Использовать Arduino для управления выходным током и напряжением преобразователя постоянного тока в постоянный?

Я использую Arduino для создания устройства, которое выдает определенный ток и напряжение. Мне было интересно, существуют ли какие-либо устройства, такие как понижающие преобразователи постоянного/постоянного тока, которыми можно управлять с помощью Arduino для выдачи желаемой мощности. Я ищу что-то мощностью не менее 50 Вт, способное выдерживать ток не менее 3 А.

Заранее всем спасибо!

, 👍2

Обсуждение

Я видел цифровые потенциометры, управляемые I²C. Я знаю, что выходное напряжение некоторых блоков питания можно установить с помощью потенциометра. Если вы также можете контролировать ток, вы можете контролировать оба свойства с помощью пары цифровых потенциометров., @Duncan C

Каково желаемое входное напряжение?, @Roberto Lo Giacco

@RobertoLoGiacco В настоящее время входное напряжение источника питания составляет 12 В., @Henri Cousino


1 ответ


2

Да, и на самом деле это гораздо проще, чем многие думают. Я пробовал цифровые потенциометры, но они довольно нелинейны и выдерживают только 5 В, если только вы не потратите $$$. Вначале я припаял LDR параллельно регулировочному потенциометру понижающего преобразователя и подал на него ШИМ. Это помогло немного отрегулировать vout, но имело много пульсаций и не было линейным. Я запустил линейный блок питания, управляемый микроконтроллером, это было не так уж сложно, но мне всегда хотелось денег. Совсем недавно я нашел потрясающий метод и построил несколько SMPS, управляемых микроконтроллером. Вам не нужно иметь никаких специальных деталей или ничего отпаивать!

По сути, вы:

  • Используйте понижающий/повышающий (или двойной) регулятор со встроенным потенциометром V-adj.
  • используйте фильтр нижних частот для преобразования выхода ШИМ микроконтроллера в сигнал 0-vcc.
  • подавать сглаженное напряжение ШИМ на операционный усилитель с единичным коэффициентом усиления для буферизации доступного тока.
  • создать общую основу между MCU и SMPS.
  • подайте буферизованный сигнал управления 0-vcc через резистор в вайпер потенциометра, ~200-1кОм.
  • Количество «вводимого» напряжения будет обратно пропорционально выходному напряжению ИИП.

Поскольку обратная связь большинства SMPS находится в диапазоне 1–2,5 В, выход MCU 0–3,3/5 В хорошо работает для обеспечения или снятия обратной связи с регулятора. Самое приятное в этой схеме то, что регулирование выходного напряжения поддерживается аппаратным обеспечением SMPS, а MCU просто устанавливает напряжение. Короче говоря, вы можете установить напряжение 10 В через MCU, подключить большую нагрузку, и напряжение останется на уровне 10 В!

Я использовал этот метод на xl4005 и xl4015, но думаю, что он подойдет практически для любого распространенного пакета драйверов.

,

Это стабилизатор напряжения, ОП запросил схему управления напряжением и током., @Roberto Lo Giacco

@RobertoLoGiacco Если вы можете контролировать напряжение, вы можете контролировать и ток. Проще всего было бы использовать MCU, которого, вероятно, будет достаточно для таких нагрузок, как двигатели и нагреватели. Для светодиодов или приборов вам, вероятно, понадобится аппаратное управление. Существует множество схем «ограничения тока», которые можно также разместить в линии, проще всего, вероятно, это токовый шунт с усилителем на операционном усилителе, управляющий NPN Дарлингтоном в последовательном регуляторе, или использование операционного усилителя для инвертирования, усиления и дополнения обратной связи SPMS. как описано выше для напряжения. Если ОП хочет, могу что-нибудь набросать..., @dandavis

@dandavis Извините, если это старая тема, но если у вас есть MCU с выходом ЦАП, например ESP32, можно ли подключить выход ЦАП непосредственно к резистору, который подключается к контакту дворника, и не использовать операционный усилитель для буферизации тока?, @Rodrigo

@Родриго: несколько мыслей. Модель 32 имеет только 256 уровней ЦАП, поэтому я бы предпочел сглаживать ШИМ с помощью конденсатора и резистора вместо ЦАП. Выход буфера операционного усилителя с относительно низким импедансом «давит» намного сильнее, чем ЦАП или сглаженный сигнал ШИМ, и это может потребоваться для управления SMPS, в зависимости от значений R его цепи обратной связи. Короче говоря, я полагаю, что установка только с ЦАП даст вам частичный контроль над диапазоном выходного сигнала SMPS, и если будут работать только коды 64-196, результатом может быть довольно грубая и нестабильная схема управления. Хотя для некоторых приложений это может быть приемлемо..., @dandavis