Кичинекей AVR микроконтроллери мөмө батареясында иштейт: 9 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:43

Биз жеген жашылча -жемиштердин бир бөлүгүн электр энергиясын өндүрүүгө колдонсо болот. Көптөгөн мөмө -жемиштердеги электролиттер, ар кандай металлдардан жасалган электроддор менен бирге баштапкы клеткаларды жасоодо колдонулушу мүмкүн. Эң оңой жеткиликтүү жашылчалардын бири, бардык жерде кездешкен лимон мөмө клеткасын жез жана цинк электроддору менен бирге жасоодо колдонулушу мүмкүн. Мындай клетка өндүргөн терминалдык чыңалуу 0,9Вга жакын. Мындай клетка чыгарган токтун көлөмү электролит менен байланышта болгон электроддордун бетинин аянтынан, ошондой эле электролиттин сапатынан/түрүнөн көз каранды.

AVR микроконтроллери азыр дээрлик он жылдан бери келе жаткан алдыңкы аз кубаттуу микроконтроллер. Жакында, AVR үй -бүлөсүнө PicoPower AVR микроконтроллери деп аталган жаңы кубаттуулуктагы жаңы түзмөктөр кошулду. Бул көрсөтмөдө биз кадимки AVR түзмөктөрүн кантип орнотуп, мөмө батареясын иштетүү үчүн программалоого болорун көрсөтөбүз.

1 -кадам: Fruit Battery даярдоо

Батарея үчүн электролит үчүн бир нече лимон жана электроддорду түзүү үчүн жез менен цинктин бөлүктөрү керек. Жез үчүн биз жылаңач ПКБны колдонобуз жана цинк үчүн бир нече варианттар бар: мырышталган мыктарды же цинк тилкелерин колдонуңуз. Биз 1.5V батареядан алынган цинк тилкелерин колдонууну чечтик. Жылаңач ПКБдан баштаңыз. ПХБнын өлчөмү жетишерлик чоң болушу керек, андыктан сиз ага 3 же 4 арал түзө аласыз. Ар бир арал жарым лимондун үстүнө коюлат.

2 -кадам: Цинк электродун даярдаңыз

Андан кийин, цинк тилкелери үчүн бир нече 1.5V АА өлчөмдөгү клеткаларды ачып, ар бир тилкеге кум кагаз жана ширетүүчү зым менен тазалаңыз.

3 -кадам: электроддорду иреттөө

Жылаңач жез ПКБда аралдарды файл же темир араа менен кесип, зымдын экинчи учун цинк тилкесинен ар бир жез аралына чейин ширетүү керек. Бир клетка үчүн жарым лимон жана бир жез аралы жана бир цинк тилкеси керек.

4 -кадам: Лимондорду электроддорго кошуңуз

Төмөндө көрүнүп тургандай, ар бир жез аралына лимон кой. Цинк тилкелерин салуу үчүн лимондордо оюктарды жасаңыз. Төмөндөгү сүрөттө үч клетка колдонулганын көрүүгө болот.

5 -кадам: AVR Tiny MIcrocontroller Районун чогултуңуз

Бул жерде көрсөтүлгөн схеманы нан тактасында өткөрүңүз. AVRдин V түрүн тандоо маанилүү. Мисалы, Tiny13V мындай эксперимент үчүн абдан ылайыктуу, анткени AVRдин V түрү 1.8В электр менен камсыздоо чыңалуусуна чейин иштейт.

6 -кадам: AVR Tiny Microcontroller программасы

AVR STK500 жогорку вольттуу сериялык программалоо (HVSP) режиминде программаланган. Фейз орнотуулары бул жерде көрсөтүлгөндөй. C коду кыска жана таттуу: #includevolatile uint8_t i = 0; int main (void) {DDRB = 0b00001000; PORTB = 0b00000000; while (1) {PORTB = 0b00000000; үчүн (i = 0; i <254; i ++); PORTB = 0b00001000; үчүн (i = 0; i <254; i ++); } кайтаруу 0;}

7 -кадам: Батарейканын иштеши

Бир гана бит (пин 2деги PB3 бит) которулууда.

Лимон батареясынын иштеши (чөйрөнүн температурасы 30 градус Цельсий) төмөнкүдөй өлчөнгөн: Клеткалардын саны: 4 Ачык микросхема чыңалуусу: 3.2V Кыска туташуу Ток: 1.2mA Voltage AVR TIny13V жана LED жүктөмү менен: 2.5V Voltage AVR TIny13V жана LED менен 3 саат үзгүлтүксүз иштөөдөн кийин жүк: 1.9V Клеткалардын саны: 3 Ачык Райондук Чыңалуу: 2.3V Кыска Ачык Ток: 1.0mA Volt AVR TIny13V жана LED жүктөө менен: 1.89V Voltage AVR TIny13V жана 3 саат үзгүлтүксүз иштөөдөн кийин LED жүк: Жок өлчөнөт

8 -кадам: Achtung

Лимон батареясы менен иштеген бул схеманын кыска видеосу YouTube. AVR Микроконтроллерлеринде абдан үнөмдүү түзмөктөр жана 1.8Вга чейин чыңалууда иштей алат. Учурдагы керектөө дагы өтө кичине жана LED токту камтыган бүт схеманы мөмө аккумулятору менен башкарса болот. Атайын цинк тилкелерин айланаңызды булгабастан кылдаттык менен жок кылыңыз. Эксперименттен кийин лимонду кандайдыр бир максатта кайра колдонбоңуз. Тактап айтканда, эксперименттен кийин колдонулган лимон жебеңиз. Бул эксперимент эч зыяны жок жана аны балдар жасаса да, аны эң жакшы чоңдордун көзөмөлү астында жасашат. Жазуучулар мындай эксперименттин кесепетинен жаракат алгандыгы үчүн жоопко тартылбайт.

9 -кадам: Шилтемелер

Anurag Chugh бул эксперимент жана орнотуу үчүн Yours Truely менен кызматташкан. Бул экспериментти аткарууда төмөнкү шилтемелер пайдалуу болгон: 1. Fruit Power2. Atmel AVR Tiny13 маалымат жадыбалы