Жижиг AVR микроконтроллер нь жимсний батерей дээр ажилладаг: 9 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Бидний идэж буй жимс, ногооны зарим хэсгийг цахилгаан үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно. Жимс, хүнсний ногооны олон төрлийн электролитийг янз бүрийн металлаар хийсэн электродуудын хамт анхдагч эс үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно. Хамгийн хялбар байдаг хүнсний ногооны нэг, хаа сайгүй байдаг нимбэгээр зэс, цайрын электродуудын хамт жимсний эс хийж болно. Ийм үүрээр үүсгэгддэг терминалын хүчдэл нь ойролцоогоор 0.9 В байна. Ийм эсээс үүссэн гүйдлийн хэмжээ нь электролиттэй харьцах электродын гадаргуугийн хэмжээ, түүнчлэн электролитийн чанар/төрлөөс хамаарна.

AVR микроконтроллер нь бараг арваад жил болж байгаа бага чадлын тэргүүлэх микроконтроллер юм. Саяхан AVR гэр бүлд PicoPower AVR микроконтроллер гэж нэрлэгддэг бага чадлын шинэ төхөөрөмжүүд нэмэгдсэн. Энэхүү зааварчилгаанд бид ердийн AVR төхөөрөмжийг хүртэл жимсний батерейг цэнэглэхийн тулд хэрхэн тохируулж, програмчилж болохыг харууллаа.

Алхам 1: Жимсний батерейг бэлтгэх

Батерейны хувьд электродыг бүрдүүлэхийн тулд бидэнд электролит, зэс, цайрын цөөн хэдэн нимбэг хэрэгтэй болно. Зэсийн хувьд бид нүцгэн ПХБ ашигладаг бөгөөд цайрын хувьд цайрдсан хадаас эсвэл цайрын тууз ашиглах хэд хэдэн сонголт байдаг. Бид 1.5В батерейгаас гаргаж авсан цайрын туузыг ашиглахаар шийдсэн. Нүцгэн ПХБ -ийн хэсгээс эхэлье. ПХБ -ийн хэмжээ хангалттай том байх ёстой бөгөөд ингэснээр та 3 эсвэл 4 арал үүсгэж болно. Арал бүр дээр хагас хэрчсэн нимбэг тавихад ашиглах болно.

Алхам 2: Цайрын электродыг бэлтгэ

Дараа нь цайрын туузанд 1.5V АА хэмжээтэй хэд хэдэн эсийг нээж, тууз бүрт элс цаас, гагнуурын утсаар цэвэрлээрэй.

Алхам 3: Электродуудыг байрлуул

Нүцгэн зэс ПХБ дээр арлуудыг файл эсвэл төмрөөр хайчилж, утасны нөгөө үзүүрийг цайрын туузнаас зэсийн арал бүрт гагнана. Нэг эсийн хувьд танд хагас нимбэг, нэг зэсийн арал, нэг цайрын тууз хэрэгтэй болно.

Алхам 4: Электрод дээр нимбэг нэмнэ

Нимбэгийг зүссэн арал болгон дээр доор харуулсан байдлаар доош нь харуулан тавь. Цайрын туузыг оруулахын тулд нимбэгний зүслэг хийх. Доорх зурган дээр гурван нүд ашиглаж байгааг харуулав.

Алхам 5: AVR жижиг микроконтроллерийн хэлхээг угсарна уу

Энд үзүүлсэн хэлхээний диаграмыг талхны самбар дээр утсаар холбоно уу. VR төрлийн AVR -ийг сонгох нь чухал юм. Жишээлбэл, Tiny13V нь ийм туршилтанд маш тохиромжтой, учир нь VR төрлийн AVR нь 1.8V цахилгаан тэжээлийн хүчдэл хүртэл ажиллах чадвартай байдаг.

Алхам 6: AVR Tiny Microcontroller програмчлах

AVR нь STK500 ашиглан өндөр хүчдэлийн цуваа програмчлалын (HVSP) горимд програмчлагдсан байдаг. Гал хамгаалагчийн тохиргоог энд харуулав. C код нь богино бөгөөд амттай: #includevolatile uint8_t i = 0; int main (void) {DDRB = 0b00001000; PORTB = 0b00000000; байхад (1) {PORTB = 0b00000000; for (i = 0; i <254; i ++); PORTB = 0b00001000; for (i = 0; i <254; i ++); } буцаах 0;}

Алхам 7: Батерейны гүйцэтгэл

Зөвхөн нэг битийг (2 -р зүү дээрх PB3 бит) сольж байна.

Нимбэгний батерейны гүйцэтгэлийг (орчны өрөөний температур 30 градус Цельсийн) дараах байдлаар хэмжсэн болно: Эсийн тоо: 4 Нээлттэй хэлхээний хүчдэл: 3.2В Богино залгааны гүйдэл: AVR TIny13V ба LED ачаалалтай 1.2мА хүчдэл: AVR TIny13V ба LED бүхий 2.5V хүчдэл 3 цаг тасралтгүй ажилласны дараа ачаалал: 1.9V Үүрийн тоо: 3 Нээлттэй хэлхээний хүчдэл: 2.3V Богино залгааны гүйдэл: AVR TIny13V ба LED ачаалалтай 1.0mA хүчдэл: 3 цагийн тасралтгүй ажилласны дараа 1.89V AVR TIny13V хүчдэл ба LED ачаалал: Хэмжихгүй

Алхам 8: Ахтун

Нимбэгний батерейгаар ажилладаг энэхүү хэлхээний богино видеог YouTube дээр үзэх боломжтой. AVR микроконтроллерууд нь маш хэмнэлттэй төхөөрөмж бөгөөд 1.8 В хүртэл хүчдэлд ажиллах чадвартай. Одоогийн хэрэглээ нь маш бага бөгөөд LED гүйдлийг багтаасан бүх хэлхээг жимсний батерейгаар удирдаж болно. Материал, ялангуяа цайрын туузыг хүрээлэн буй орчноо бохирдуулахгүйгээр болгоомжтой хаях хэрэгтэй. Туршилтын дараа нимбэгийг ямар ч зорилгоор дахин бүү ашиглаарай. Тодруулбал, туршилтын дараа ашигласан нимбэгийг идэж болохгүй. Хэдийгээр энэ туршилт нь ямар ч хор хөнөөлгүй бөгөөд хүүхдүүд хийх боломжтой боловч үүнийг насанд хүрэгчдийн хяналтан дор хийх нь дээр. Зохиогчид ийм туршилтаас үүдэлтэй аливаа гэмтэлд хариуцлага хүлээхгүй.

Алхам 9: Ашигласан материал

Анураг Чуг энэхүү туршилт, тохиргоог хийхийн тулд Yours Truely -той хамтран ажилласан. Энэхүү туршилтыг хийхэд дараах ишлэлүүд ашигтай байсан: 1. Жимсний хүч 2. Atmel AVR Tiny13 мэдээллийн хуудас