用二极管和电容过滤电源波动,实现简单的稳压 - 小水泵升压改装方案

news2024/12/27 12:40:49

简而言之,就是类似采样保持电路,当电源电压因为电机启动而骤降时,用二极管避免电容电压跟着降低,从而让电容上连接的低功耗芯片有一个比较稳定的供电电压。没什么特别的用处,省个LDO 吧,电压跌幅太大的时候也能用。

应用 - 水泵升压改装

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这是用在一个纯净水抽水器里,里面原配只用一节18650 供电,没有稳压电路,所以当18650 电压降低,水泵流量也会降低,结果大部分时间水泵都流的很慢,虽然续航时间是延长了。改装方案是先换个容量更大的18650,可以从坏掉的充电宝里拆一个,然后用一个mt3608 升压模块给电池升压到5V 驱动水泵电机。这个升压模块tb 很容易买到,差不多一块钱一个,我是以前买的一直放着,所以废物利用。

实际比上面说的要稍微复杂一点,因为升压模块不能直接控制电机开关,后面得加一个MOS 管。换电池的时候我还不小心把电池接反,里面原配的一个单键开关芯片烧掉了。这个芯片的功能很简单,就是按一下按键,它切换一次状态,常见于各种便宜的小电器里面。虽说如此,想自己实现同样功能的话还稍有点麻烦,可以tb 买个单键开关模块,或者买一些同款单键开关芯片:

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据说这芯片实际就是个低配单片机,卖家预先烧进去单键开关的程序,用起来还挺方便。可以自己实现同样功能,但不建议照着网上那些纯硬件单键开关电路做,不一定好使,模拟电路对参数敏感,调起来浪费时间。

方案

就画个电路图简单说明一下吧,也为了避免我自己忘了,万一以后再坏了还要修[doge],用到天荒地老。

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如图,18650 经过升压模块到5V 驱动水泵电机,电机开关用一个50N03 MOS 管控制,水泵里的PCB 本来也有个用来开关电机的MOS 管,所以也可以飞线用那个。电机的正极要和PCB 完全断开,不然5V 输出就和电池正极短路了。如果用板上原来的MOS 管控制电机,电机的负极可以不断开。

标题里说的二极管和电容滤波就是图中的D1 和C1。当电机启动,电池电压会骤然下降一点,这会导致F1820 芯片不稳定,所以首先用电容C1 储能,再加上二极管D1,电池电压下降时,有二极管挡着,电容里的电不会被吸走,而芯片本身耗电量很低,从垃圾堆里捡一个100uF 的电容装上,足够坚持一阵子的。

关于图上那个“模块开关控制”,这是用来只在电机启动时才开启升压,电机断开后升压也会关闭,从而能少浪费点电。因为MT3608 电路的结构,就算升压已经关闭了,电池到电机中间只有一个二极管,所以关闭升压不能关闭电机。至于关闭升压的方法,买来的模块上一般没有预留这个功能,需要自己飞线到升压芯片的开关引脚上。

参考MT3608 的数据手册:

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开关引脚就是芯片右下角的第4 脚EN,拉高时升压启动,反之关闭。

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以图中这种模块为例,EN 引脚就是右下角箭头标出的那个。需要先拿热风枪或者电烙铁把那个引脚挑起来,和电路板断开,然后飞一根线连到上面。改造结果如下:

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总结

浪费时间瞎写一通。

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