Mi objetivo es construir un circuito que tome corriente del panel solar, recargue una batería y ejecute la carga incluso si el voltaje del panel solar es demasiado bajo.
He hecho el siguiente circuito, donde V1 es una salida de Panel Solar 3-10 V, BAT1 es una batería recargable de ion de litio, LOAD es una bomba sumergible que consume aproximadamente 100 mA.
¿El circuito cumplirá mi objetivo?
Es necesario reemplazar el regulador con un regulador + controlador de carga. Una opción muy común es el TP4056, que está disponible empaquetado en pequeños módulos convenientes en todo eBay por unos pocos dólares (solo busque TP4056).
Introduzca la salida del regulador en el lado de "entrada" del controlador de carga y conduzca su circuito desde el lado de salida, con una batería conectada a través de los terminales de salida. Use celdas de litio protegidas que se cortarán automáticamente en caso de descarga excesiva.
Hay varios problemas con tu circuito: -
Una celda de ión de litio de '3.7V' se puede cargar de manera segura hasta 4.23V, pero no más alta o ¡explotará! Su regulador de voltaje está configurado para producir 5.0V, y D2 cae 0.5 ~ 0.9V dependiendo de la corriente de carga, lo que podría poner hasta 4.5V en la batería. Sin embargo, el D3 cae aproximadamente 1.7V a la corriente de operación normal (asumiendo que es un LED rojo, otros colores pueden ser más altos), dejando solo 2.8V, por lo que la batería nunca se cargará.
Su panel solar de 5V 3W debe poder entregar 600mA a 5V a plena luz solar. Sin embargo, a 600 mA, las caídas D1 ~ 0.7V y las caídas U1 ~ 1.8V, por lo que la tensión de salida del regulador solo sería de aproximadamente 2.5V. A baja corriente, el voltaje del panel solar puede aumentar a ~ 6,5 V y el regulador tendrá una caída de voltaje más baja, por lo que su voltaje de salida puede ser suficiente, pero la batería se cargaría muy lentamente.
La mayoría de los reguladores lineales requieren capacitores de bypass de entrada y salida para evitar la oscilación no deseada. El LM317 es mejor que muchos, ya que generalmente solo necesita 0.1uF en la entrada de suministro. Si usa un regulador diferente, debe seguir las recomendaciones del fabricante.
D1 es redundante y debe eliminarse. U1 podría reemplazarse con un regulador LDO como el MIC29150 que cae a menos de 0.2V a 600mA.
Debe conectar el negativo de la batería directamente al panel solar para que la corriente de carga no pase por el LED. Esto podría hacer que la batería alcance los 4,5 V, por lo que debe reducir el voltaje de salida del regulador de voltaje hasta que el voltaje del "circuito abierto" después de D2 esté por debajo de 4,23 V.
Su circuito no incluye protección contra descarga. Para evitar que la batería se dañe si, por alguna razón, el panel solar no puede mantener la carga suficiente, puede considerar agregar un PCM (Módulo de circuito de protección). Esto también protegerá contra sobrecargas y cortocircuitos accidentales.
Creo que has leído mal las especificaciones de la bomba.
¿Calculaste 37 Ohm?
La mayoría de los motores tienen una resistencia DCR del devanado de 8 ~ 10% de la V / I nominal, por lo que la corriente de sobrecarga aumenta al inicio de esta V + / DCR
bomba de 300mW? tal vez 450mW?
Le sugiero que la bomba tenga una clasificación de 4.5 V a 100 mA, por lo que la corriente de arranque es de 800 a 1000 mA
Su diseño es demasiado ineficiente con toda la caída del diodo de silicio y el V PMT estaría alrededor de 8 V o 80% del Voc (cct abierto), por lo que no generará menos del 50% de la potencia PV nominal máxima a 3.9 ~ 4V. Elija un limitador de voltaje de 3.9V y conduzca desde LiPo directo. Luego, asegúrese de quitar la carga a 3V con histéresis a 3.3V.
EDIT
Su LDO está configurado para 5V. Si el LiPo alcanza 4.4V, si es estándar. La química, puede explotar a partir de auto-daño crítico Max 4.15V a LiPo para una vida más larga.
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