উন্নত Arduino- ভিত্তিক ডিসি ইলেকট্রনিক লোড: 5 টি ধাপ

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

এই প্রকল্প JLCPCB.com দ্বারা স্পনসর করা হচ্ছে। EasyEda অনলাইন সফটওয়্যার ব্যবহার করে আপনার প্রকল্প ডিজাইন করুন, আপনার বিদ্যমান Gerber (RS274X) ফাইলগুলি আপলোড করুন, এবং তারপর LCSC থেকে আপনার যন্ত্রাংশ অর্ডার করুন এবং সম্পূর্ণ প্রকল্পটি সরাসরি আপনার দরজায় পাঠিয়ে দিন।

আমি কিক্যাড ফাইলগুলিকে সরাসরি জেএলসিপিসিবি গারবার ফাইলগুলিতে রূপান্তর করতে এবং এই বোর্ডগুলি অর্ডার করতে সক্ষম হয়েছিলাম। আমাকে তাদের কোনভাবেই পরিবর্তন করতে হয়নি। আমি JLCPCB.com ওয়েবসাইটটি ব্যবহার করছি যখন বোর্ডটি তৈরি করা হচ্ছে তার অবস্থা ট্র্যাক করতে এবং আমি অর্ডার পাঠানোর 6 দিনের মধ্যে তারা আমার দরজায় পৌঁছে দিয়েছে। এই মুহুর্তে তারা সমস্ত PCB- এর জন্য বিনামূল্যে শিপিং অফার করছে এবং PCB- এর প্রতিটি মাত্র $ 2!

ভূমিকা: ইউটিউবে "স্কালকম হবি ইলেকট্রনিক্স" এ এই সিরিজটি দেখুন যাতে আপনি ডিজাইন এবং সফ্টওয়্যার সম্পর্কে সম্পূর্ণ ধারণা পেতে পারেন। সিরিজের ভিডিও 7 থেকে.zip_file ডাউনলোড করুন।

আমি "স্কালকম হবি ইলেকট্রনিক ডিসি লোড" পুনর্নির্মাণ এবং পরিবর্তন করছি। মি Mr. লুই মূলত এই প্রকল্পের সাথে সম্পর্কিত সমস্ত হার্ডওয়্যার লেআউট এবং সফটওয়্যার ডিজাইন করেছিলেন। আপনি যদি এই নকশাটি প্রতিলিপি করেন তবে দয়া করে নিশ্চিত করুন যে তিনি যথাযথ ক্রেডিট পান।

ধাপ 1: PCB অর্ডার প্রক্রিয়া সম্পর্কে সুনির্দিষ্ট বিবরণের জন্য YouTube- এ "দ্য কমব্যাট ইঞ্জিনিয়ার" চেকআউট করুন।

এই ভিডিওটি দেখুন, যা সিরিজের ভিডিও 1, এবং আপনার কাস্টম তৈরি PCB এর অর্ডার করতে শিখুন। আপনি LCSC.com থেকে আপনার সমস্ত উপাদানগুলিতে দুর্দান্ত ডিল পেতে পারেন এবং বোর্ড এবং সমস্ত অংশ একসাথে প্রেরণ করতে পারেন। একবার তারা এসে তাদের পরিদর্শন করুন এবং প্রকল্পের সোল্ডারিং শুরু করুন।

মনে রাখবেন যে সিল্ক-স্ক্রিনের দিকটি শীর্ষে এবং আপনাকে উপরের অংশগুলির পাগুলি ধাক্কা দিতে হবে এবং নীচের দিকে তাদের সোল্ডার করতে হবে। যদি আপনার কৌশলটি ভাল হয়, তবে ছোট্ট একটি ঝাল উপরের অংশে প্রবাহিত হবে এবং অংশটির গোড়ার চারপাশে ভিজবে। আইসি এর সব (DAC, ADC, VREF, ইত্যাদি) বোর্ডের নিচের দিকেও যায়। আপনার সোল্ডারিং আয়রনের টিপসের সময় নিশ্চিত করুন যে আপনি সংবেদনশীল অংশগুলিকে বেশি গরম করবেন না। আপনি ছোট SMD চিপগুলিতেও "রিফ্লো" কৌশলটি ব্যবহার করতে পারেন। ইউনিট তৈরির সময় স্কিম্যাটিকটি হাতে রাখুন এবং আমি ওভারলে এবং লেআউটটিও অত্যন্ত সহায়ক পেয়েছি। আপনার সময় নিন এবং নিশ্চিত করুন যে সমস্ত প্রতিরোধক সঠিক গর্তে শেষ হয়েছে। একবার আপনি ডাবল চেক করুন যে সবকিছু সঠিক জায়গায় আছে, অংশগুলির অতিরিক্ত লিডগুলি বন্ধ করতে ছোট সাইড কাটারগুলি ব্যবহার করুন।

ইঙ্গিত: আপনি সিগন্যাল ট্রেসগুলির জন্য জাম্পার লিঙ্ক তৈরি করতে প্রতিরোধকের পা ব্যবহার করতে পারেন। যেহেতু সমস্ত প্রতিরোধক পূর্ব 0.5W এ রয়েছে, তারা সংকেতটি ঠিক জরিমানা করে।

ধাপ 2: ক্রমাঙ্কন

"SENSE" লাইনটি লোডে ভোল্টেজ পড়তে ব্যবহৃত হয়, যখন লোডটি পরীক্ষার অধীনে থাকে। এটি এলসিডিতে আপনি যে ভোল্টেজ পড়ছেন তার জন্যও এটি দায়ী। সর্বাধিক নির্ভুলতা নিশ্চিত করতে আপনাকে বিভিন্ন ভোল্টেজের লোড "অন" এবং "অফ" সহ "সেনস" লাইনটি ক্রমাঙ্কন করতে হবে। (এডিসির 16-বিট রেজোলিউশন রয়েছে যাতে আপনি খুব সঠিক 100mV রিডআউট পান- আপনি যদি প্রয়োজন হয় তবে সফ্টওয়্যারে রিডআউট পরিবর্তন করতে পারেন)।

DAC থেকে আউটপুট সামঞ্জস্য করা যেতে পারে এবং Mosfets গেটের জন্য ড্রাইভ ভোল্টেজ সেট করে। ভিডিওতে, আপনি দেখতে পাবেন আমি 0.500V, ভোল্টেজ বিভক্ত এবং আমি 4.096V VREF থেকে Mosfets এর গেটে পাঠাতে সক্ষম। তত্ত্ব অনুসারে লোড দিয়ে 40A পর্যন্ত কারেন্ট প্রবাহিত হতে পারে।* আপনি 200Ohm 25-turn potentiometer (RV4) ব্যবহার করে গেট ড্রাইভ ভোল্টেজকে সূক্ষ্ম করতে পারেন।

RV3 আপনি LCD তে যে কারেন্ট দেখেন এবং ইউনিটের নো-লোড কারেন্ট ড্র সেট করে। লোডের উপর যতটা সম্ভব "অফ" কারেন্ট ড্র বজায় রাখার সময় আপনাকে পোটেন্টিওমিটার সামঞ্জস্য করতে হবে যাতে LCD তে রিডআউট ঠিক থাকে। এর মানে কি আপনি জিজ্ঞাসা? আচ্ছা, এটি একটি ছোট ত্রুটি এই প্রতিক্রিয়া লুপ নিয়ন্ত্রণ। যখন আপনি ইউনিটের লোড টার্মিনালের সাথে একটি লোড সংযুক্ত করেন, তখন একটি ছোট "লিকেজ কারেন্ট" আপনার ডিভাইস (বা ব্যাটারি) থেকে পরীক্ষার অধীনে এবং ইউনিটে প্রবেশ করবে। আপনি পোটেন্টিওমিটারের সাহায্যে এটিকে 0.000 এ ছাঁটাই করতে পারেন, কিন্তু আমি দেখেছি যে যদি আপনি এটিকে 0.000 এর চেয়ে সেট করেন তবে এলসিডি রিডিংগুলি ততটা সঠিক নয় যতটা আপনি 0.050 ছিঁড়ে যেতে দেন। এটি ইউনিটে একটি ছোট "ত্রুটি" এবং এটি সমাধান করা হচ্ছে।

*দ্রষ্টব্য: যদি আপনি ভোল্টেজ-ডিভাইডারকে বাইপাস বা পরিবর্তন করার চেষ্টা করেন এবং আপনি নিজের ঝুঁকিতে থাকেন তবে আপনাকে সফ্টওয়্যারটি সামঞ্জস্য করতে হবে। ইলেকট্রনিক্সের সাথে আপনার ব্যাপক অভিজ্ঞতা না থাকলে, ইউনিটটি মূল সংস্করণের মত 4A তে সেট করুন।

ধাপ 3: কুলিং

নিশ্চিত করুন যে আপনি ফ্যানটি অবস্থান করছেন যাতে আপনি মোসফেটগুলির উপর সর্বাধিক বায়ুপ্রবাহ এবং হিট সিঙ্ক*পান। আমি মোট তিনটি (3) ফ্যান ব্যবহার করতে যাচ্ছি। মোসফেট/হিট সিংকের জন্য দুটি এবং এলএম 7805 ভোল্টেজ রেগুলেটরের জন্য। 7805 ডিজিটাল সার্কিট্রির জন্য সমস্ত শক্তি সরবরাহ করে এবং আপনি দেখতে পাবেন এটি শান্ত গরম হয়ে যায়। যদি আপনি এটিকে একটি ক্ষেত্রে রাখার পরিকল্পনা করেন তবে নিশ্চিত হয়ে নিন যে কেসটি যথেষ্ট বড় যাতে Fets এর উপর পর্যাপ্ত বায়ু প্রবাহের অনুমতি দেওয়া যায় এবং এখনও বাকি স্থান দিয়ে ছড়িয়ে পড়ে। ফ্যানকে সরাসরি ক্যাপাসিটরের উপরে গরম বাতাস উড়তে দেবেন না, কারণ এটি তাদের চাপ দেবে এবং তাদের আয়ু কমিয়ে দেবে।

*দ্রষ্টব্য: আমি এই প্রজেক্টে হিট সিঙ্ক রাখিনি (প্রকাশের সময়) কিন্তু আমি চাই এবং আপনাকে একটি দরকার! একবার আমি একটি মামলার সিদ্ধান্ত নিই (আমি একটি কাস্টম কেস 3D প্রিন্ট করতে যাচ্ছি) আমি হিট সিঙ্কগুলিকে মাপে কেটে ইনস্টল করব।

ধাপ 4: সফটওয়্যার

এই প্রকল্পটি Arduino Nano এবং Arduino IDE এর উপর ভিত্তি করে তৈরি। মি Mr. লুইস এটি একটি 'মডুলার' পদ্ধতিতে লিখেছেন যা শেষ ব্যবহারকারীকে তার/তার প্রয়োজনে কাস্টমাইজ করতে দেয়। DAC এর আউটপুট ঠিক 1mV প্রতি ধাপে (*2) সামঞ্জস্য করুন এবং মোসফেটস (যা লোডের মাধ্যমে কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ করে) এ গেট ড্রাইভ ভোল্টেজকে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করুন। 16-বিট MCP3426A ADC, VREF থেকেও চালিত হয় যাতে আমরা লোড ভোল্টেজ রিডিং এর জন্য 0.000V রেজোলিউশন সহজে পেতে পারি। বৃহত্তর, হয় 'ধ্রুব-বর্তমান', 'ধ্রুব শক্তি', অথবা 'ধ্রুব প্রতিরোধ' মোডে। ইউনিটটিতে একটি অন্তর্নির্মিত ব্যাটারি পরীক্ষা মোড রয়েছে যা সমস্ত বড় ব্যাটারি রসায়নের জন্য 1A ডিসচার্জ কারেন্ট প্রয়োগ করতে পারে। এটি সম্পন্ন হলে এটি পরীক্ষিত প্রতিটি কোষের মোট ক্ষমতা প্রদর্শন করবে। ইউনিটটিতে ক্ষণস্থায়ী মোড এবং অন্যান্য দুর্দান্ত বৈশিষ্ট্য রয়েছে সম্পূর্ণ বিবরণের জন্য. INO_file দেখুন।

ফার্মওয়্যারটি নিরাপত্তা বৈশিষ্ট্যগুলিতেও পূর্ণ। একটি এনালগ টেম্প সেন্সর ফ্যান স্পিড কন্ট্রোল এবং অটো-কাটঅফ অনুমোদন করে যদি সর্বোচ্চ তাপমাত্রা অতিক্রম করে। ব্যাটারি মোডে প্রতিটি রসায়নের জন্য প্রিসেট (অ্যাডজাস্টেবল) লো ভোল্টেজ কাট অফ রয়েছে এবং সর্বোচ্চ পাওয়ার রেটিং অতিক্রম করলে পুরো ইউনিট বন্ধ হয়ে যাবে।

(*1) যা আমি করছি। আমি আরও ভিডিও পোস্ট করব এবং এই প্রকল্পের অগ্রগতির সাথে যোগ করব।

(*2) [(12-bit DAC = 4096 ধাপ) / (4.096Vref)] = 1mV যেহেতু কিছুই নিখুঁত নয়, গোলমাল এবং অন্যান্য হস্তক্ষেপের জন্য একটি ছাঁটা পাত্র রয়েছে।

ধাপ 5: পরবর্তী কি

আমি 300W/ 10A এ স্থিতিশীল করার লক্ষ্যে হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার উভয়ই এই প্রকল্পটি পরিবর্তন করছি। এটি কেবল একটি শুরু যা নিশ্চিতভাবেই একটি চমৎকার DIY ব্যাটারি পরীক্ষক/ সাধারণ উদ্দেশ্য ডিসি লোড হয়ে উঠবে। একটি বাণিজ্যিক বিক্রেতার একটি তুলনামূলক ইউনিট আপনাকে শত শত, যদি হাজার হাজার নয়, ডলার খরচ করে তাই আপনি যদি সর্বোচ্চ নিরাপত্তা এবং কর্মক্ষমতার জন্য DIY 18650 পাওয়ারওয়ালগুলি পরীক্ষা করার বিষয়ে গুরুতর হন, আমি আপনাকে এটি নিজের জন্য তৈরি করতে উত্সাহিত করি।

আরো আপডেটের জন্য থাকুন:

1) OnShape ব্যবহার করে কাস্টম 3D মুদ্রিত কেস

2) 3.5 টিএফটি এলসিডি ডিসপ্লে

3) শক্তি এবং পারফরম্যান্স বৃদ্ধি

এই প্রজেক্ট সম্পর্কে আপনার যে কোন প্রশ্ন থাকতে পারে নির্দ্বিধায়। যদি আমি উল্লেখযোগ্য কিছু বাদ দিয়ে থাকি, তাহলে আমি তা ফিরে পেতে এবং এডিট করার চেষ্টা করব।, হেডার পিন, রোটারি এনকোডার, ল্যাচিং পাওয়ার সুইচ, পুশ বোতাম ইত্যাদি এবং শীঘ্রই সেগুলি উপলব্ধ করা হবে। (DAC/ADC/Mosfets/ইত্যাদি বিভিন্ন IC- এর খরচের কারণে আমি "সম্পূর্ণ কিট" তৈরি করতে যাচ্ছি না, কিন্তু আপনি এক কিটে প্রায় 80% যন্ত্রাংশ প্রস্তুত করতে সক্ষম হবেন, পেশাদার পিসিবি সহ)।

ধন্যবাদ এবং উপভোগ করুন।