*** Ikke prøv dette prosjektet hvis du ikke er komfortabel med å jobbe med linjespenninger! ***

Prosjektene viser hvordan man lager en IV (Current og Voltage) Tracer som kan brukes til å undervise de elektriske egenskapene til et solpanel.

Dette prosjektet ble opprettet som en del av et elektro- og datateknologi-kapasitetsprosjekt ved Ohio State University.

forsyninger:

Trinn 1: Det vi brukte til dette prosjektet

Verktøy:

• Bore
• Drill Bits
• Philips Skrutrekker
• Loddejern
• Wirestrippers
• Needle Nosed Tanger
• Banana Jack Test Leads

Deler:

Se delelisten for en komplett liste, samt lenker for alle delene.

Trinn 2: Bestil kretsbrettet ditt.

Vi brukte Advanced Circuits for vårt kretskort, men du er velkommen til å bruke en hvilken som helst PCB-butikk du liker.

www.4pcb.com

Hvis du ikke allerede har Eagle Cad installert på datamaskinen din, bruk linken nedenfor for å installere den gratis versjonen.

www.cadsoftusa.com/download-eagle/?CMP=KNC-GUS-FUS-GEN-SUP-CAD-Eeagle-CAD

Trinn 3: Borehull for strømforsyningen.

Bruk bunnen av strømforsyningen som en templet, og bor 4 hull som er store nok til M4-maskinens skruer om bunnen på den stramme skoboksen.

Trinn 4: Monter Arduino Uno.

Ved hjelp av en Philips-skrutrekker, fjern topphoneycomb-dekselet fra strømforsyningen. Monter 4 av M3 PCB-avstandsstykkene på honningkassen ved hjelp av M4-skiver for å hindre at nylonavstandsmutrene glir gjennom honningkassen. Bruk deretter et annet sett av avstandsstykker for å feste Arduino til strømforsyningsdekselet. Pass på at Arduino ikke kontakter metalldekslet da dette kan forårsake kortslutning.

Trinn 5: Løs komponentene til PCB.

1. Ved hjelp av den medfølgende skjemaet som veiledning, loddede op ampere, motstander, kondensatorer, ledninger og DAC til brettet.
2. Coat baksiden av begge OP-ampere med en jevn dekning av termisk forbindelse, og pass på at du ikke får forbindelsen på op-amp-pinnene.
3. Plasser kjølebatteriene bak begge opp-ampene, og bruk noen ekstra PCB-avstandsstykker for å sikre varmeoppvarmingene til op-ampene.
4. Løsn tappene på varmeovner til brettet. Vær tålmodig da det vil ta mye varme for å bringe tappene opp til riktig temperatur for loddet å smelte.

Trinn 6: Monter PCB på toppen av Arduino Uno.

1. Plugg hodene på det ferdige kretskortet inn i Arduino og bruk 3 nylon M3 PCB skruer for å feste bordet til PCB spacers.
2. Ved hjelp av M3 nylon PCB skruer og muttere, fest 50W motstanden til honningkassen som vist på bildet som følger med M4 skiver for å hindre at skruene trekker gjennom honningkassen.
3. Fest dekslet på strømforsyningen igjen.
4. Koble GND og 24 + røde og svarte ledninger til V + og V- terminaler på strømforsyningen ved hjelp av en Philips-skrutrekker.

Trinn 7: Monter Arduino Uno og strømforsyning inne i kabinettet.

1. Fest strømforsyningen og brettet i kabinettet som vist på bildene ved hjelp av M4 maskinskruer og skiver med 8 Nylon skiver som holder strømforsyningen over bunnen av kabinettet. Du kan bruke denne ekstra scape til å lede dine tilkoblingsledninger som vist på bildet.
2. Bruk en permanent markør, merk hull for USB-porten, banan-jack-testportene og PG9-kabelkjertelen.
3. Legg ekstra hull for ventilasjon som vist på bildene.
4. Fjern strømforsyningen og brettetheten fra kabinettet.
5. Bruk et bore for å lage hull på hvert punkt du har markert.

Trinn 8: Borehull i kabinettet.

Bruke viften som en veiledning, bor både monteringshullene til viften samt hull i området som er vedlagt viften som vist på bildet. Sørg for å ha viften mot oversiden av kabinettet for å gi plass til strømforsyningen under den.

Trinn 9: Koble strømledningen og testterminaler.

1. Fest strømforsyningen og brettet i kabinettet.
2. Ta en strømkabel med en jordpinne og ta av 1 fot av den ytre jakken som vist på bildet.
3. Fest PG9-kabelen til ledningen på det punktet der ytterkappen er fjernet.
4. Utsett en 1/2 tommers kobber på bakken, linjen og nøytrale ledninger.
5. Fest kabelnøkkelen til utsiden av kabinettet og koble jord-, linje- og nøytrale ledninger til strømforsyningen.
6. Koble SP + og SP- røde og svarte ledninger til de røde og svarte testportene på kabinettet.

Trinn 10: Monter viften.

1. Koble de røde og svarte strømledningene til viften til V + og V-portene på strømforsyningen.
2. Monter viften på innsiden av kabinettet ved hjelp av M4 maskinskruer, skiver og muttere, og pass på å sikre retningspilen på siden av viftepunktene mot innsiden av kabinettet. Dette vil sikre at viften tvinger luft inn i kabinettet.
3. Fest lokket på toppen av omsluttingen.

Trinn 11: Legg inn firmware på Arduino Uno.

Hvis du ikke allerede har installert Arduino IDE, gå til http://www.arduino.cc/no/Main/Software og installer IDE på datamaskinen.

1. Åpne den medfølgende IVCruveTracer.ino-filen ved hjelp av Arduino IDE.
2. Koble IV Curve Tracer til datamaskinen ved hjelp av en USB-kabel og USB-porten på Arduino.
3. Velg Arduino Uno-brettet ved å gå til Verktøy, Styre og velge Arduino Uno. Velg deretter Com-porten som Arduino bruker ved å gå til Verktøy, og deretter Port.
4. Klikk på Opplast-knappen (høyre piltast) og vent på IDE for å fullføre opplasting av fastvaren.
5. Lukk Arduino IDE.

Trinn 12: Installer IV Curve Tracer Software.

Installer IV Curve Tracer-programvaren som følger med dette trinnet. Installasjonsprogrammet kan be deg om å oppdatere eller installere Microsoft. NET Framework.

Trinn 13: Koble IV Curve Tracer Software til Arduino.

Åpne IV Curve Tracer-programvaren og velg Com-porten din Arduino er koblet til ved hjelp av rullegardinmenyen øverst til høyre i grensesnittet.

Åpne Koble / Koble fra menyen øverst til venstre i grensesnittet, og klikk på Koble til. Capture-knappen blir synlig, og programvaren er nå klar til å plotte en kurve.

Trinn 14: Koble IV Curve Tracer til en solcelle.

Koble strømledningen til en stikkontakt og koble solcellepanelet til bananplugg-testportene ved hjelp av testledninger. Koble den positive siden av solcellen til den røde testporten og den negative siden av cellen til den svarte testporten.

Trinn 15: Plott en kurve.

Velg start- og sluttspenningen for plottet ved hjelp av glidebryterne som befinner seg under Clear-knappen. Neste klikk på Capture-knappen og en kurve vil bli tegnet på grafen. Du kan plotte opp til 5 kurver på samme graf.

Trinn 16: Ekstra materiale.

Den medfølgende leksjonsplanen kan brukes til å undervise i en klasse om egenskapene til solceller.

Koden for PC-programmet som plotter kurvene, er også inkludert og kan redigeres ved hjelp av Microsoft Visual Studio Free Community Edition.