收集器马达+ Digispark = $ 50电动自行车

一切才刚刚开始。


以电子为主导的想法困扰了我十二年,我才意识到!


扰流板


所示金额是用于包括电池在内的普通自行车电动化的资金。


任务是在20 km / h的沥青水平段上保持速度,并在其他情况下提供帮助。


动力储备-约30分钟


让我们开始吧


首先,我将解释为什么50美元(这是自制工作的极限)是中国电锯的价格,您可以用它来欺骗马达,而200美元已经是本田Dio27。


简介如下:


  1. 在水平的柏油路上,骑车人花费100W来维持20km / h的速度。
  2. 仅在加速/提升时需要大量动力。
  3. 负载下的铅(12V)电池的电压急剧下降,在高达10V的e波中(功率与电压的平方成正比-减半(相对于14V!))

也就是说,对于正常循环,电动机释放的名义功率足以满足100 W的要求-您只需要消除压降即可!


这是通过用24V电池对12伏电机进行PWM控制来实现的,此外还可以实现短期加力。


结果,采用了通用汽车的冷却散热器发动机(Daewoo AKA Opel Kadett)〜150W(消耗-输出刚好超过100W,有)-13 $。


两种用于不间断电源的最受欢迎的电池是AGM,12伏,每个7安时,售价10美元。


如果采用Digispark价格-$ 2


总的来说,再加上1美元-晶体管​​(2个-IRLZ44NPBF)-我得到了36美元,但比方说,有人没有胶合板,一个旧钻的弹药筒和2.5平方毫米的铜线。


所有这些都是在“旧货”市场上购买的,您可以使用其他组件-发动机,电池。


我向自己保证,在夏天开始时一切都会过去-但我没有时间,我吓坏了-仍然过去了!


拐杖上的电子导向


首先,即使没有控制器,电池也要以约7.5%-0.5A的电流充电,并联并通过常规开关连接到电动机。


是的,是的,我知道-凶 集体农场 ,但是您必须从某个地方开始,并且可以无休止地完成和梳理它。


其依据是被杀死的24英寸车轮上的Auchanbike(将会有Kama / Desna / Salute),或者是此机架上的车轮。


塑料领带-他们统治!


蓝色的电气胶带-我们的一切(当然一点都不一样)!


他密封了通风孔,他是对的-灰尘在引擎上的堆积层只有一个手指厚!


发动机支架由三角木(电木胶合板)和金属结构角制成。


快速,便宜,开朗


驱动-直接到轮胎。


给定2400 rpm负载下的速度,在20 km / h的情况下,辊子的直径应为〜40 mm(墨盒普通钻)。 但是-村庄,底漆,被限制在二十毫米以内。 是的,在这个版本中,即使在地面上,速度保持不变(〜10km / h),也没有关于加速的话题。


这就是直接驱动的意思,而不是您的意思!


通常,前十公里的测试表明,首先需要将发动机功率至少增加到标称值。


我不是在谈论轮胎的传递效率-跳跃时达到70%。


因此,Digispark控制器的连接图(读者可以原谅我用铅笔在纸上绘图)。


我知道,视觉化-老派


我可以想象葡萄干的帽子正在发生什么战斗 是的,是的,是的-我知道我没有在按钮上放置上拉电阻。 有恶魔 电阻,但它们会自毁)


事实是,事实证明,并非所有Digispark输入都接受逻辑零,其他输入也都涉及逻辑单元。


一切都不如他们他们画的


从原理上讲,一切都很简单-数字I / O引脚-任何,第5个逻辑0将重置控制器。 事实变得更加令人困惑-我不得不通过键入将其拾起-最后,我咬断了上拉电阻,将其连接以使其正常工作。


为了实现该设备,我看到了一块面包板的10x18孔(3x5厘米)。


三种模式仍需要两个按钮:


  1. 按下按钮1-对应于12V的模式-100%-驱动直到电池电量低。
  2. 按下按钮2-15V-156%-原则上,这样的电压在汽车的车载网络中,但是最好不要使用超过15分钟。
  3. 一次两个按钮-强制! 256%-从交通信号灯/从愤怒的狗猛冲,爬坡,时间-少-更好(否则,保证绕组燃烧)。

后者尚未实现-我担心集电极电刷和绕组-它们甚至在1模式下会产生过电流。


其余的是电阻器-2个-10K(晶体管门上的零升程)。
3K和330R-分压器至模拟输入P2(下降至18v时-负载被切断)。
2x100R-具有PWM输出P0的限流控制晶体管。


最后,Vin上的330R是Digispark稳压器的限流器(以免损坏稳压器)。


所以它看起来很真实


通常,在硬件中,一切看起来如下-我将功率晶体管安装在70x60x40mm处理器的散热器上。


IRLZ44的漏极连接到散热器板上,因此为了消除隔离附近腿的需要,此处连接了发动机(棕线)。


关于晶体管的一些信息-带有内置反向二极管的第5代磁场(连接电感负载,例如:电动机很重要)。


最大电流为47A,电压为55V,Rds(栅极为5V,电流25A时)为0.025欧姆。


您可以选择其他任何具有低过渡电阻的强大磁场。


另外,为了不使用控制驱动程序,它必须带有逻辑级别的控件(名称中为L)。


为什么有两个? 对于25摄氏度和20-25A的电流,标明了相同电阻的标称特性,但随着加热和电流的增大,情况会更糟。


是的,逻辑1并不总是精确地为5伏,4V晶体管本身并未在栅极上断开,在21A电流下,Rds已为0.035欧姆。


电源至少应加倍-并且通过发动机,在12伏时最多可承受14安培的电流,因此28A可以流过24V!


另外,我还有大约十二种存货-马上放一对比一次焊接一个更好。


我完全忘记了,Digispark已插入我的连接器(PBS PBD)。


现在是一个草图:


//  Digispark (Attiny85) // -    byte voltage1=0; byte pwm0=0; void setup() { //  //  MOSFET pinMode(0, OUTPUT); //       pinMode(2, INPUT); //      pinMode(1, INPUT); pinMode(3, INPUT); } void loop() { analogWrite(0,0); delay(1); voltage1 = analogRead(1)*62/1023; //    -    18 -    if ( voltage1<18 ) { goto lowvoltage1; } if ( digitalRead(3) ) { if ( digitalRead(1) ) { //       -   12 pwm0=(12^2/voltage1^2)*255; analogWrite(0,pwm0); delay(100); } } else { //       -   15 pwm0=(15^2/voltage1^2)*255; analogWrite(0,pwm0); delay(100); } lowvoltage1: ; } 

电路和元件有什么变化?


  1. 引擎-原本打算使用ME-272(VAZ),但韩文的价格更便宜,如果将引擎拆开,可以节省额外的电池。


  2. 电池-就价格容量比(以安培小时计)而言,在7A-h时为12伏-是最佳选择,在10A-h时使用2块电池将花费4个7倍! 如果您需要增加里程-将它们成对并联连接! 是的-没有凝胶-只有AGM!



印象数


在更强劲的模式下对第一公里进行的测试表明,没有发动机过热(最高40摄氏度)和略微发热的晶体管散热器-这意味着电路正常工作。


静态-功耗-30mA-纯Digispark,没有MOSFET泄漏。


所选驱动器类型需要光滑的轮胎。


但是即使在这种情况下,发动机也比直接从平行电池中抽出更多的乐趣-沿着柏油路,甚至有“微风”。


通常,通过24V电源对12伏电机进行PWM控制的想法已得到证明!


Andrey和您在一起,直到我们在Habré再次相遇!

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN415497/


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