Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zasilanie robocika - lepiej zasilać pakietem 4,2V czy 7,4V

tol2di 16 Sie 2016 13:56 2448 19
  • #1 16 Sie 2016 13:56
    tol2di
    Poziom 11  

    Jakie rozwiązanie zasilania dla robocika z 6 serwomechanizmami (cztery serwomechanizmy typu standard napęd dla kół i dwa serwomechanizmy mikro obracanie czujników) będzie najlepsze.

    1. - 2 pakiety akumulatorków Li-ion 4,2V plus przetwornica podnosząca napięcie do 5V
    2. - 2 pakiety akumulatorków Li-ion 7,4V plus przetwornica obniżająca napięcie do 5V

    Pierwsze rozwiązanie jest o tyle dla mnie łatwiejsze że mam wszystko co pozwoli mi ładować akumulatorki na stałe zabudowane w robociku i jednocześnie je kontrolować przed przeładowaniem i nadmiernym rozładowaniem, będę musiał tylko zrobić wydajną przetwornicę do zasilania serw.

    Przy drugim rozwiązaniu muszę wykonać wszystko od zera.

    0 19
  • #3 16 Sie 2016 14:54
    Jawi_P
    Poziom 32  

    Skoro pytasz jak lepiej, to moim zdaniem zdecydowanie obniżać napięcie do 5V niż podnosić.
    Przy pakiecie 7.4V możesz mieć bardziej sprawną przetwornicę, czy zastosować jakikolwiek stabilizator LDO.
    Będzie mniej obciążony pakiet, jego realna pojemność "będzie większa", bo będzie rozładowywany mniejszym prądem.
    W razie potrzeby jak będzie potrzebne kolejne napięcie to łatwo zejdziesz do potrzebnej wartości, nawet przez dzielnik od biedy, czy diodę zenera, czy jakiś stabilizator. Dużo możliwości.
    Przy przetwornicy step-up, jakoś nie widzę zalet w tym przypadku.
    A co Tobie łatwiej zdobyć/zrobić to już inna kwestia.

    0
  • #4 16 Sie 2016 19:16
    tol2di
    Poziom 11  

    Szukając po sieci znalazłem takie oto rozwiązanie ładowarki do pakietów li-ion 7,4V. Pakiet na pewno musi mieć zamontowany balancer który załatwia sprawę nadmiernego naładowania pakietu.

    - Jak dorobić do tej ładowarki sygnalizację ładowania i naładowania pakietu.
    - Czy można podczas ładowania zasilać z niej elektronikę robota (update oprogramowania), a jeśli nie to jak to zmodyfikować.

    Zasilanie robocika - lepiej zasilać pakietem 4,2V czy 7,4V

    0
  • #5 17 Sie 2016 23:00
    RitterX
    Poziom 36  

    Nie rób przetwornicy podwyższającej do serw bo to kiepski pomysł. Wybierz 7.2V nawet jak będziesz musiał nieco więcej dostosować. Będzie to łatwiejsze jak zabawa z za niskim napięciem.

    W przedstawionej ładowarce LM317 służy jako ogranicznik napięcia ładowania jednocześnie będąc elementem wykonawczym dla tranzystora Q1, który mierząc spadek na rezystorze boczniku R1 ogranicza maksymalny prąd ładowania. Wraz ze spadkiem prądu ładowania akumulatora LiPo gdy ten jest naładowany będzie coraz bardziej zatykany tranzystor Q1 czyli należałoby do jego kolektora podłączyć rezystor rzędu 10kR a jego drugą końcówkę do bazy tranzystora npn np. BC547, który będzie emiterem podłączony do masy a do kolektora będzie podłączona zielona dioda LED i szeregowo rezystor 470R, którego druga końcówka będzie podłączona do plusa przed LM317. To jest proste, dosyć prymitywne, rozwiązanie wychwytujące spadek prądu ładowania lecz w większości przypadków w zupełności wystarczy.
    Elektronikę robota możesz zasilać lecz z poruszaniem serwami bym się wstrzymał. LM317 ma prąd maksymalny rzędu 1.5A a ogranicznik na Q1+R1 jeszcze mniej do około 0.65A. Jeżeli przekroczysz wartość maksymlanego prądu ładowania to Q1 odetnie poprzez LM317 zasilanie zewnętrzne i akumulatory przejmą funkcję źródła.

    0
  • #6 18 Sie 2016 07:24
    tol2di
    Poziom 11  

    Czyli schemat powinien wyglądać w ten sposób.

    Zasilanie robocika - lepiej zasilać pakietem 4,2V czy 7,4V .

    Mam nadzieje że prawidłowo rozrysowany.

    Czy mogę do pakietów li-po zainstalować balancer z pakietu li-ion.

    Jakimi innymi tranzystorami mogę zastąpić MPS2222A i BC547

    Edyta znalazłem że zamiast MPS2222A można dać BC148

    0
  • #7 18 Sie 2016 21:22
    RitterX
    Poziom 36  

    Tak, coś w tym stylu. W zależności od tego jak układ będzie się zachowywał możesz zmienić wartość rezystora 470R w kolektorze dodatkowego tranzystora, zwiększyć by ściemnić diodę. Pomiędzy bazę tego tranzystora a rezystor 10kR możesz dodać diodę zenera rzędu 5.6V-6.2V, Wtedy zapalanie diody będzie dardziej skokowe.

    0
  • #8 19 Sie 2016 07:03
    tol2di
    Poziom 11  

    A czy mogę diodami przyblokować ładowanie akumulatora z złącza zasilacza czy portu USB które jest na płytce Arduino

    0
  • #9 19 Sie 2016 21:01
    RitterX
    Poziom 36  

    Nie bardzo rozumiem co chcesz zrobić? Jeżeli chcesz ograniczyć prąd ładowania to zwiększ wartość R1. Dla 1R, jak na schemacie, prąd ładowania jest ograniczony do około 0.65A. Jeżeli chcesz zablokować przepływ prądu z innych złącz do akumulatora to posłuż się odpowiednio spolaryzowanymi diodami Schottky-ego o niskim spadku napięcia przewodzenia np. 1N5817, SS22,..

    0
  • #10 19 Sie 2016 22:03
    tol2di
    Poziom 11  

    O właśnie o to mi chodziło dzieki

    0
  • #11 07 Wrz 2016 14:37
    tol2di
    Poziom 11  

    Czy tranzystor MPS2222A mogę zamienić na BC547 pamiętając o różnicy wyprowadzeń łatwiej zastosować mi dwa takie same w projekcie.

    0
  • #12 07 Wrz 2016 19:20
    RitterX
    Poziom 36  

    Tak, prąd jaki płynie w kolektorach obu tranzystorów jest znacznie niższy jak dopuszczalne 150mA BC547.

    0
  • #13 17 Wrz 2016 21:58
    tol2di
    Poziom 11  

    Dzięki RitterX części już mam niestety kolba w stacji mi się zepsuła i z lutowaniem muszę poczekać więc drążąc temat ładowania pakietów 7,4 V znalazłem dwa gotowe moduły, który waszym zdaniem byłby lepszy do ładowania pakietu 7,4 V wyposażonego w balancer poniżej zamieszczamy linki niestety tylko do aukcji.

    Aukcja 1
    Aukcja 2

    0
  • #14 17 Wrz 2016 23:05
    RitterX
    Poziom 36  

    Oba średnio nadają się do ładowania akumulatorów LiPo gdyż nie ma w nich typowego wskaźnika naładowania ogniw LiPo. Ogniwa tego typu w odróżnieniu np. od kwasowo-żelowych są naładowane w pełni dopiero gdy prąd ładowania spadnie do określonej wartości przy jednoczesnym gwarantowaniu maksymalnego napięcia na ogniwie równego 4.2V. Spadek prądu ładowania przy jednoczesnym uzyskaniu na ogniwie LiPo 4.2V pojawia się dla ~50% naładowania dlatego metoda napięciowa w przypadku LiPo nie ma sensu praktycznego. W akumulatorze kwasowym, kwasowo-żelowym ładowanie przebiega z ograniczeniem prądu do momentu osiągnięcia odpowiedniego napiecia na zaciskach ładowanego ogniwa.
    Oba układy mają ten sam problem, nadają się do akumulatorów żelowych a do LiPo w bardzo ograniczonym zakresie.

    0
  • #15 18 Wrz 2016 11:01
    tol2di
    Poziom 11  

    Czyli powyższa ładowarka na Lm317t nadaje się do pakietu li-ion z balancerem najlepiej.

    0
  • #16 18 Wrz 2016 12:11
    PiotrPitucha
    Poziom 33  

    Witam
    Ile prądu ciągnie ten Twój robocik ?
    Widzę że ludzie mają tendencję do utrudniania sobie życia.
    Jak słyszę po raz kolejny hasło LDO które ma wszystko załatwiać, to już się nie mogę nawet uśmiechać...
    Zaletą LDO jest możliwość pracy przy napięciu wejściowym niewiele wyższym od wyjściowego, jaka jest to zaleta przy pracy z pakietem 2S ?
    Żadna, 2S zawsze ma napięcie wystarczające do zwykłego stabilizatora, bo przy niższym napięciu akumulator zdechnie, czyli LDO możemy z rozważań wyrzucić.
    Żeby nie zajechać totalnie akumulatorów musimy zapewnić im dobre ładowanie i zabezpieczenie przed kompletnym rozładowaniem.
    Co do ładowania to zastanawiam się po co kombinować z LM317 skoro części do takiej ładowarki kosztują więcej niż kompletna ładowarka profesjonalna realizująca porządną procedurę ładowania.
    Ładowanie pakietu 2S jest bardziej skomplikowane, a sprawność przetwornic step up i step down jest zbliżona, to ze względu na prostotę postawiłbym na pakiet 2P czy też 3P, 4P jeśli robocik tego wymaga.
    Drugi problem którego nikt nie dotknął to zabezpieczenie przed rozładowaniem.
    Najprostszy jest sposób ze sklepu spożywczego obok :)
    Teraz nawet w spożywczych są PowerBanki :)
    Jeśli znajdziesz produkt który daje wymagany przez Ciebie prąd, uzyskasz:
    - akumulatory,
    - układ ładowania,
    - zabezpieczenie przed rozładowaniem,
    - estetyczne obudowy.
    Nie analizowałem schematów wewnętrznych PowerBanku, ale jeśli Ci braknie prądu do założeń, to ze znanych mi układów nic nie stoi na przeszkodzie by połączyć równolegle wyjścia kilku identycznych PowerBanków.
    Pozdrawiam

    0
  • #17 18 Wrz 2016 16:57
    tol2di
    Poziom 11  

    Pisałem przecież że pakiet jest zabezpieczony balancerem przed nadmiernym rozladowaniem i przeladowaniem więc ten problem jest rozwiązany, pozostaje tylko ładowarka prosta i skuteczna.

    0
  • #18 18 Wrz 2016 19:49
    PiotrPitucha
    Poziom 33  

    Witam
    A wiesz co to jest balancer? bo mam obawy że nie.
    Balancer dzieli energię pomiędzy szeregowo połączone akumulatory w pakiecie, nie zabezpiecza ogniw przed przeładowaniem a tym bardziej przed rozładowaniem.
    Jeśli już chcesz kleić ładowarkę na LM317 to weź pod uwagę, że większość mocy wydzieli się na LM317 zamiast ładować pakiet, szczególnie bolesne byłoby to przy akumulatorach połączonych równolegle, wtedy koło 70℅ energii pójdzie w ciepło.

    0
  • #19 19 Wrz 2016 05:25
    tol2di
    Poziom 11  

    Ok zabezpieczeniem sprawdziłem odcina napięcie w pakiecie.

    0
  • #20 26 Paź 2016 19:26
    tol2di
    Poziom 11  

    Wykonalem ta ladowarkę i tak pierwszy problem nie mogę ustawić na wyjściu napięcia 8,4V, maksymalnie mam jakieś 7,6V. Co trzeba zmodyfikować żeby otrzymać potrzebne napięcie ładowania, może któryś rezystor zamienić na potencjometr i dokładnie ustalić wartość. Ladowarkę montowalem na rezystorach o dokladnosci 5%.

    Czy świecenie diody w tej ładowarce jest normalne gdy nie mam podłączonego akumulatora do niej.

    0