Самодельный ВАТТРОУТЕР за 150 рублей

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Фоторезисторы я ставил эти - https://ru.aliexpress.com/item/20Pcs...311.0.0.owCrLU Я пробовал их измерить и понял что в пакетике насыпаны всякие разные - я их и поставил не заморачиваясь. Симисторы заказал эти - https://ru.aliexpress.com/item/Free-...311.0.0.7lFtK5 Мощьные выводы и хороший изолированный теплоотвод.

 

Сегодня собрал контроллер балластной нагрузки, правда, это не аналог ваттроутера и предназначен для работы с батарейными и гибридными инверторами - следит за напряжением на шине АКБ и регулирует нагрузку на выходе инвертора.
Специально тему решил не создавать, возможно, оно никому и не интересно.
Регулирование не позиционное, т. е. нагрузка меняется плавно в пределах от StartLoadVoltage до EndLoadVoltage.
В общем получилось простенько.

 

А можно схему покрупнее или в векторном формате (pdf)?
Не все номиналы подписаны (R? на 2-ю ногу attiny)
И код где?

 

Покрупнее попытаюсь сделать. Вроде читаема та, что выложил.
Код пока жадничаю, а прошитый контроллер - пожалуйста, но по позже.
Номинала пока нет - только собрался считать. Буду у компа - опишу подробнее, раз есть интерес.

 

Кстати, следующим, надеюсь, будет аналог ваттроутера, по просьбе одного из форумчан.

 

Теперь чуть лучше

 

Да. А то даже тип оптопары угадывать надо было.
И что, эту схемку нельзя повторить на NE555, LM399 и TL431?

 

Какой у него будет принцип действия?

 

Думаю, что можно. А еще думаю, что холивар не имеет смысла. Кто на чем захочет, тот на том и повторит. Мне проще на контроллере. Я сейчас ее отрабатываю, мне не понравились временные параметры, я подправил пару строчек и снова включил, не беря в руки паяльник.
Уже сейчас 3 порога по напряжению и один по температуре, при этом занято 282 байта флэша и 2 байта ОЗУ. Можно еще разместить блэк джек и девушек с пониженной социальной ответственностью в той же тиньке 13й.

Коэффициент заполнения ШИМ пропорционален излишкам генерации.

 

А что будет шимиться ? Постоянка, выпрямленная обычным диодным мостом ?

 

Нет.
Выход будет, как в описываемом устройстве - резистивная нагрузка, например, бойлер и управление ею с пропуском полупериодов. Думаю, об этом рано говорить. Нужно поизучать особенности приборов учета, выяснить, как они интегрируют. Надеюсь, что достаточное кол-во периодов.
В худшем случае можно и векторное управление сделать, шимя нагрузку на каждом полупериоде, но надеюсь, что до такого не дойдет. Работает же как-то у народа на Ардуинах с лампочками.

Что касается собранного контроллера, ради интереса посчитал по ценам Чип и Дип.
Плату ("рыбу") не стал считать, т. к. в Чип и Дип она стоит порядка 200р., что на мой взгляд далеко за пределами разумного.

Чтобы управлять нагрузкой 235р.
MA522-500M02 64р (клемник 2шт)
ATtiny13A-PU 50р
BT138-600E 34р
Конденсаторы 30р
moc3061 28р
78L05 19р
Резисторы 2рх5 10р

Чтобы регулировать с учетом температуры бойлера 304р.
B57164-K 102-J 35р (терморезистор)
MA522-500M02 32р (клемник)
Резистор 2р

Чтобы оповещать звуком о нештатных ситуациях 364р.
HCM1206A 60р (пищалка)

 

А по ценам с Али получается в 2,5 раза дешевле.
И чего я раньше не спаял... Удобно.
Однако, на бойлере нет термометра и не видно текущее состояние.
Для индикации придется поставить индикатор, а для него многолапый контроллер, а там уже и кнопки подключить можно и меню со всеми настройками без перепрошивки. Вот так проекты и разрастаются.

В общем, если кому интересен простенький вариант - пишите.

 

Сколько бы стоили варианты: пакетик с детальками, платкой и прошитым коньтроллером;
спаянная рабочая версия; вариант с кнопками управления по уровням напряжения с каким-то отображением настройки?
Какая логика с порогом по Т? Т воды в бойлере? Т АКБ?
ПО напряжению- включение нагрузки, отключение, 3-й порог что?

 

Прошитый контроллер - 150р + стоимость пересылки. С остальным имеются проблемы - плату не разрабатывал, паял для себя на макетке.
С отображением и настройкой будет заметно дороже из за стоимости контроллера многолапого, дисплея и кнопок. При самостоятельном изготовлении особого смысла в этом нет - врядли Вы будете перестраивать все это часто.

Идея была в следующем. Берется обычный бойлер и ничего в нем не переделывается, только датчик температуры в трубочку засовывается. На терморегуляторе бойлера выставляется максимальная температура, а на контроллере нагрузки - минимальная. Если температура меньше минимальной - бойлер греется независимо от напряжения на АКБ (а куда деваться то? Не мыться же холодной водой), при этом инвертор с приорететом работы от АКБ, обычно, в режиме сети. Если температура выше минимальной - контроллер сливает на бойлер излишки, организуя режим CV, но мягкий. Т. е. мощность прямо пропорциональна разнице между нижним и верхним порогами напряжения на АКБ. В моем случае это 29 и 30 В. Т. е. при напряжении 29В мощность равна нулю, при напряжении 30В - максимальна, при напряжении 29,5В - 50%, при напряжении 29,2В - 20%.
Пороги:
1. Нижнее напряжение АКБ;
2. Верхнее напряжение АКБ;
3. Нижняя температура (принудительное включение);
4. Верхняя температура (принудительное отключение) опционально;
5. Нижняя температура звуковой индикации;
6. Верхняя температура звуковой индикации.
Можно еще и по напряжению добавить индикацию. Пороги не требуют аппаратных ресурсов и не занимают много памяти программ. В текущей прошивке их вообще только 2 первых, остальное потом доделаю, если будет не лень или если кому-то будет реально нужно.
Если кому захочется прошитый контроллер - перенесу пороги в EEPROM, чтобы можно было самому их "крутить".

 

Вот набросал схему регулятора тока на входе в сетевой инвертор (изображение 2). За основу взял схему (изображение 1), которую предлагает AKA KASYAN и демонстрирует ее работу в своем видеоролике, адаптировав ее для своих целей и под имеющиеся компоненты.



Принцип работы следующий.
Ток, протекающий по фазному проводу к потребителям в доме, усиливается трансформатором тока Тр1 и удвоителем напряжения, выполненном на диодах VD1, VD2 и электролитических конденсаторах С3, С4. Напряжение с датчика тока, которое будет пропорциональным току нагрузки, поступает на затвор полевого транзистора VT2 и приоткрывает его. Одновременно это же напряжение поступает на инвертирующий вход 2 операционного усилителя, который сравнивает его с некоторым опорным напряжением, заданным стабилитроном ZD1 (на 5,6 В) и делителем напряжения на R2, R3 и поданного на прямой вход 3. ОУ в свою очередь постарается сбалансировать напряжения на входах путем изменения выходного напряжения. Выход ОУ управляет полевиком VT1, который изначально находится в открытом состоянии благодаря смещению напряжения на его затворе через резистор R4. Так, как VT2 находится в приоткрытом положении, ток, протекающий через его переход исток-сток, будет стремиться закрыть в некоторой степени транзистор VT1. Вследствие этого, ток, потребляемый инвертором уменьшится. Таким образом, будет происходить стабилизация некоторой мощности, потребляемой инвертором и в результате – мощности, отдаваемой им в сеть в зависимости от нагрузки. Например: ток, потребляемый инвертором, при отдаче в сеть мощности 220 Вт – 10 А (напряжение на АКБ – 25 В); при 350 Вт – 15 А (U на АКБ – 27 В).
Прежде, чем начать ее изготовление, хотелось бы услышать мнение уважаемых жителей форума.