Apakah sirkuit saya akan mengisi daya baterai dan daya Arduino?

9

Saat ini saya bersekolah di SMA, jadi saya tidak berharap terlalu banyak di sini. Saya hanya ingin tahu semua rekomendasi untuk rangkaian ini (nilai-nilai kapasitor, dll).

Tapi saya terutama ingin tahu apakah sirkuit ini akan mengambil AC 120V dan mengisi baterai secara paralel dengan beban yang akan menjadi sirkuit Arduino tanpa tulang di masa depan.

CATATAN: Bridge Rectifier Akan Menjadi A NTE5326.

Gambar Sirkuit:

Lembar Data:

Nathan Johnson
sumber
31
Jangan. Hanya saja, jangan. Bermain dengan induk tidak boleh diusahakan kecuali Anda memiliki setidaknya beberapa gagasan tentang apa yang Anda lakukan. Sirkuit Anda menunjukkan Anda tidak.
Edgar Brown
6
Ketika saya masih di sekolah menengah saya sudah tahu untuk tidak main-main dengan tegangan listrik AC dan untuk selalu menggunakan transformator. Itu sebelum Internet ada, saya mendapat info dari majalah. Sekarang dengan Internet ada banyak contoh yang dapat ditemukan di mana Anda dapat belajar.
Bimpelrekkie
6
Lebih mudah, lebih murah, dan jauh lebih aman untuk mendapatkan diri Anda kutil di dinding dengan voltase dan kemampuan saat ini yang Anda butuhkan. Ada banyak pengisi daya USB yang mengambang di seluruh dunia saat ini - jika Anda tidak membutuhkan lebih dari 1.5A, Anda harus dapat menemukan sesuatu. Jika Anda tidak membutuhkan lebih dari 0,5A, maka pengisi daya USB lama apa pun akan berfungsi.
TimWescott
8
Ini pertama kalinya @ NathanJohnson, apakah ada orang lain yang membuat sirkuit sempurna pada potongan pertama mereka? Bersikap baik, luangkan beberapa downvotes, simpan untuk pertanyaan yang benar-benar buruk
Voltage Spike
6
100 mA arus AC bisa cukup untuk menghentikan jantung Anda. Listrik 120 volt dapat memasok 20.000 mA sebelum breaker trip. Hanya teknisi listrik berkualifikasi yang dapat membuat sambungan listrik. Hidup untuk bermain-main di lain hari ...
user223075

Jawaban:

17

Tidak, tegangan maksimum LM2576 adalah 45V. Ada juga beberapa masalah lain dengan skema di atas:
- Anda harus memiliki transformator isolasi pada sumber listrik AC untuk tujuan keselamatan
- Sumber listrik AC dapat memiliki lonjakan lebih dari 400V, dari petir atau perangkat lain. Anda perlu perlindungan dari paku-paku ini.
- Listrik AC harus menyatu, sehingga jika terjadi kesalahan, itu menjadi terputus.
masukkan deskripsi gambar di sini

EDIT

Sebuah sirkuit seperti ini dengan transformator akan lebih baik, daripada 7805, letakkan DC Anda ke DC di sana. Gunakan transformator step down untuk mendapatkan tegangan ke tegangan yang disarankan dari konverter DC ke DC.

masukkan deskripsi gambar di sini Sumber: https://www.elprocus.com/steps-to-convert-the-230v-ac-to-5v-dc/

Lonjakan tegangan
sumber
1
Bisakah Anda mengarahkan saya ke arah yang benar untuk AC -> DC Converter yang tepat untuk apa yang saya perlukan?
Nathan Johnson
1
@NathanJohnson Rekomendasi produk tidak diperbolehkan di situs web kami. Itu adalah sesuatu yang Anda harus mencari tahu.
KingDuken
4
Saya tidak akan menyarankan 20VDC ke 5V 7805. Ini akan membuang 3x lebih banyak panas ke regulator. dan 30V akan menjadi 5x lebih banyak memuat ke regulator. Regulator buck DC-DC akan lebih efisien tetapi harus dibeli tidak dibuat.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
1
Saya juga tidak, itu sebabnya saya menyarankan menggunakan 20 atau 30V untuk LM2576. Oleh karena itu "bukannya 7805" dalam jawabannya
Voltage Spike
3
Desain DC-DC membutuhkan pengetahuan lanjutan tentang karakteristik dan tata letak LC sehingga tidak untuk pemula kecuali duplikat yang tepat dari desain OEM
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
5

Selamat mencoba tapi ini hanya DC-DC converter dan opsi 40 atau 60V maks.

masukkan deskripsi gambar di sini

Ingatlah bahwa AC line dapat memiliki 120Vrms +/- 10% atau +/- 170 Vpk sinus

Ini berarti bahkan jika Anda memiliki topi 200V besar itu harus diisi dalam waktu nol pada beberapa tegangan acak. Semua penutup memiliki resistansi seri efektif internal atau ESR sehingga menggunakan Hukum Ohm dengan mengatakan 1 Ohm ESR Anda dapat mengharapkan petasan 170A dengan asap beracun.

Persamaan untuk lonjakan mengisi kapasitor dengan arus sama untuk baterai. Ic = C ΔV / Δt, kecuali sel-sel Li-Ion 10Wh kecil ~ 10.000 Farad tetapi 0 hingga 40V pada 100uF masih bisa 40A jika ESR adalah 1 Ohm. Nilai-nilai ini diberikan dalam lembar data.

Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
sumber
Saya pikir Bridge Rectifier tidak menghasilkan 120 DC. Saya pikir itu langkah turun ke bawah 60 volt maksimum yang diizinkan
Nathan Johnson
5
Nggak. 120VAC berarti 120V RMS (Google "RMS"). Itu bekerja dengan puncak-puncak kira-kira 170V yang dikutip oleh jawaban ini, dan itulah yang akan Anda dapatkan dari penyearah jembatan. Selain itu, apa pun yang akan Anda sentuh harus diisolasi dari tegangan listrik. Anda bisa mendapatkan isolasi dan step-down dengan transformator, tetapi IMHO Anda perlu mendapatkan daya tegangan rendah yang aman untuk dipelajari terlebih dahulu, dan membahayakan hal-hal tegangan tinggi setelah Anda memiliki pemahaman yang lebih baik tentang listrik.
TimWescott
Untuk itu diperlukan transformator 12V 60Hz step-down yang cocok dengan peringkat VA 30% lebih tinggi dari Watt yang dibutuhkan .. Jauh lebih baik untuk membeli konverter AC-DC online
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
Terima kasih atas umpan baliknya, saya pasti harus meneliti lebih lanjut sebelum saya coba lagi
Nathan Johnson
Taruhan yang lebih aman adalah sesuatu seperti ini amazon.com/PHEVOS-Universal-Switching-Raspberry-Computer/dp/… tapi tidak ada kabel atau amazon.com/ALITOVE-Converter-5-5x2-1mm-100V-240V-Keamanan/dp/…
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
2

Salah satu manfaat besar daya listrik AC adalah dapat diubah dengan mudah. Hampir setiap perangkat yang terhubung ke stopkontak dinding Anda memiliki transformator dari beberapa variasi.

Seorang transformer melakukan beberapa hal yang rapi untuk Anda. Pertama, ini memungkinkan Anda mengubah tegangan ke level yang Anda inginkan dan kedua mengisolasi sirkuit Anda dari kabel listrik.

Kamu sekarang bisa mendapatkan 5 V DC dari listrik Anda tanpa menggunakan transformator. Anda bahkan dapat melakukan hal-hal aneh seperti memperbaiki AC Anda ke DC kemudian membalikkan DC kembali ke AC menggunakan PWM menjadi transformator untuk mendapatkan tegangan DC Anda. Ada alasan untuk melakukan hal-hal ini.

Dalam kasus Anda, praktis tidak ada alasan bagi Anda untuk melakukan semua ini. Paket daya DC yang tersedia secara komersial murah, aman dan tersedia dalam voltase dan arus yang Anda butuhkan. Maka alih-alih mengkhawatirkan sekering, jembatan, transformer dan tidak bunuh diri atau membuat sesuatu terbakar, Anda hanya bisa khawatir tentang menyalakan papan dan mengisi baterai :)

(Omong-omong, tergantung pada kimiawi baterai Anda bukanlah hal yang sederhana.)

hekete
sumber
Asal kau sekarang, aku berencana menggunakan baterai khusus ini: adafruit.com/product/328
Nathan Johnson
3
Itu adalah baterai LiPo, yang artinya memiliki beberapa persyaratan pengisian daya yang sangat spesifik. Yang jika tidak diikuti bisa mengakibatkan baterai meledak. Seperti yang saya katakan, bukan hal yang sederhana!
hekete
0

Satu-satunya alasan Anda menambahkan tutup lebih besar dari 100 uF sebelum 2576 (atau konverter DC DC) adalah untuk sumber yang lebih kecil dari mana Anda menarik arus (Yaitu baterai Alkaloid). Ketika Anda menarik lebih banyak arus untuk memuat tegangan turun yang bisa mematikan 2576, jadi Anda ingin memastikan tegangan stabil, sehingga Anda menambahkan kapasitor besar (470+ uF, idealnya 1000 uF). Itu tidak terjadi dengan listrik, Anda akan mendapatkan lebih dari tegangan yang cukup setiap saat kecuali listrik padam. Gunakan TI power picker untuk memilih beberapa IC yang lebih cocok (juga akan melakukan desain untuk Anda !!) untuk aplikasi Anda

Tetapi juga, Anda melebihi peringkat 2576, dan mungkin semua komponen paralel dengan kabel yang telah Anda rencanakan untuk digunakan, di sana. Juga di 120V60Hz, puncaknya di 170V, jadi pastikan semua komponen Anda paralel dengan listrik di sana diberi nilai untuk tegangan DC sekitar 25% di atas 170V hanya untuk konservatif. Anda juga ingin menggunakan transformator dan sekering seperti yang ditunjukkan laptop2d! :) Selamat mencoba, dan beri tahu saya jika Anda membutuhkan bantuan lagi!

Tariq Ausaf
sumber