为了提供人们对电力的基本需求,我从2014年3月开始设计并制造基于MPPT太阳能充电控制器,是利用太阳能电池板为常用的12V铅酸电池充电。
MPPT(最大功率点跟踪)充电控制器在特定条件下可从光伏模块中提取最大可用功率。
最大功率点跟踪器(MPPT)电路是基于同步降压转换器电路的,它将较高的太阳能电池的电压降低至电池的充电电压。
Arduino试图通过控制占空比使太阳能电池板的瓦特输入最大化,以保持其始终在最大功率点运行。
充电控制器的规格:
基于MPPT算法
LED指示充电状态
20x4字符LCD显示屏(显示电压,电流,功率等)
过电压/雷击保护
逆潮流保护
短路和过载保护
Wi Fi数据记录
用于为智能手机/小工具充电的USB端口
电气规格:
额定电压= 12V
最大电流= 5A
最大负载电流= 10A
输入电压=太阳能电池板,开路电压为12至25V
太阳能板功率= 50W
原理图:
输出电压传感器直接连接Arduino Analog的A0、A2引脚。为了防止电涌损坏模拟引脚,增加了5.1V齐纳二极管(D6和D8)。
设计现在使用的是ACS712芯片,但是ACS712 smd芯片更加的便宜,所以在电路上为它留了空间。
在Q1,Q2,Q3和Q4的位置增加一个并联的MOSFET,新的MOSFET分别是Q12 *,Q22 *,Q33 *和Q44 *。
在降压转换器电路中与D3并联增加一个二极管,新二极管为D32 *。
与Arduino Nano板一起增加了Atmega328P的空间,用户可以根据自己的选择使用(Atmega328P的选择可以降低功耗和成本)。
Atmega 328P的编程端口:要直接对Atmega328P进行编程,所以提供了ICSP端口(P9)。
USB端口放置在板上,另外两个电阻(R12和R13)用于增强USB电路。
增加了一个电流传感器(ACS712):监视电池充电电流。
端口说明:
P1:降压转换器模块
P2:重置键
P4:LED
P5:ESP8266
P6:AMS1117模块
P7:LCD背光控制键
P8:I2C LCD连接
P9:ICSP程序员
P10:ACS712输出以监视太阳能电池板电流
P11:ACS712输出以监视充电电流。
PCB板(尺寸为12.5mm x 10mm)。
这是焊接组件后电路板的3D外观。
这是已经焊上元件的PCB板。
责任编辑:pj
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