DC -ийг DC Buck Converter LM2596 руу хэрхэн ашиглах вэ: 8 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Энэ заавар нь LM2596 Бак хөрвүүлэгчийг ашиглан өөр өөр хүчдэл шаарддаг төхөөрөмжийг асаахад ашиглах болно. Хөрвүүлэгчтэй ашиглах хамгийн сайн батерейны төрлүүд, хөрвүүлэгчээс нэгээс илүү гаралтыг хэрхэн яаж авахыг бид харуулах болно.

Бид яагаад энэ хөрвүүлэгчийг сонгосон, ямар төсөлд ашиглах боломжтойг тайлбарлах болно.

Эхлэхээсээ өмнө бяцхан тэмдэглэл: Робот техник, цахилгаан хэрэгсэлтэй ажиллахдаа цахилгаан хуваарилалтын ач холбогдлыг бүү мартаарай.

Энэ бол манай Цахилгаан Түгээх цувралын анхны хичээл бөгөөд Цахилгаан Түгээх нь ихэвчлэн үл тоомсорлодог бөгөөд энэ нь олон хүмүүс робот техникийг сонирхохоо больдог, жишээлбэл, эд ангиудыг нь шатааж, худалдаж авахыг хүсдэггүй том шалтгаан болдог гэж бид үзэж байна. Дахин шатаах айдсаас үүдэлтэй шинэ бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь Цахилгаан түгээх цуврал цуврал нь цахилгаантай хэрхэн илүү сайн ажиллах талаар ойлгоход тусална гэж найдаж байна.

Хангамж:

1. LM2596 DC -ээс DC руу хөрвүүлэгч
2. 9В шүлтлэг батерей
3. Ардуино Уно
4. Холбогч утас
5. 2S Li-Po эсвэл Li-Ion зай
6. 2А эсвэл 3А гал хамгаалагч
7. Servo мотор SG90
8. Жижиг талхны самбар

Алхам 1: Pinout -ийн тойм

Эндээс та LM2596 DC -ээс DC хөрвүүлэгч модуль хэрхэн харагдахыг харж болно. LM2596 бол IC бөгөөд модуль нь IC -ийг тойрсон хэлхээ бөгөөд үүнийг тохируулж хөрвүүлэгч болгон ажиллуулахыг та анзаарч болно.

LM2596 модулийг холбох нь маш энгийн:

IN+ Энд бид улаан утсыг батерейгаас (эсвэл тэжээлийн эх үүсвэрээс) холбодог, энэ бол VCC эсвэл VIN (4.5V - 40V)

IN- Энд бид батерейгаас (эсвэл тэжээлийн эх үүсвэрээс) хар утсыг холбодог, энэ нь газардуулга, GND эсвэл V юм.

OUT+ Энд бид цахилгаан хуваарилах хэлхээний эерэг хүчдэл эсвэл тэжээлийн бүрэлдэхүүн хэсгийг холбоно

OUT- Энд бид цахилгаан хуваарилах хэлхээний газар эсвэл бүрэлдэхүүн хэсгийг тэжээдэг

Алхам 2: Гаралтыг тохируулах

Энэ бол Бак хөрвүүлэгч бөгөөд энэ нь илүү өндөр хүчдэл авч, бага хүчдэл болгон хувиргах болно гэсэн үг юм. Хүчдэлийг тохируулахын тулд бид хоёр алхам хийх ёстой.

1. Хөрвүүлэгчийг зай эсвэл бусад тэжээлийн эх үүсвэртэй холбоно уу. Хөрвүүлэгчид хичнээн хүчдэл оруулснаа мэдэж аваарай.
2. Мультиметрийг хүчдэлийг уншиж, хөрвүүлэгчийн гаралтыг түүнтэй холбоно уу. Одоо та гаралтын хүчдэлийг аль хэдийн харж болно.
3. Хүчдэлийг хүссэн гаралт хүртэл тохируулах хүртэл шүргэгчийг (энд 20к Ом) жижиг халиваар тохируулна уу. Триммерийг хоёр тийш эргүүлж, түүнтэй хэрхэн ажиллахаа мэдэрч болно. Заримдаа та хөрвүүлэгчийг анх удаа ашиглахдаа таслагч боолтыг 5-10 тойрог болгон эргүүлэх шаардлагатай болдог. Мэдрэмж авах хүртэл түүнтэй тоглоорой.
4. Хүчдэлийг зохих ёсоор тохируулсан тул мультиметрийн оронд асаахыг хүссэн төхөөрөмж/модулийг холбоно уу.

Дараагийн хэдэн алхам дээр бид тодорхой хүчдэлийг хэрхэн яаж үйлдвэрлэх, эдгээр хүчдэлийг хэзээ ашиглах талаар хэдэн жишээ үзүүлэхийг хүсч байна. Энд үзүүлсэн эдгээр алхамууд нь одооноос эхлэн бүх жишээн дээр харагдаж байна.

Алхам 3: Одоогийн үнэлгээ

IC LM2596 -ийн одоогийн үнэлгээ нь 3 ампер (тогтмол гүйдэл) боловч хэрэв та 2 ба түүнээс дээш амперыг удаан хугацаанд татвал халах ба шатах болно. Энд байгаа ихэнх төхөөрөмжүүдийн нэгэн адил бид үүнийг удаан, найдвартай ажиллахын тулд хангалттай хөргөлт өгөх ёстой.

Энд бид PC болон CPU -ийн аналогийг зурахыг хүсч байна, та бүхний мэдэж байгаагаар, таны компьютерын халалт, эвдрэл, тэдний ажиллагааг сайжруулахын тулд хөргөлтийг сайжруулахын тулд хөргөлтийг илүү идэвхгүй эсвэл агаараар сольж болно. хөргөгч эсвэл шингэн хөргөлтийг илүү сайн нэвтрүүлэх нь IC гэх мэт электрон бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй ижил зүйл юм. Үүнийг сайжруулахын тулд бид жижиг хөргөгч (дулаан солилцогч) нааж, энэ нь IC -ээс дулааныг хүрээлэн буй агаарт идэвхгүй хуваарилах болно.

Дээрх зураг нь LM2596 модулийн хоёр хувилбарыг харуулж байна.

Эхний хувилбар нь хөргөгчгүй бөгөөд хэрэв тогтмол гүйдэл 1.5 ампераас доош байвал бид үүнийг ашиглах болно.

Хоёрдахь хувилбар нь хөргөгчтэй бөгөөд хэрэв тогтмол гүйдэл 1.5 ампераас дээш байвал бид үүнийг ашиглах болно.

Алхам 4: Өндөр гүйдлийн хамгаалалт

Хөрвүүлэгч гэх мэт цахилгаан модулиудтай ажиллахдаа дурдах ёстой өөр нэг зүйл бол хэрэв гүйдэл хэт өндөр байвал тэдгээр нь шатах болно. Та үүнийг дээрх алхамаас аль хэдийн ойлгосон гэдэгт би итгэж байна, гэхдээ өндөр гүйдэлээс IC -ийг хэрхэн хамгаалах вэ?

Энд бид гал хамгаалагчийн өөр нэг бүрэлдэхүүн хэсгийг танилцуулахыг хүсч байна. Энэ тохиолдолд манай хөрвүүлэгч 2 эсвэл 3 ампераас хамгаалах шаардлагатай болно. Тиймээс бид 2 Amp гал хамгаалагч аваад дээрх зургуудын дагуу утсаар холбоно уу. Энэ нь манай IC -д шаардлагатай хамгаалалтыг өгөх болно.

Гал хамгаалагчийн дотор бага температурт хайлдаг материалаар хийгдсэн нимгэн утас байдаг бөгөөд үйлдвэрлэлийн явцад утасны зузааныг сайтар тохируулдаг бөгөөд хэрэв гүйдэл 2 ампераас дээш байвал утас тасрах болно. Энэ нь одоогийн урсгалыг зогсоох бөгөөд өндөр гүйдэл нь хөрвүүлэгч рүү ирэх боломжгүй болно. Мэдээжийн хэрэг, бид гал хамгаалагчийг сольж (одоо хайлж байгаа тул) хэт их гүйдэл авах гэж оролдсон хэлхээг засах хэрэгтэй болно гэсэн үг юм.

Хэрэв та гал хамгаалагчийн талаар илүү ихийг мэдэхийг хүсч байвал бид үүнийг гаргахдаа бидний зааварчилгааг үзнэ үү.

Алхам 5: 6V мотор ба 5V хянагчийг нэг эх үүсвэрээс тэжээх

Дээр дурдсан бүх зүйлийг багтаасан жишээ энд байна. Бид бүх зүйлийг утас холболтын алхамаар нэгтгэн дүгнэх болно.

1. 2S Li-Po (7.4V) батерейг 2А гал хамгаалагчтай холбоно уу. Энэ нь манай гол хэлхээг өндөр гүйдэлээс хамгаалах болно.
2. Мультиметрийг гаралт дээр холбосноор хүчдэлийг 6V болгон тохируулна.
3. Хөрвүүлэгчийн оролтын терминалуудаар зай болон VCC -ийг зайнаас холбоно уу.
4. Эерэг гаралтыг Arduino дээрх VIN болон SG90 микро servo дээрх улаан утсаар холбоно уу.
5. Сөрөг гаралтыг Arduino дээрх GND болон SG90 микро servo дээрх хүрэн утсаар холбоно уу.

Энд бид хүчдэлийг 6V болгон тохируулж, Arduino Uno болон SG90 -ийг асаасан. SG90 -ийг цэнэглэхийн тулд Arduino Uno -ийн 5V гаралтыг ашиглахын оронд бид яагаад үүнийг хийх болсон шалтгаан нь хөрвүүлэгчийн тогтмол гаралт, мөн Arduino -аас ирдэг хязгаарлагдмал гаралтын гүйдэл юм. моторын хүч нь хэлхээний хүчнээс. Энд хамгийн сүүлчийн зүйл нь энэ хөдөлгүүрт шаардлагагүй тул хүрч чадаагүй боловч хөрвүүлэгч бидэнд үүнийг хийх боломжийг олгодог.

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ингэж тэжээх нь яагаад илүү дээр вэ, моторыг хянагчдаас салгах нь яагаад илүү сайн болохыг ойлгохын тулд батерейг суллах үед манай гарын авлагаас үзнэ үү.

Алхам 6: 5V ба 3.3V төхөөрөмжүүдийг нэг эх үүсвэрээс тэжээх

Энэ жишээ нь LM2596 -ийг ашиглан хоёр өөр төрлийн хүчдэл бүхий хоёр төхөөрөмжийг тэжээхийг харуулж байна. Утасны холболтыг зургуудаас тодорхой харж болно. Энд юу хийснийг доорх алхамуудад тайлбарласан болно.

1. 9V шүлтлэг батерейг (аль ч дэлгүүрээс худалдаж авч болно) хөрвүүлэгчийн оролт руу холбоно уу.
2. Хүчдэлийг 5V болгож тохируулаад гаралтыг талхны самбартай холбоно уу.
3. Arduino 5V -ийг талхны самбар дээрх эерэг терминал руу холбож, Arduino болон Breadboard -ийн суурийг холбоно уу.
4. Энд ажилладаг хоёрдахь төхөөрөмж нь утасгүй дамжуулагч/хүлээн авагч nrf24 бөгөөд 3.3V шаарддаг, ихэвчлэн та үүнийг Arduino -ээс шууд асаах боломжтой боловч Arduino -аас ирж буй урсгал нь тогтвортой радио дохиог дамжуулахад хэт сул байдаг тул бид хөрвүүлэгчээ ашиглах болно. үүнийг хүчирхэгжүүлэх.
5. Үүнийг хийхийн тулд бид хүчдэл хуваагч ашиглан хүчдэлийг 5V -аас 3.3V болгон бууруулах шаардлагатай. Энэ нь хөрвүүлэгчийн +5V -ийг 2к Ом эсэргүүцэлтэй, 1к Ом эсэргүүцлийг газарт холбосноор хийгддэг. Тэдний хүрч буй терминалын хүчдэл одоо nrf24 -ийг цэнэглэхэд ашигладаг 3.3V болж буурсан байна.

Хэрэв та резистор ба хүчдэл хуваагчийн талаар илүү ихийг мэдэхийг хүсч байвал үүнийг гаргахдаа манай хичээлийг үзнэ үү.

Алхам 7: Дүгнэлт

Энд үзүүлсэн зүйлээ нэгтгэн дүгнэхийг хүсч байна.

• LM2596 -ийг ашиглан хүчдэлийг өндөр (4.5 - 40) -аас бага болгон хөрвүүлэх
• Бусад төхөөрөмж/модулийг холбохын өмнө гаралтын хүчдэлийн түвшинг шалгахын тулд мультиметрийг үргэлж ашиглаарай
• LM2596 -ийг дулаан шингээгчгүй (хөргөгч) 1.5 ампер ба түүнээс доош, мөн 3 ампер хүртэл халаагчтай ашиглана уу.
• Хэрэв та урьдчилан таамаглах боломжгүй гүйдэл гүйдэг моторыг тэжээж байгаа бол LM2596 -ийг хамгаалахын тулд 2 эсвэл 3 Ампер гал хамгаалагч ашиглана уу.
• Хөрвүүлэгчийг ашигласнаар та моторыг найдвартай удирдахын тулд хангалттай гүйдэл бүхий хэлхээгээ тогтвортой хүчдэлээр хангаж байгаа бөгөөд ингэснээр цаг хугацааны явцад батерейны хүчдэл буурах үед зан авир буурахгүй болно.

Алхам 8: Нэмэлт зүйл

Та энэ гарын авлагад ашиглаж байсан загваруудаа манай GrabCAD данснаас татаж авах боломжтой.

GrabCAD Robottronic загварууд

Та манай бусад зааварчилгааг Instructables дээрээс үзэх боломжтой.

Роботтроник зааварчилгаа

Та мөн эхлүүлэх шатандаа байгаа Youtube сувгийг шалгаж болно.

Youtube роботроник