: একটি ডিজিটাল ব্যাটারি চালিত পাওয়ার সাপ্লাই, যা আরডুইনো সামঞ্জস্যপূর্ণ এবং USB এর মাধ্যমে পিসির মাধ্যমে নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

কিছুক্ষণ আগে আমি একটি পুরানো এটিএক্স পিএসইউ থেকে পাওয়ারসাপ্লাই তৈরি করেছিলাম, এবং এটি দুর্দান্ত কাজ করার সময়, আমি ডিজিটাল পাওয়ারসপ্লাই দিয়ে আমার গেমটি এগিয়ে নিতে চেয়েছিলাম। যেমনটি ইতিমধ্যে বলা হয়েছে, এটি ব্যাটারি দ্বারা চালিত (2 লিথিয়াম কোষ সুনির্দিষ্ট হতে), এবং এটি 1 এ সর্বোচ্চ 20 V প্রদান করতে পারে; যা আমার বেশিরভাগ প্রকল্পের জন্য যথেষ্ট যা একটি সুনির্দিষ্ট পাওয়ার সাপ্লাই প্রয়োজন।

আমি পুরো নকশা প্রক্রিয়াটি দেখাব, এবং সমস্ত প্রকল্প ফাইলগুলি আমার গিটহাব পৃষ্ঠায় পাওয়া যাবে:

চল শুরু করি!

ধাপ 1: বৈশিষ্ট্য এবং খরচ

বৈশিষ্ট্য

• কনস্ট্যান্ট ভোল্টেজ এবং ধ্রুব কারেন্ট মোড
• একটি কম শব্দ রৈখিক নিয়ন্ত্রক ব্যবহার করে, বিদ্যুৎ অপচয় কমানোর জন্য একটি ট্র্যাকিং প্রি -রেগুলেটর দ্বারা পূর্বে
• প্রজেক্টকে অ্যাক্সেসযোগ্য রাখতে হ্যান্ডসোল্ডারেবল কম্পোনেন্টের ব্যবহার
• ATMEGA328P দ্বারা চালিত, Arduino IDE দিয়ে প্রোগ্রাম করা
• মাইক্রো ইউএসবি এর মাধ্যমে জাভা অ্যাপ্লিকেশনের মাধ্যমে পিসি যোগাযোগ
• 2 সুরক্ষিত 18650 লিথিয়াম আয়ন কোষ দ্বারা চালিত
• BNC অ্যাডাপ্টারের সাথে সামঞ্জস্যের জন্য 18 মিমি ফাঁকা কলা প্লাগ

স্পেসিফিকেশন

• 0 - 1A, 1 mA এর ধাপ (10 বিট DAC)
• 0 - 20V, 20 mV এর ধাপ (10 বিট DAC) (সত্য 0V অপারেশন)
• ভোল্টেজ পরিমাপ: 20 এমভি রেজোলিউশন (10 বিট এডিসি)

• বর্তমান পরিমাপ:

  • <40mA: 10uA রেজোলিউশন (ina219)
  • <80mA: 20uA রেজোলিউশন (ina219)
  • <160mA: 40uA রেজোলিউশন (ina219)
  • <320mA: 80uA রেজোলিউশন (ina219)
  • > 320mA: 1mA রেজোলিউশন (10 বিট ADC)

খরচ

সম্পূর্ণ পাওয়ার সাপ্লাই আমাকে প্রায় $ 135 খরচ করেছে, সমস্ত এক-বন্ধ উপাদানগুলির সাথে। ব্যাটারিগুলি সবচেয়ে ব্যয়বহুল অংশ (2 কোষের জন্য $ 30), যেহেতু তারা 18650 লিথিয়াম কোষ দ্বারা সুরক্ষিত। যদি ব্যাটারি অপারেশনের প্রয়োজন না হয় তবে খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করা সম্ভব। ব্যাটারি এবং চার্জিং সার্কিট্রি বাদ দিয়ে, দাম প্রায় $ 100 এ নেমে আসে। যদিও এটি ব্যয়বহুল মনে হতে পারে, অনেক কম কর্মক্ষমতা এবং বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে পাওয়ার সাপ্লাইগুলি প্রায়শই এর চেয়ে বেশি খরচ করে।

আপনি যদি ইবে বা আলিএক্সপ্রেস থেকে আপনার উপাদানগুলি অর্ডার করতে আপত্তি না করেন তবে ব্যাটারির দাম $ 100, এবং $ 70 ছাড়িয়ে যাবে। অংশগুলি আসতে বেশি সময় নেয়, তবে এটি একটি কার্যকর বিকল্প।

ধাপ 2: কর্মপরিকল্পনা ও তত্ত্ব

সার্কিটের ক্রিয়াকলাপ বুঝতে, আমাদের পরিকল্পিতভাবে দেখতে হবে। আমি এটিকে কার্যকরী ব্লকে বিভক্ত করেছি, যাতে এটি বোঝা সহজ হয়; আমি এইভাবে ধাপে ধাপে অপারেশন ব্যাখ্যা করব এই অংশটি বেশ গভীরভাবে এবং একটি ভাল ইলেকট্রনিক্স জ্ঞান প্রয়োজন। আপনি যদি কেবল সার্কিটটি কীভাবে তৈরি করতে চান তা জানতে চান তবে আপনি পরবর্তী ধাপে যেতে পারেন।

প্রধান ব্লক

অপারেশনটি LT3080 চিপের উপর ভিত্তি করে তৈরি: এটি একটি লিনিয়ার ভোল্টেজ রেগুলেটর, যা কন্ট্রোল সিগন্যালের ভিত্তিতে ভোল্টেজ নামাতে পারে। এই নিয়ন্ত্রণ সংকেত একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা উৎপন্ন হবে; কিভাবে এটি করা হয়, বিস্তারিতভাবে পরে ব্যাখ্যা করা হবে।

ভোল্টেজ সেটিং

LT3080 এর চারপাশে সার্কিটরি উপযুক্ত নিয়ন্ত্রণ সংকেত তৈরি করে। প্রথমে, আমরা কিভাবে ভোল্টেজ সেট করা হয় তা একবার দেখে নেব। মাইক্রোকন্ট্রোলার থেকে ভোল্টেজ সেটিং হল একটি PWM সংকেত (PWM_Vset), যা একটি লোপাস ফিল্টার (C9 & R26) দ্বারা ফিল্টার করা হয়। এটি একটি এনালগ ভোল্টেজ তৈরি করে - 0 থেকে 5 V এর মধ্যে - ওয়ান্টেড আউটপুট ভোল্টেজের সমানুপাতিক। যেহেতু আমাদের আউটপুট পরিসীমা 0 - 20 V, তাই আমাদের এই সংকেতটিকে 4 এর একটি ফ্যাক্টর দিয়ে বাড়িয়ে তুলতে হবে। সেট পিনের লাভ R23 // R24 // R25 এবং R34 দ্বারা নির্ধারিত হয়। ত্রুটিগুলি কমানোর জন্য এই প্রতিরোধকগুলি 0.1% সহনশীল। R39 এবং R36 এখানে কোন ব্যাপার না, কারণ তারা প্রতিক্রিয়া লুপের অংশ।

বর্তমান সেটিং

এই সেট পিনটি দ্বিতীয় সেটিং এর জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে: বর্তমান মোড। আমরা বর্তমান ড্র পরিমাপ করতে চাই, এবং আউটপুট বন্ধ যখন এটি চেয়েছিলেন বর্তমান অতিক্রম। অতএব, আমরা মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা উত্পন্ন একটি PWM সিগন্যাল (PWM_Iset) দিয়ে আবার শুরু করি, যা এখন লো -পাস ফিল্টার করা হয়েছে এবং 0 - 5 V পরিসীমা থেকে 0 - 2 V পরিসরে যাওয়ার জন্য ক্ষয়প্রাপ্ত। এই ভোল্টেজটি এখন opamp U3D এর তুলনামূলক কনফিগারেশন দ্বারা বর্তমান ইন্দ্রিয় প্রতিরোধক (ADC_Iout, নীচে দেখুন) জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপের সাথে তুলনা করা হয়েছে। যদি বর্তমান খুব বেশি হয়, এটি একটি নেতৃত্ব চালু করবে, এবং LT3080 এর সেট লাইনটি মাটিতে (Q2 এর মাধ্যমে) টানবে, এইভাবে আউটপুট বন্ধ করে দেবে। বর্তমানের পরিমাপ, এবং ADC_Iout সংকেত প্রজন্ম নিম্নরূপ করা হয়। আউটপুট কারেন্ট R7 - R16 এর মাধ্যমে প্রবাহিত হয়। এই মোট 1 ওহম; প্রথম স্থানে 1R ব্যবহার না করার কারণ হল দ্বিগুণ: 1 রোধকারীকে একটি উচ্চতর পাওয়ার রেটিং থাকতে হবে (এটি কমপক্ষে 1 ওয়াট অপসারণ করতে হবে), এবং সমান্তরালে 10 1% প্রতিরোধক ব্যবহার করে, আমরা এর চেয়ে উচ্চ নির্ভুলতা পাই একক 1 % প্রতিরোধক সহ। কেন এটি কাজ করে সে সম্পর্কে একটি ভাল ভিডিও এখানে পাওয়া যাবে: https://www.youtube.com/embed/1WAhTdWErrU&t=1s যখন এই প্রতিরোধকগুলির মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হয়, তখন এটি একটি ভোল্টেজ ড্রপ তৈরি করে, যা আমরা পরিমাপ করতে পারি এবং এটি LT3080 এর আগে স্থাপন করা হয়েছে, যেহেতু এটির মধ্যে ভোল্টেজ ড্রপ আউটপুট ভোল্টেজকে প্রভাবিত করতে পারে না। ভোল্টেজ ড্রপটি একটি ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ার (U3B) দিয়ে 2 এর লাভের সাথে পরিমাপ করা হয়। এর ফলে 0 - 2 V এর ভোল্টেজ পরিসীমা হয় (পরবর্তীতে আরো), তাই কারেন্টের PWM সিগন্যালে ভোল্টেজ ডিভাইডার। বাফার (U3A) নিশ্চিত করার জন্য যে, R21, R32 এবং R33 রোধকারীদের মধ্যে প্রবাহিত বর্তমান সেন্স রেসিস্টরের মধ্য দিয়ে যাচ্ছে না, যা এটি পড়ার উপর প্রভাব ফেলবে। এছাড়াও মনে রাখবেন যে এটি একটি রেল-টু-রেল অপ্যাম্প হওয়া উচিত, কারণ ইতিবাচক ইনপুটে ইনপুট ভোল্টেজ সরবরাহ ভোল্টেজের সমান। নন ইনভার্টিং এম্প্লিফায়ার শুধুমাত্র কোর্স পরিমাপের জন্য যদিও, খুব সুনির্দিষ্ট পরিমাপের জন্য, আমাদের বোর্ডে INA219 চিপ রয়েছে। এই চিপ আমাদের খুব ছোট স্রোত পরিমাপ করতে দেয়, এবং I2C এর মাধ্যমে সম্বোধন করা হয়।

অতিরিক্ত জিনিস

LT3080 এর আউটপুটে আমাদের আরো কিছু জিনিস আছে। প্রথমত, একটি বর্তমান সিঙ্ক (LM334) আছে। এটি LT3080 স্থিতিশীল করতে 677 uA (রোধকারী R41 দ্বারা নির্ধারিত) এর একটি ধ্রুবক স্রোত টেনে আনে। তবে এটি মাটির সাথে সংযুক্ত নয়, কিন্তু VEE এর সাথে একটি নেতিবাচক ভোল্টেজ। LT3080 কে 0 V তে চালানোর অনুমতি দেওয়ার জন্য এটি প্রয়োজন। যখন মাটিতে সংযুক্ত থাকে, সর্বনিম্ন ভোল্টেজ প্রায় 0.7 V হবে। এটি যথেষ্ট কম মনে হয়, কিন্তু মনে রাখবেন এটি আমাদের পাওয়ার সাপ্লাই সম্পূর্ণভাবে বন্ধ করতে বাধা দেয়। জেনার ডায়োড D3 আউটপুট ভোল্টেজ ক্ল্যাম্প করতে ব্যবহৃত হয় যদি এটি 22 V এর উপরে চলে যায় এবং রেসিস্টার ডিভাইডার আউটপুট ভোল্টেজ পরিসীমা 0 - 20 V থেকে 0 - 2 V (ADC_Vout) এ নামিয়ে দেয়। দুর্ভাগ্যক্রমে, এই সার্কিটগুলি LT3080 এর আউটপুটে রয়েছে, যার অর্থ তাদের বর্তমান আউটপুট কারেন্ট যা আমরা পরিমাপ করতে চাই তাতে অবদান রাখবে। ভাগ্যক্রমে, এই স্রোতগুলি স্থির থাকে যদি ভোল্টেজ স্থির থাকে; তাই লোডটি প্রথমে সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে গেলে আমরা কারেন্ট ক্যালিব্রেট করতে পারি।

চার্জ পাম্প

আমরা আগে উল্লিখিত নেতিবাচক ভোল্টেজ একটি কৌতূহলী ছোট সার্কিট দ্বারা উত্পন্ন হয়: চার্জ পাম্প। এর অপারেশনের জন্য, আমি এখানে উল্লেখ করব: https://www.youtube.com/embed/1WAhTdWErrU&t=1s এটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের 50% PWM (PWM) দ্বারা খাওয়ানো হয়

বুস্ট কনভার্টার

আসুন এখন আমাদের মূল ব্লকের ইনপুট ভোল্টেজটি দেখুন: Vboost। আমরা দেখি যে এটি 8 - 24V, কিন্তু অপেক্ষা করুন, সিরিজের 2 লিথিয়াম কোষ সর্বোচ্চ 8.4 V দেয়? প্রকৃতপক্ষে, এবং এজন্যই আমাদের একটি তথাকথিত বুস্ট রূপান্তরকারী সহ ভোল্টেজ বাড়াতে হবে। আমরা সর্বদা ভোল্টেজকে 24 V তে উন্নীত করতে পারি, আমরা কোন আউটপুট চাই না কেন; যাইহোক, এটি LT3080 তে প্রচুর শক্তি অপচয় করবে এবং জিনিসগুলি গরম হয়ে উঠবে! সুতরাং এটি করার পরিবর্তে, আমরা ভোল্টেজকে আউটপুট ভোল্টেজের চেয়ে কিছুটা বেশি বাড়িয়ে তুলব। প্রায় 2.5 V উচ্চতর উপযুক্ত, বর্তমান অনুভূতি প্রতিরোধক এবং LT3080 এর ড্রপআউট ভোল্টেজের ভোল্টেজ ড্রপের জন্য। বুস্ট কনভার্টারের আউটপুট সিগন্যালে প্রতিরোধক দ্বারা ভোল্টেজ সেট করা হয়। ফ্লাইতে এই ভোল্টেজ পরিবর্তন করতে, আমরা একটি ডিজিটাল পোটেন্টিওমিটার, MCP41010 ব্যবহার করি, যা SPI এর মাধ্যমে নিয়ন্ত্রিত হয়।

ব্যাটারি চার্জ হইতেছে

এটি আমাদের আসল ইনপুট ভোল্টেজের দিকে নিয়ে যায়: ব্যাটারি! যেহেতু আমরা সুরক্ষিত কোষগুলি ব্যবহার করি, তাই আমাদের কেবল তাদের সিরিজে রাখা দরকার এবং আমাদের কাজ শেষ! অতিরিক্ত সুরক্ষা বা অতিরিক্ত ডিসচার্জ এড়ানোর জন্য এখানে সুরক্ষিত কোষগুলি ব্যবহার করা গুরুত্বপূর্ণ, এবং এইভাবে কোষগুলির ক্ষতিকর। আবার, আমরা ব্যাটারির ভোল্টেজ পরিমাপের জন্য একটি ভোল্টেজ ডিভাইডার ব্যবহার করি এবং এটিকে ব্যবহারযোগ্য পরিসরে নামিয়ে দিই। এখন আকর্ষণীয় অংশে: চার্জিং সার্কিট্রি। আমরা এই উদ্দেশ্যে BQ2057WSN চিপ ব্যবহার করি: TIP32CG এর সংমিশ্রণে, এটি মূলত একটি রৈখিক পাওয়ার সাপ্লাই তৈরি করে। এই চিপ একটি উপযুক্ত সিভি সিসি ট্র্যাজেক্টোরির মাধ্যমে কোষগুলিকে চার্জ করে। যেহেতু আমার ব্যাটারির তাপমাত্রা পরীক্ষা নেই, তাই এই ইনপুটটি ব্যাটারির অর্ধেক ভোল্টেজের সাথে আবদ্ধ হওয়া উচিত। এটি পাওয়ারসপ্লাইয়ের ভোল্টেজ রেগুলেশন অংশটি শেষ করে।

5V নিয়ন্ত্রক

Arduino এর 5 V সরবরাহ ভোল্টেজ এই সহজ ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক দিয়ে তৈরি করা হয়। এটি সবচেয়ে সুনির্দিষ্ট 5 V আউটপুট নয়, তবে এটি নীচে সমাধান করা হবে।

2.048 V ভোল্টেজ রেফারেন্স

এই ছোট্ট চিপটি একটি খুব নির্ভুল 2.048 V ভোল্টেজ রেফারেন্স প্রদান করে। এটি এনালগ সংকেত ADC_Vout, ADC_Iout, ADC_Vbatt- এর রেফারেন্স হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এই কারণেই আমাদের এই সিগন্যালগুলিকে 2 V তে নামিয়ে আনতে ভোল্টেজ ডিভাইডারের প্রয়োজন ছিল। আমরা ইতিমধ্যে বেশিরভাগ নিয়ন্ত্রণ সংকেত অতিক্রম করেছি, কিন্তু তবুও কিছু আকর্ষণীয় সংযোজন আছে। ঘূর্ণমান এনকোডারগুলি আরডুইনো এর 2 টি বাহ্যিক বাধা পিনের সাথে সংযুক্ত: PD2 এবং PD3। এটি একটি নির্ভরযোগ্য সফ্টওয়্যার বাস্তবায়নের জন্য প্রয়োজন। নীচের সুইচগুলি একটি অভ্যন্তরীণ পুলআপ প্রতিরোধক ব্যবহার করে। তারপরে পটেন্টিওমিটারের (পট) চিপ সিলেক্ট লাইনে এই অদ্ভুত ভোল্টেজ ডিভাইডার আছে। একটি আউটপুট একটি ভোল্টেজ বিভাজক, কি জন্য ভাল; তুমি বলতে পার. আগে উল্লেখ করা হয়েছে, 5 V সরবরাহটি ভয়াবহভাবে সঠিক নয়। এইভাবে এটি সঠিকভাবে পরিমাপ করা ভাল, এবং সেই অনুযায়ী PWM সংকেতের দায়িত্ব চক্র সামঞ্জস্য করা ভাল। কিন্তু যেহেতু আমার আর কোন ফ্রি ইনপুট ছিল না, তাই আমাকে একটি পিন পুল ডবল ডিউটি করতে হয়েছিল। যখন পাওয়ার সাপ্লাই বুট হয়, এই পিনটি প্রথমে ইনপুট হিসেবে সেট করা হয়: এটি সাপ্লাই রেল পরিমাপ করে এবং নিজেই ক্যালিব্রেট করে। পরবর্তী, এটি একটি আউটপুট হিসাবে সেট করা হয় এবং এটি চিপ নির্বাচন লাইন চালাতে পারে।

ডিসপ্লে ড্রাইভার

প্রদর্শনের জন্য, আমি একটি সাধারণভাবে উপলব্ধ - এবং সস্তা - হিটাচি এলসিডি স্ক্রিন চেয়েছিলাম। তারা 6 টি পিন দ্বারা চালিত হয়, কিন্তু যেহেতু আমার কোন পিন বাকি ছিল না, তাই আমার অন্য সমাধান প্রয়োজন। উদ্ধারের জন্য একটি শিফট রেজিস্টার! 74HC595 আমাকে ডিসপ্লে নিয়ন্ত্রণ করতে SPI লাইন ব্যবহার করতে দেয়, এইভাবে শুধুমাত্র 1 টি অতিরিক্ত চিপ সিলেক্ট লাইনের প্রয়োজন হয়।

এফটিডিআই

এই পাওয়ার সাপ্লাইয়ের শেষ অংশ হল নিষ্ঠুর, বাইরের জগতের সাথে সংযোগ। এর জন্য আমাদের সিরিয়াল সিগন্যালগুলিকে ইউএসবি সিগন্যালে রূপান্তর করতে হবে। এটি একটি FTDI চিপ দ্বারা সম্পন্ন করা হয়, যা সহজে সংযোগের জন্য একটি মাইক্রো USB পোর্টের সাথে সংযুক্ত থাকে।

এবং যে সব এটা আছে!

ধাপ 3: পিসিবি এবং ইলেকট্রনিক্স

এখন যেহেতু আমরা বুঝতে পেরেছি কিভাবে সার্কিট কাজ করে, আমরা এটি নির্মাণ শুরু করতে পারি! আপনি কেবল আপনার প্রিয় প্রস্তুতকারকের কাছ থেকে অনলাইনে PCB অর্ডার করতে পারেন (আমার খরচ প্রায় $ 10), গারবার ফাইলগুলি আমার গিটহাব থেকে পাওয়া যাবে, উপকরণ বিলের সাথে। পিসিবিকে একত্রিত করা মূলত সিল্কস্ক্রিন এবং উপকরণের বিল অনুসারে উপাদানগুলি সোল্ডার করার বিষয়।

প্রথম ধাপ হল এসএমডি উপাদানগুলি বিক্রি করা। এফটিডিআই চিপ এবং মাইক্রো ইউএসবি সংযোগকারী ছাড়া তাদের বেশিরভাগই হাতে করা সহজ। অতএব, আপনি নিজে সেই 2 টি উপাদান সোল্ডারিং এড়াতে পারেন এবং এর পরিবর্তে একটি FTDI ব্রেকআউট বোর্ড ব্যবহার করতে পারেন। আমি হেডার পিন প্রদান করেছি যেখানে এটি বিক্রি করা যায়।

যখন এসএমডি কাজ হয়ে যায়, আপনি গর্তের উপাদানগুলির মাধ্যমে সবার কাছে যেতে পারেন। এগুলো খুবই সোজা। চিপগুলির জন্য, আপনি সরাসরি বোর্ডে সোল্ডার করার পরিবর্তে সকেট ব্যবহার করতে চাইতে পারেন Arduino বুটলোডারের সাথে এটিএমইজিএ 328 পি ব্যবহার করা ভাল, অন্যথায় আপনাকে ICSP হেডার ব্যবহার করে এটি আপলোড করতে হবে (এখানে দেখানো হয়েছে)।

একমাত্র অংশ যা একটু বেশি মনোযোগের প্রয়োজন তা হল এলসিডি স্ক্রিন, যেহেতু এটি একটি কোণে মাউন্ট করা প্রয়োজন। প্লাস্টিকের টুকরোটি স্ক্রিনের নীচের দিকে মুখ করে কিছু পুরুষ কোণযুক্ত হেডার সোল্ডার করুন। এটি পিসিবিতে পর্দার একটি ভাল বসানোর অনুমতি দেবে। এর পরে, এটি অন্য যেকোনো থ্রোহোল কম্পোনেন্টের মতো জায়গায় বিক্রি করা যেতে পারে।

কেবলমাত্র 2 টি তারের যোগ করা বাকি, যা সামনের প্লেটে কলা টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত হবে।

ধাপ 4: কেস এবং সমাবেশ

পিসিবি তৈরি করে, আমরা কেসটিতে যেতে পারি। আমি এই হ্যামন্ড কেসকে ঘিরে বিশেষভাবে পিসিবি ডিজাইন করেছি, তাই অন্য কেস ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয় না। যাইহোক, আপনি সবসময় একই মাত্রা সহ একটি কেস 3D ছাপাতে পারেন।

প্রথম ধাপ হল শেষ প্যানেল প্রস্তুত করা। আমরা স্ক্রু, সুইচ, ইত্যাদি জন্য কিছু গর্ত ড্রিল করতে হবে আমি হাত দ্বারা এটি করেছি, কিন্তু যদি আপনি একটি CNC অ্যাক্সেস আছে যে একটি আরো সঠিক বিকল্প হবে আমি পরিকল্পিত অনুযায়ী গর্ত তৈরি করেছি এবং স্ক্রু গর্তগুলি ট্যাপ করেছি।

এখন কিছু সিল্ক প্যাড যোগ করা, এবং সুপার আঠালো একটি ছোট ড্রপ সঙ্গে তাদের জায়গায় রাখা একটি ভাল ধারণা। এগুলি LT3080 এবং TIP32 কে ব্যাকপ্লেট থেকে বিচ্ছিন্ন করবে, যখন এখনও তাপ স্থানান্তর করার অনুমতি দেবে। তাদের ভুলবেন না! ব্যাকপ্যানেলে চিপস স্ক্রু করার সময়, বিচ্ছিন্নতা নিশ্চিত করতে একটি মাইকা ওয়াশার ব্যবহার করুন!

আমরা এখন সামনের প্যানেলে ফোকাস করতে পারি, যা ঠিক জায়গায় স্লাইড করে। আমরা এখন কলা জ্যাক এবং ঘূর্ণমান এনকোডার জন্য knobs যোগ করতে পারেন।

উভয় প্যানেলের জায়গায় আমরা এখন কেসটিতে অ্যাসেম্বলি ertুকিয়ে দিতে পারি, ব্যাটারি যোগ করতে পারি এবং সব বন্ধ করে দিতে পারি। নিশ্চিত করুন যে আপনি সুরক্ষিত ব্যাটারি ব্যবহার করছেন, আপনি চান না যে কোষগুলি বিস্ফোরিত হোক!

এই মুহুর্তে হার্ডওয়্যারটি সম্পন্ন হয়েছে, এখন কেবল সফটওয়্যারের সাহায্যে কিছু জীবনকে উড়িয়ে দেওয়া বাকি আছে!

ধাপ 5: Arduino কোড

এই প্রকল্পের মস্তিষ্ক হল ATMEGA328P, যা আমরা Arduino IDE দিয়ে প্রোগ্রাম করব। এই বিভাগে, আমি কোডের মৌলিক ক্রিয়াকলাপের মধ্য দিয়ে যাব, বিস্তারিত কোডের ভিতরে মন্তব্য হিসাবে পাওয়া যাবে।

কোডটি মূলত এই ধাপগুলির মাধ্যমে লুপ করে:

1. জাভা থেকে সিরিয়াল ডেটা পড়ুন
2. পোল বোতাম
3. ভোল্টেজ পরিমাপ করুন
4. বর্তমান পরিমাপ করুন
5. INA219 দিয়ে বর্তমান পরিমাপ করুন
6. জাভাতে সিরিয়াল ডেটা পাঠান
7. বুস্ট কনভার্টার কনফিগার করুন
8. ব্যাটারি চার্জ পান
9. পর্দা আপডেট করুন

ঘূর্ণমান এনকোডারগুলি একটি ইন্টারাপ্ট সার্ভিস রুটিন দ্বারা পরিচালিত হয় যাতে সেগুলি যতটা সম্ভব প্রতিক্রিয়াশীল হয়।

কোডটি এখন মাইক্রো ইউএসবি পোর্টের মাধ্যমে বোর্ডে আপলোড করা যাবে (যদি চিপে বুটলোডার থাকে)। বোর্ড: আরডুইনো প্রো বা প্রো মিনি প্রোগ্রামার: AVR ISP / AVRISP MKII

এখন আমরা Arduino এবং PC এর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া দেখে নিতে পারি।

ধাপ 6: জাভা কোড

পিসির মাধ্যমে ডেটা লগ করা এবং পাওয়ার সাপ্লাই নিয়ন্ত্রণের জন্য, আমি একটি জাভা অ্যাপ্লিকেশন তৈরি করেছি। এটি আমাদের সহজেই একটি GUI এর মাধ্যমে বোর্ড নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়। আরডুইনো কোডের মতো, আমি সমস্ত বিবরণে যাব না, তবে একটি ওভারভিউ দেব।

আমরা বোতাম, টেক্সটফিল্ড ইত্যাদি দিয়ে একটি উইন্ডো তৈরি করে শুরু করি; মৌলিক GUI উপাদান।

এখন মজার অংশ আসে: ইউএসবি পোর্ট যোগ করা, যার জন্য আমি jSerialComm লাইব্রেরি ব্যবহার করেছি। একবার একটি পোর্ট নির্বাচন করা হলে, জাভা যেকোনো ইনকামিং ডেটার জন্য শুনবে। আমরা ডিভাইসে ডেটা পাঠাতে পারি।

উপরন্তু, সমস্ত ইনকামিং ডেটা একটি সিএসভি ফাইলে সংরক্ষণ করা হয়, পরবর্তী ডেটা চিকিৎসার জন্য।

. Jar ফাইলটি চালানোর সময়, আমাদের প্রথমে ড্রপডাউন মেনু থেকে সঠিক পোর্ট নির্বাচন করা উচিত। সংযোগ করার পরে ডেটা আসতে শুরু করবে এবং আমরা আমাদের সেটিংস পাওয়ারসপ্লাইতে পাঠাতে পারি।

যদিও প্রোগ্রামটি বেশ মৌলিক, এটি একটি পিসির মাধ্যমে এটি নিয়ন্ত্রণ করা এবং এর ডেটা লগ করা খুব উপকারী হতে পারে।

ধাপ 7: সাফল্য

এই সমস্ত কাজের পরে, আমাদের এখন সম্পূর্ণরূপে কার্যকরী পাওয়ার সাপ্লাই রয়েছে!

কিছু লোককে তাদের সমর্থনের জন্য আমি অবশ্যই ধন্যবাদ জানাই:

• প্রকল্পটি EEVBLOG এর uSupply প্রকল্প এবং তার Rev C পরিকল্পিত ভিত্তিক ছিল। তাই ওভেন সোর্স লাইসেন্সের অধীনে তার স্কিম্যাটিক্স প্রকাশ করার জন্য এবং তার সমস্ত জ্ঞান ভাগ করে নেওয়ার জন্য ডেভিড এল জোন্সকে বিশেষ ধন্যবাদ।
• এই প্রকল্পের প্রোটোটাইপ তৈরির জন্য জোহান প্যাটিনকে অনেক ধন্যবাদ।
• এছাড়াও Cedric Busschots এবং Hans Ingelberts সমস্যাটির সমাধানের জন্য সাহায্যের জন্য কৃতিত্ব পাওয়ার যোগ্য।

আমরা এখন আমাদের নিজস্ব বাড়িতে তৈরি পাওয়ার সাপ্লাই উপভোগ করতে পারি, যা অন্য অসাধারণ প্রকল্পে কাজ করার সময় কাজে আসবে! এবং সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ: আমরা পথে অনেক কিছু শিখেছি।

আপনি যদি এই প্রকল্পটি পছন্দ করেন, তাহলে দয়া করে পাওয়ারসপ্লাই প্রতিযোগিতায় আমাকে ভোট দিন, আমি সত্যিই এটির প্রশংসা করব!

বিদ্যুৎ সরবরাহ প্রতিযোগিতায় দ্বিতীয় পুরস্কার