http://radiokot.ru/circuit/digital/automat/90/

Непонятно только почему раздел Автоматика. Вроде силовой преобразователь описан.

Понравилась тема, давно волнует. Вопросы: работает в реальном железе? Сколько штук собрано? Сколько времени уже отработали?

Я купил в Китае такие вот чипочки: http://www.aliexpress.com/item/5pcs-lot ... 87974.html и теперь планирую собрать самодельные солнечные батареи с низким выходным напряжением (16-20 кристаллов 5"), но это повышающий с синхронным выпрямлением (5 последовательно таких преобразователей дадут вольт 160, что вполне достаточно для некоторых нагрузок типа LED TV, ноут и т.п., это описано в STEVAL бордах, в общем, скозлю готовые), а у Вас понижающий однотактный для зарядки аккума. Что тоже немаловажно

Можно прикрутить драйвер типа IR2104 и второй такт. И измерение тока на ACS712 в Вашей интерпретации легче заменить на шунт типа 50А и операционник MCP601, потери будут мизерные.

В общем, большой плюс в Вашу копилочку полезных дел! На досуге попробую собрать (времени мало, трое детей).

Всех благ! П.С.: Вы откуда? Я в Киеве.

А, вот ещё: я бы лично собирал на Tiny24A: при той же цене получаем больше ног, памяти в 2 раза больше, на АЦП есть встроенный усилитель х20, что позволит с помощью готового шунта http://www.aliexpress.com/item/NewWorld ... 87287.html сделать MPPT с током до 7А.
Исходники наверно можно портировать на Tiny24A? В общем, надо развивать. Респект и уважуха в деле энергосбережения!!!

PCBWay - всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Онлайн просмотровщик Gerber-файлов от PCBWay + Услуги 3D печати

Вопрос автору. У меня есть в наличии asc712-30a, подойдет такой датчик для повторения данной схемы? Спасибо.

Организация питания на основе надежных литиевых аккумуляторов EVE и микросхем азиатского производства

Качественное и безопасное устройство, работающее от аккумулятора, должно учитывать его физические и химические свойства, профили заряда и разряда, их изменение во времени и под влиянием различных условий, таких как температура и ток нагрузки. Мы расскажем о литий-ионных аккумуляторных батареях EVE и нескольких решениях от различных китайских компаний, рекомендуемых для разработок приложений с использованием этих АКБ. Представленные в статье китайские аналоги помогут заменить продукцию западных брендов с оптимизацией цены без потери качества.

Подробнее>>

Я не автор. У меня тоже есть ACS712 на 30А. Вероятно подойдёт, но не так точно контроллер будет искать точку максимальной мощности и переход в сумеречный режим (чувствительность в 6 раз хуже). Нужно пробовать подкорректировать исходник и пересобрать.

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств.

Подробнее>>

Использовать ACS712-30 можно даже без изменения прошивки (у меня в первой версии он и стоял). Как сказал Gena_p это приведёт к небольшому снижению точности поиска (потеря меньше 1% мощности). И сползанию порогов сумеречного режима и токовой защиты в 2,8 раз (прошивку можно и переделать под нужный датчик).

Кто-то что-то напутал и датчик ACS712-05 на самом деле имеет диапазон +/-10 А, почему заявлен как пятиамперный непонятно, может в чипе накосячили, может финансово-юридические заморочки.

В железе собрана одна, потом разобрана и собрана с небольшими усовершенствованиями вторая.

Сделал я её осенью. Проверил под нагрузкой 110% от лабораторного блока питания в течение нескольких часов. Нагрев в допустимых пределах. С февраля стоит на балконе подзаряжает аккумулятор. Правда нагрузки нет, кроме балласта который я цеплял, чтобы графики снять.

Про шунт и операционник вместо ACS712 думал, но пока нет опыта работы с ОУ. Надеюсь кто нибудь повторит схему с переделкой на шунт и поделится результатами.

Есть вариант схемы на АТtiny25/45/85 (8 ног достаточно) с использованием внутреннего ОУ, ШИМ 250 кГц на встроенном PLL-генераторе и внешним драйвером для бо'льших мощностей. Но схема на ATtiny13 самая простая.

Код портируется на другие AVR достаточно просто.

....хардуер сделан програмистом?....

Хороший хард, просто не с первого разу понятно. Нужно отпустить мозг и предположить, что импульсные преобразователи они двунаправленные. В данном случае вход справа, выход налево, нарисован как классический Step-up и работает в обратном направлении. Нужно добавить на 2-ух транзисторах 2N7002 драйвер полевика (схема как в цветных совковых телеках 2УСЦТ - 4УСЦТ на видеоусилителях), чтобы был 12В импульс затвора (но нужно проинвертировать выход OC0A). И поправить питание: брать от аккума 12В, шунт на резисторах несколько в параллель 0,1 Ома и на Tiny25 (мне лично нравится Tiny24 и LCD от Нокии 1202) перекомпилировать.
Респект и уважение!

Схема нарисована в обратном направлении, потому что в таком виде по ней проще плату разводить. Если посмотреть внимательно, то можно заметить, что расположение ног на всех элементах совпадает с реальным.

С драйвером на двух транзисторах (да и вообще с любым драйвером) есть проблема: в наличии только плавающее напряжение 12-22 В, что выше допустимого для затвора. Запитать драйвер от аккумулятора топология не позволяет.

Есть полумера: сделать драйвер, работающий от 5-и вольт.

По поводу измерения тока заряда: можно вместо ACS712 применить узел как здесь: http://radiokot.ru/circuit/digital/measure/89/ там правда применён LMV711 операционник. Я бы поставил попроще TL061: номинальный ток потребления 0,2 мА, а транзистор BC856 токовым зеркалом. Коэффициент усиления задаётся R8/R6 и может быть любым, в зависимости от шунта. Питание TL061 можно использовать до +36, измерение тока аккумулятора (потенциал входов) как раз от 1/5 до 4/5 с учётом солнечных батарей с напряжением точки макс отдачи 18-19 Вольт. Т.е. сплошные плюсы: ток сумеречного режима снизится в разы и появится возможность откалибровать резистором R8 на любой ток заряда, а не в ряде предустановленных покупных ACS712-5, ACS712-10, ACS712-20, -30.

1/5 - 4/5 это неподходящий диапазон. В этой схеме напряжение входах ОУ может плавать от 0 до 8 В. Нужен "от рельсы до рельсы" операционник.

А ещё в схеме по ссылке непонятно на каком уровне будет выход датчика тока при нулевом токе.

TL061 позволяет работать с напряжением входов от "виртуальной середины" до +-15 Вольт, т.е. как бы подойдёт. Но вот "железобетонно" подойдёт LM321 http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm321.pdf там напряжение входов от 0 до Vcc-2 в широком диапазоне температур при питании от +3 до +30В. Оффсет входов правда великоват (до 9 милливольт в широком диапазоне температур), но это не сильно важно. Этот оффсет усилится с коэффициентом R8/R6, что даст ошибку при нулевом токе. Нужно пробовать. Для токов 5А можно шунт взять 5 в параллель резисторов по 0,1 Ом, т.е. в максимуме шкалы 100 мВ, при погрешности нуля от -9 мВ до +9 мВ вполне так нормально будет работать.

Всё-таки недорогой TL061 подойдёт очень хорошо: во-первых, напряжение входов включает "землю" при однополярном питании до +30В. И во-вторых, есть возможность сбалансировать, т.е. вывести в "0" оффсет входов. Читаем даташит:
Vi Input voltage (2) ±15 V
Vid Differential input voltage(3) ±30 V

1. All voltage values, except differential voltage, are with respect to the zero reference level (ground) of the supply voltages where the zero reference level is the midpoint between VCC+ and VCC-
2. The magnitude of the input voltage must never exceed the magnitude of the supply voltage or 15 volts, whichever is less.
3. Differential voltages are the non-inverting input terminal with respect to the inverting input terminal.

Андрей СШ, Вы правы: около нуля предложенная мною схема не правильно будет работать (если в токовое зеркало поставить BC856). Нужен полевик типа нашего КП103 в токовое зеркало. Из импорта подойдёт MMBFJ177 (P-Channel JFET), у него при нулевом затворе ток стока 1.5-20 мА, а напряжение отсечки 0,8-2,5 Вольт. И операционник LM321.
Это всё накручивается для снижения тока потребления в ночном режиме и для свободного выбора максимального тока заряда (1А - 20А всё равно, выбираем нужное кол-во резисторов по 0,1 Ома в параллель в качестве шунта). И ещё вопрос (если я Вас не утомил): а в ночном режиме солнечная батарея не высасывает аккумулятор? Я читал, что могут высасывать существенный ток
Побегу в магазин, может потом сварганю Вашу схему!

Датчик ACS712 не мешает выбирать любой ток заряда программно, так что вся эта схема с операционником нужна, чтобы снизить потребление датчика при маломощной панели. При большой мощности я склонен использовать, всё же датчик Холла (энергоэффективность будет выше).

Утечки через панель по ночам сложный вопрос. Надо решать индивидуально в зависимости от имеющегося оборудования и условий:

1. Качественная панель (с большим коэффициентом заполнения характеристики) имеет маленькую утечку.
2. Чем выше напряжение панели тем меньше ток утечки при одинаковом напряжении на аккумуляторе.
3. Чем ниже температура панели тем ниже утечка (очень сильная зависимость).
4. А по ночам температура обычно невысокая.
5. Любое, даже слабое освещение (облака и Солнце под горизонтом), компенсирует утечку.
6. Блокирующий диод сильно снижает КПД установки (3-4%).
7. Бывают сильно дырявые панели.
8. Бывают, устройства, которые мало бывают на солнце, но много в тени (солнечные зарядники для мобильников).

Получается, что летом утечка маленькая, потому что ночь короткая, а зимой потому, что температура очень низкая.

У меня утечка сейчас около 4-х мА.

Нужно сначала померить ток утечки именно на Вашем оборудовании и в Ваших условиях эксплуатации, а потом думать, что делать.



Жду результатов испытания датчика на ОУ. Если получится сделаю себе тоже.

Если бы в сутках стало часа на 2 больше, вот бы здОрово было! У меня в наличии панельки совсем небольшие, ватт 7-8 в руках дают, вот и выкручиваю миллиамперы. Но есть кристаллы ватт на 300 (моно и поли) и стёкла FLOAT Super-clear и клей ЭП-СМ-ПРО, может заклею 2 стекла по 100 Вт (одно моно, второе поли). Для них в принципе брал SPV1020.

Постараюсь проверить Ваш софт с моим датчиком на TS321 (это аналог LM321, The TS321 device has an input common mode range that includes ground and therefore can be employed in single supply), но дети забирают всё свободное время... Так что сроки от 1-й недели до N месяцев...

А выработанное электричество можно с помощью УПС-а превращать в свет, у меня суммарное потребление за сутки ветки освещения ватт 200 в трёхкомнатной квартире, пиковое ватт 100-120 (почти все лампочки энергосберегайки ртутные). Измерял портативным счётчиком перед УПС-ом.

Добрался наконец до почитать даташит на этот SPV1020.

http://www.st.com/st-web-ui/static/acti ... 275733.pdf

Вообще конечно очень удобно - всё в одной микросхеме. Из существенных недостатков - работа на повышение в комплекте с ограничением 40 В. Получается, что из стандартных панелей его можно использовать только с "12-и вольтными" и аккумуляторы только на 24 В.

Если принять напряжение панели 17,5 В и ток 9 А получается, что максимальная мощность на этой микросхеме 158 Вт.

Да, ограничений много. И главное: напряжение выхода не более 36В для нормальной работы. И ток входа до 8А, т.е. всего 144 Ватта можно снять со стандартной СБ при Vmp=18V. Можно заказать (или самостоятельно изготовить) нестандартные СБ 9-ти вольтовые (18 кристаллов с отдельными выводами). Можно SPV1020 завернуть на понижение, примерно как сделано в Вашей схеме. Но вот есть http://www.st.com/st-web-ui/static/acti ... 071613.pdf применение в последовательном/параллельном включении. Мне нравится в последовательном включении: 6-8 штук СБ (на каждую СБ своя SPV1020) дают 200-300В, что можно запустить в альтернативную ветвь питания квартиры: нагрев воды в стиралке, работа оттайки No-Frost холодильника, чайник, глажка, бойлер в многоквартирном доме. В общем, главные активные потребители питать через релюшки, чтобы когда есть солнце, брать от СБ, а вечером от государства по сниженному 2-ух зоновому тарифу.

В последовательном включении напрямую на бойлер теряется возможность работы при частичном затенении панелей.
Допустим есть 6 SPV1020 по 36,7 В с каждой. Суммарно 220 В на бойлер.

При затенении одной из шести панелей потеря генерации - 1/6 = 17%.
При этом напряжение на бойлере проседает до 183 В, а мощность ввиду квадратичной зависимости от напряжения проседает на 30%.

Если использовать бойлер избыточной мощности, этой проблемы не будет, но тогда можно просадить выход SPV ниже точки максимальной мощности панели - тогда не будет работать MPPT.

Что-то без аккумулятора никак.
Или нужен специальный бойлер с функцией MPPT.

Не хочу аккумуляторов в Большом смысле. Только на освещение. Бойлер уже работает несколько лет с 2-мя ТЭН-ами, я их разъединю: один будет работать со штатным терморегулятором на средней температуре, а второй ТЭН немного "умный": с помощью UC3844 или SG6858 я буду контролировать температуру и входное напряжение: если менее 180В, то ШИМ полностью отключит ТЭН, если более 190В то полная нагрузка, скажем, 95% заполнение ШИМ. И контроль температуры. Также другие потребители, только пороги сдвинуты: более требовательным типа No Frost холодильника ТЭНу оттайки ниже порог (вольт 160-170, а утюгу вообще 140-150. И зарядка аккума освещения от 100 и выше. Таким образом распределяем статические Power Management приоритеты.