Spadek napięcia na wyjściu przetwornicy z 12V do 2.5V

[nindrza]

Witam wszystkich,

Po zakończeniu kursu postanowiłem stworzyć swój pierwszy, własny projekt. Jest to urządzenie do nalewania odmierzonej ilości cieczy. Układ składa się z:

• Arduino Uno R3
• Pompki
• Czujnika przepływu cieczy
• Elektrozaworu (12v, 0,54A)
• Wyświetlacza LCD
• Enkodera
• Modułu przekaźnika Aduino
• Przycisku
• Dodatkowo: powerbank i przetwornica USB 5V na 12V

Układ w założeniu powinien działać tak, że enkoderem ustawiam ilość płynu do nalania (wartość wyświetla się na wyświetlaczu), a po wciśnięciu enkodera następuje nalanie odmierzonej ilości (na pompkę i elektrozawór podawane jest napięcie dopóki przepływomierz nie zanotuje odpowiedniej ilości cieczy). Dodadtkowy przycisk służy do odpowietrzania układu - jego wciśnięci otwiera elektrozawór i włącza pompkę tak długo jak jest wciśnięty. Do modułu przekaźnika podpięte jest 12V do obsługi elektrozaworu oraz pompki. Sam moduł sterowany jest przez arduino.

Wszystko działa prawie dobrze do momentu kiedy arduino jest podpięte do osobnego zasilania (laptop), a do modułu przekaźnika napięcie 12V podane jest z zasilacza (12V 2A). W takiej sytuacji zdarza się, że czasem podczas nalewania pompka jakby się dławiła i pracuje "skokowo" jednak nie jest to dla mnie żaden problem.

Kiedy Arduino podpiąłem pod to samo 12V z zasilacza które podawało prąd do modułu przekaźnika działy się dziwne rzeczy i zrezygnowałem z tego rozwiązania. 

Ostatnio wpadłem na pomysł aby zasilić wszystko z powerbanka. Do jednego USB (1A) podpiąłem arduino, a do drugiego (2,1A) przetwornice 5V na 12V i z niego poprowadziłem prąd do modułu przekaźnika, na powerbanku pisze, że max output to 2.1A. Wszystko zadziałało za pierwszym razem. Podczas drugiej próby pompka nie pompowała już w ogóle (ale słychać było, że pracuje). Odpiąłem więc przetwornice i podłączyłem ją ponownie. Efekt był taki, że wszystko zadziałało. Niestety za drugim razem efekt był taki jak poprzednio- pompkę słychać, ale ciecz nie płynie. Po odpięciu przetwornicy od USB powerbanka i ponownym podpięciu, przy pomocy przycisku do odpowietrzania układu mogłem przelać dowolną ilość cieczy. Ale po zwolnieniu przycisku i wyłączeniu pompki ponowne pompowanie nie było możliwe jak poprzednio. Następnego dnia pompowanie w ogóle nie było możliwe. Pomierzyłem miernikiem napięcie na wyjściu z przetwornicy - jest 12V dopóki nie załączę pompki. Podczas pracy pompki napięcie spada do 2.5V-3.0V, a po przerwaniu pracy podnosi się do 5V i tak do momentu ponownego włączenia kiedy spada do 2.5-3.0V. Po odłączeniu przetwornicy od USB i ponownym podpięciu znowu jest 12V.  Odpięcie elektrozaworu powoduje wzrost napięcia mierzonego na pompce o około 0.2V.

Czy jest możliwym zasilenie takiego układu z powerbanka tak jak sobie to wymyśliłem? Wiem, że są powerbanki 12V, jednak chciałem aby wszystko było małe i zgrabne i użyć do tego niewielkiego powerbanka 10000mah który już posiadam. Może wystarczy wymienić powerbank na jakiś o większym amperażu? Może źle poprowadziłem kable lub coś innego zrobiłem źle. Jestem w temacie laikiem, niedawno zacząłem się interesować tego typu hobby. W załączniku przesyłam schemat podłączenia pompki, elektrozaworu, powerbanka i arduino. Zielona kreska reprezentuje kabel do sterowania modułem. Za wszystkie wskazówki oraz pomoc z góry dziękuję.

Pozdrawiam

 

 

 

[orb777]

13 godzin temu, nindrza napisał:

Wszystko działa prawie dobrze do momentu kiedy arduino jest podpięte do osobnego zasilania (laptop), a do modułu przekaźnika napięcie 12V podane jest z zasilacza (12V 2A). W takiej sytuacji zdarza się, że czasem podczas nalewania pompka jakby się dławiła i pracuje "skokowo" jednak nie jest to dla mnie żaden problem.

Mogłeś mieć zakłócenia od silnika pompki. W celu redukcji zakłóceń wypada dolutować kondensatory ceramiczne, np. 100nF (tu masz opis). A "skokowe" działanie być może wyrówna kondensator elektrolityczny dolutowany równolegle do zasilania.

 

13 godzin temu, nindrza napisał:

Ostatnio wpadłem na pomysł aby zasilić wszystko z powerbanka. Do jednego USB (1A) podpiąłem arduino, a do drugiego (2,1A) przetwornice 5V na 12V i z niego poprowadziłem prąd do modułu przekaźnika, na powerbanku pisze, że max output to 2.1A. Wszystko zadziałało za pierwszym razem. Podczas drugiej próby pompka nie pompowała już w ogóle (ale słychać było, że pracuje). Odpiąłem więc przetwornice i podłączyłem ją ponownie. Efekt był taki, że wszystko zadziałało. Niestety za drugim razem efekt był taki jak poprzednio- pompkę słychać, ale ciecz nie płynie. Po odpięciu przetwornicy od USB powerbanka i ponownym podpięciu, przy pomocy przycisku do odpowietrzania układu mogłem przelać dowolną ilość cieczy. Ale po zwolnieniu przycisku i wyłączeniu pompki ponowne pompowanie nie było możliwe jak poprzednio. Następnego dnia pompowanie w ogóle nie było możliwe. Pomierzyłem miernikiem napięcie na wyjściu z przetwornicy - jest 12V dopóki nie załączę pompki. Podczas pracy pompki napięcie spada do 2.5V-3.0V, a po przerwaniu pracy podnosi się do 5V i tak do momentu ponownego włączenia kiedy spada do 2.5-3.0V. Po odłączeniu przetwornicy od USB i ponownym podpięciu znowu jest 12V.  Odpięcie elektrozaworu powoduje wzrost napięcia mierzonego na pompce o około 0.2V.

Na ali nie ma żadnego info nt. parametrów tej przetwornicy. Może uszkodziła się, obciążenie było zbyt duże? Zwróć uwagę na parametry silnika pompki:

• Optymalne napięcie zasilnia: 6 V
• Pobór prądu: 1200 mA

Podłączanie silniczka pompki pod max dopuszczalne napięcie chyba nie jest zbyt dobrym pomysłem. Pomierzyłbym najpierw ile potrafi dać z siebie przetwornica i powerbank, a także pobór prądu silnika przy mniejszym napięciu (~6V), następnie elektrozaworu na 12V.

Edytowano Lipiec 14, 2025 przez orb777

[jand]

21 godzin temu, nindrza napisał:

Czy jest możliwym zasilenie takiego układu z powerbanka tak jak sobie to wymyśliłem?

Oczywiście że tak, ale trzeba zrobić właściwie.

Jeśli zasilacz przetwornicę z portu USB power banku, który może dostarczyć 2,1A , to  na wyjściu przetwornicy (jakakolwiek by ona nie była) otrzymasz mniej niż 1A (kłania się prawo zachowania energii - nie można uzyskać większej mocy na wyjściu, niż podana na wejściu). A przecież elektrozawór pobiera pół ampera, pompka amper więc mamy przeciążenie. Włącza się zabezpieczenie nadprądowe w powerbanku i wszystko się wyłącza. Żeby zabezpieczenie zresetować trzeba wszystko wyłączyć i ponownie włączyć.

Wniosek - trzeba zastosować powerbank mogący dostarczyć co najmniej 4A.

[jand]

Jeszcze sprawa przetwornicy. W opisie brak jest informacji o dostarczanym prądzie dla napięcia 12V . W opisach innych, podobnie wyglądających modułów mamy podaną wydajność w granicach 0.8 - 1.5A. 

Tu się nie chwalą, więc nie jest to pewnie powalająca wielkość. Jest to potencjalne źródło problemów.