Arduino batteri (2 / 5 steg)

Steg 2: Min skyddskrets

Design: Min huvudsakliga oro var inte tillåter 18650 batterier till ansvarsfrihet under ca 6 Vdc.

Enkel lösning: Jag kunde bara hålla ett öga på dem och ladda dem ofta. Li-joner är vanligtvis inte ont genom att ta ut alltför ofta. Men jag är gammal och kan glömma och lämna dem ansluten.

Bättre lösning: Så jag bestämde mig att utforma en kontrollapparat som skulle stänga av spänning till Arduino om ett batteri sjunker till ca 3 sjunka Vdc eller båda batterierna under 6V. Om endera av dessa händer kommer det koppla ström går till Arduino.

För purister där ute: Ja, jag inser de flesta Arduinos har 5 Volt tillsynsmyndigheter, ofta 7805 som tyder på inspänningen är minst 7 Vdc. Tja, jag är ganska bekant med Arduinos och de flesta fungerar ner till ca 4 Vdc. Ett bekymmer du har är om du mäta analoga spänningar och använder 5 Vdc som referens, då dina mått kommer att vara avstängd. Tja, för alla min analoga kretsar, har jag använt 3.3Vdc som Aref. En av anledningarna är att när du använder USB som kraftkälla, de flesta dator USB-portar är inte på 5 Vdc men kan vara cirka 4,7 Vdc ändå.

Alternativ: Min krets kan ändras så att det kommer att stänga av vid 7 Vdc.

Teori om Operation: Detta är förresten revidering 2. De två 18650 batterierna är kopplade i serie. Mitt batteri krets fästs den mark sidan, mittpunkten mellan de två batterierna och utgångssidan. Om mittpunkten (första batteriet är högre än 3V och den höga sidan är ovanför 6V än batterispänningen kommer att matas ut till de utgångar som är ansluten till Arduino. Om dessa två villkor inte är uppfyllt, än spänningen går inte till Arduino.

Geek grejer: Du kanske märker att jag byter den mark sidan i stället för den höga sidan. Det spelar ingen roll för batteridrift.

Se Schematisk. Z1 är en 5.1 Vdc zener diod. R1 levererar tillräcklig ström för att förflytta dioden. Så pin 2 av den analoga motsvarigheten, LM393 kommer ha 5.1 Vdc på den. R2 och R3 bildar en spänningsavdelare. När batteri spänningar ovanför 6 Vdc, sedan stift 3 kommer att vara över 5,1 Vdc och komparator produktionen kommer att vara hög. Detta kommer att aktivera FET, Q1 en BS170 som kommer att leverera marken för utdata kommer till Arduino. Den positiva spänningen skickas direkt från batterierna.

R5 och D1 är aktiva när kraften är tillgänglig så LED indikerar makt kommer till Arduino.

Z2 är tänkt för att vara en 1.8V zener. Det R6 och R7 R8 utför en liknande jämförelse för mittpunkten. Detta är en tråd ansluten mellan de två batterierna i hållaren.

Geek grejer: Nördar kanske har märkt att jag har anslutit båda kontrollapparaterna tillsammans med en pullup motstånd. Detta fungerar faktiskt som utgångarna kallas öppen kollektor. Jag anser att denna inställning kallas en öppen kollektor "och" gate. Det fungerar.

Alternativ: Lysdioden behöver inte vara i kretsen att minska batteriet laddas ur (~ 20mA)

För en annan resa kan punkt eller batteri källor, resistorer och zeners ändras.

För min krets, jag faktiskt gjort några PCB använder toner överföring men sparar Detaljer för en annan Instructable.