Arduino Power Control Center: N-FET, P-FET, Relais & RTC Kit

Onderdelen en benodigdheden

Over dit project

Ik bouwde dit project om algemene controle-, meet- en automatiseringstaken af te handelen waar ik regelmatig tegenaan loop. Ik probeerde het ontwerp zo modulair en flexibel mogelijk te maken zodat het geconfigureerd kan worden voor diverse projecten. Dit is mijn derde grote revisie van dit project en de eerste waar ik me goed genoeg over voel om te delen.

De printplaat kan zowel DC- als AC-voedingen besturen. Aan de DC-kant is de printplaat ontworpen om tot 40V en 6A aan te kunnen, en de voeding en de belasting kunnen onafhankelijk worden bestuurd. De DC-belasting kan ofwel resistief ofwel inductief zijn. De Arduino besteurt alle elementen op de printplaat en kan zowel direct met zijn analoge ingangen meten als met behulp van de Adafruit High-Side spanning- en stroomsensor. Ik voegde de AC-besturing met een solid-state relais toe voor de volledigheid, hoewel ik erkent dat ik niet zeker weet hoe ik het ga gebruiken.

Hier is een scenario waar ik deze printplaat voor gebruik - batterij-ontladingstesten voor een IoT-apparaat. De stappen zijn:

1. Batterij aan de bron-connector koppelen
2. Mijn IoT-apparaten voeding aan de test-connectoren koppelen
3. Een "ergste geval" belasting aan de belasting-connector toevoegen
4. Een TMP-36 temperatuursensor op de converter-chip en de analoge header plakken
5. Een belastingsprofiel programmeren met PWM in de Arduino (Zenden, Wakkere, Slaap)
6. De test uitvoeren met de Arduino die spanningen, stromen en temperaturen logt
7. Belangrijk: de Arduino kan de test beëindigen op basis van ingestelde prestaties/veiligheidsregels

Ik kan me nog andere leuke toepassingen voorstellen, waaronder:

• Een WiFi- of Bluetooth-module koppelen voor afstandsbediening
• Een AC-voeding in- of uitschakelen zodra de test voltooid is
• De Load FET gebruiken om AC- of DC-motoren te besturen
• Kan gebruikt worden met 3.3V-logica-apparaten, vervang gewoon 5V Pro Mini door 3.3V
• Geautomatiseerd testen van nieuwe voedingen om te zorgen dat ze aan ontwerppecificaties voldoen

Je kunt de EAGLE-bestanden die ik geüpload heb gebruiken om de printplaat aan te passen of je kunt hem bij OSHPark bestellen.

Code

Voorbeeldcode - Github Repo

In deze sketch test ik een DC-DC-converter aangesloten over de TEST-punten. Ik lijmde een TMP-36 temperatuursensor op de converter-chip en gebruikte een enkele LiPoly-cel als bron. Vervolgens wordt de belasting PWM geleidelijk verhoogd van 0 naar 100%.

https://github.com/chipmc/Battery_Rundown_Test

Custom parts en behuizingen

Tester%20Board%20v3a.sch

Tester%20Board%20v3a.brd

Schema's

Oshpark

• Printplaat bestellen
• BRD-bestand downloaden
• Project bekijken op OSH Park
• Via OSH Park

Toont hoe alle onderdelen verbonden zijn