I2C DAC Kontrollü Elektronik Yük – Batarya Performans Test Cihazı

Admin

Paylaş

Paylaş

0 Beğenme

Yorum Yaz

Favorilere Ekle

• 0

  Mutlu

• 0

  Eğlenmiş

• 0

  Şaşırmış

• 0

  Kızgın

• 0

  Üzgün

Proje, güç kaynaklarını, güneş panellerini, pilleri ve süper kapasitörleri test etmek amacıyla tasarlanmış bir I2C elektronik yük sistemidir. Kart, I2C arayüzlü MCP4725 DAC’ı içerir. U2 OPAMP devresi V’den I’ye (Voltajdan Akıma) dönüştürücü olarak çalışırken, U3 OPAMP devresi şönt direnci üzerindeki yük akımını ölçer ve 0-4.9V aralığında gerilim sağlar; bu gerilim 0 ila 1A akım aralığını kapsar. Kullanıcılar, MCP4725 DAC’ı kullanarak batarya deşarj akımını 0 ila 1A aralığında kontrol edebilirler. Devre aynı zamanda yük akımı geri bildirimi ve gerilim geri bildirimi sağlar. Bu özellik sayesinde kullanıcılar, bataryanın performansını ölçebilir. Kullanıcı, bataryayı sabit güçte deşarj ederken performansını ölçmek isterse, geri besleme döngüsüne entegre edilecek bir akım ölçüm devresi sabit güç koşulunu sağlayabilir. Bu sayede bataryayı kontrollü bir şekilde deşarj etmek mümkün olur. Proje, büyük boyutlu bir soğutucu ve fan kullanarak 24V’ta 1A, yani toplamda 24W gücü işleyebilir. Devre 5V DC giriş gerilimiyle çalışır ve Arduino, ESP32 ya da diğer mikrodenetleyicilerle kullanılabilir.

I2C DAC Gerilim Geri Bildirimi
Yükün gerilim geri bildirimi için doğru gerilim bölücü direncin kullanılması önemlidir. Örneğin, 24V’luk bir yük için R1=100K ve R2=20K, 4V çıkış verecektir. 3.7V’luk bir batarya için R1=10K Ohm ve R2=47K Ohm yaklaşık 3V çıkış sağlayacaktır.

I2C DAC Akım Geri Bildirimi
U3 OPAMP OPA992IDBVR, I’den V’ye dönüştürücü olarak kullanılır. Amplifikatör, R14 şönt direnci üzerinden geçen akımı ölçer ve 0 ile 4.9V arası gerilim sağlar; bu da 0 ile 1A arası akıma karşılık gelir.

I2C DAC Arduino Örnek Kodu
Kartı test etmek için Arduino kodunu indirin. Kodla yapılan basit bir testte, DAC her 2 saniyede bir 6 adımda çıkışı artırır, 0.18A ile başlar ve 1.08A’ya kadar çıkar.

Aşağıda, I2C DAC kontrollü elektronik yük için basit bir Arduino örnek kodu bulunmaktadır. Bu kod, MCP4725 DAC üzerinden çıkışı her 2 saniyede bir artırarak, 0.18A ile başlayıp 1.08A’ya kadar kademeli olarak çıkışı artırır.

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_MCP4725.h>

// MCP4725 DAC nesnesi
Adafruit_MCP4725 dac;

void setup() {
  // Seri haberleşmeyi başlat
  Serial.begin(9600);
  
  // MCP4725 DAC'ı başlat
  dac.begin(0x60);  // I2C adresi 0x60 olabilir
}

void loop() {
  // Çıkış değerlerini adım adım artırma
  for (int i = 0; i <= 4095; i += 819) {  // 0-4095 aralığında (12-bit DAC), her adımda çıkışı artırma
    dac.setVoltage(i, false);  // DAC çıkışını ayarla
    Serial.print("DAC çıkışı: ");
    Serial.println(i);

    // Bekleme süresi 2 saniye
    delay(2000);
  }
}

Açıklamalar:

• Adafruit_MCP4725 kütüphanesi, MCP4725 DAC’ı kontrol etmek için kullanılır. Bu kütüphaneyi Arduino IDE’den yükleyebilirsiniz.
• Bu kod, DAC’ı adım adım 0.18A’dan 1.08A’ya kadar artırır. DAC çıkışı her 2 saniyede bir artar.
• DAC çıkışı 0-4095 arasında değişir (12-bit çözünürlük). 819 adımlarla çıkış artırılarak toplamda 6 adım yapılır.

Bağlantılar:

• MCP4725’in SDA ve SCL pinlerini Arduino’nun A4 ve A5 pinlerine bağlayın.
• GND ve VCC’yi Arduino’nun GND ve 5V pinlerine bağlayın.

Bu kod, elektronik yükte akım kontrolü sağlamak için DAC çıkışını kullanır.

I2C DAC Arduino’nun Elektronik Yüke Bağlantısı
5V = CN2 Pin 1 VCC (Elektronik Yük için 5V Güç)
Gerilim Geri Bildirimi (CN2 Pin 2) Arduino Analog Pin A0 ila A3’e bağlanabilir.
Akım Geri Bildirimi (CN2 Pin 3) Arduino Analog Pin A0 ila A3’e bağlanabilir.
SDA = Arduino A4 (CN2 Pin 4)
SCL = Arduino A5 (CN2 Pin 5)
GND = Arduino GND (CN2 Pin 6)

I2C DAC Özellikler

• 5V DC Besleme
• Büyük Soğutucu ve Fan ile Maksimum 24W Yük
• Maksimum Yük Gerilimi: 24V
• Akım Geri Bildirimi için Yerleşik Amplifikatör (I’den V’ye dönüştürücü)
• Gerilim Geri Bildirimi için Yerleşik Direnç Bölücü
• I2C DAC kullanarak V’den I’ye kontrol
• Mikrodenetleyici ile Kolay Arayüz
• Yük Bağlantısı için Vida Terminali
• Yerleşik Güç LED’i
• Arduino ile kolay bağlantı için Header Konnektörü
• 4 x 3 mm Montaj Delikleri
• PCB Boyutları: 33.81 x 28.73 mm
• Şema