Das von Instructables unter dem Spitznamen Yannick99 vorgeschlagene Energieverwaltungsgerät ist ein elektronisches Analogon eines selbsthemmenden Relais. Wenn eine Taste gedrückt wird, öffnet sich ein MOS-Transistor, der die Stromquelle mit dem Spannungsregler verbindet. Die vom Ausgang des Stabilisators gespeiste Last wird eingeschaltet, der in seiner Zusammensetzung enthaltene Mikrocontroller oder eine andere Logikschaltung beginnt zu arbeiten und speist eine logische Einheit in einen seiner Ausgänge ein. Es geht zum Eingang des Energieverwaltungsgeräts, wonach die Taste losgelassen werden kann - der Transistor bleibt offen. Wenn eine logische Null von der Lastseite an der Leistungssteuervorrichtung ankommt, schließt der MOS-Transistor und entfernt die Versorgungsspannung vom Stabilisator und damit von der Last. Das Gerät wird in den ursprünglichen Zustand zurückversetzt und ist über die Taste für das nächste Einschalten bereit.
Arbeiten Sie daran hausgemacht Die Meisterin beginnt mit der Erstellung ihres Diagramms:
Der Master überprüft die Schaltung, indem er sie auf einem Steckbrett vom Typ Breaeboard zusammenbaut (siehe KDPV). Der für ein Datenblatt verwendete MOS-Transistor ist für Spannungen bis 20 V ausgelegt. In den Experimenten des Masters arbeitete er normal bei Spannungen bis 30 V (hier ist jedoch zu beachten, dass nach dem Transistor ein linearer Stabilisator vorhanden ist und ein großer Spannungsabfall ein schwerer Modus ist). Bei 35 V fiel der Transistor aus und musste ausgetauscht werden, da er unabhängig von der Spannung am Gate für immer offen blieb.
Ferner beobachtet der Master mit Hilfe eines Oszilloskops die transienten Prozesse, die beim Ein- und Ausschalten auftreten. Darüber hinaus verbindet er das Oszilloskop mit dem Steuereingang, um sicherzustellen, dass es niemals eine erhöhte Spannung vom Mikrocontroller oder der Logikschaltung empfängt. Es stellt sich heraus, dass es 3,7 V nicht überschreitet, selbst wenn es von einem Spannungsregelgerät von 20 V gespeist wird.
Um sicherzustellen, dass der Mikrocontroller nicht in Gefahr ist, schreibt der Assistent eine Test-Firmware für ihn und lädt seinen Quellcode in C hoch hier. Nach der Kompilierung wird das Programm auf einem ATmega328-Mikrocontroller ausgeführt. Es kann auch für andere Mikrocontroller der AVR-Familie verarbeitet werden. Wenn Sie einen Mikrocontroller mit einer anderen Architektur haben, müssen Sie Ihre eigene Firmware schreiben.Durch den Anschluss des Mikrocontrollers stellt der Master sicher, dass alles funktioniert:
Mögliche Verbesserungen am Steuergerät:
1. Ersetzen Sie den Linearstabilisator durch einen Impulsstabilisator.
2. Legen Sie einen MOSFET an, der mehr Spannung aushält.
3. Installieren Sie eine Taste mit normalerweise geschlossenen Kontakten (NC) zwischen dem Ausgang des Stabilisators und dem Steuereingang des Steuergeräts. Dann wird kein Signal von der Lastseite benötigt. Ähnlich wie bei einem selbstsperrenden Relais oder RS-Trigger kann die Stromversorgung mit Tasten ein- und ausgeschaltet werden. Beide Tasten (ein und aus) können vom Typ SB-7 sein. Dies sind preiswerte und große Tasten mit ziemlich „empfindlichen“ Anschlüssen. Wenn Sie sie jedoch vorsichtig und ohne Fanatismus festziehen, funktionieren sie recht zuverlässig und lange.
4. Übertragen Sie die Schaltung vom Steckbrett auf eine Perfboard- oder Leiterplatte oder bauen Sie die Schaltung durch Oberflächenmontage zusammen und platzieren Sie sie in einem gemeinsamen Gehäuse mit einer Last.
5. Durch Hinzufügen zusätzlicher Kaskaden verwandeln Sie das Gerät in einen Touch-Schalter mit Verriegelung.