自作MPPTチャージコントローラー
充電電圧をプログラム(自分で設定できる)できるチャージコントローラーもあるけど、高価だったり、中国製だとなんとなく、不安だったり、、
それなら、自作するしかない、という発想から、このプロジェクトが生まれました。
これをディスカッション形式でオープンソースをベースに作れたら面白いなと。
ISOLAコミュでのディスカッションはこちら
1.目指す性能仕様
まずは目指す仕様のレベルを書き出していく。
- 定電圧回路→41~53Vをプログラム可能にしたい
- 温度保護回路→温度ヒューズ?
- 短絡保護→ヒューズ?
- 過放電防止→マイコン側の制御でコントロール?
- 安価→DIYだから、人件費を入れなければ、安価なはず。
- 修理のハウツーやノウハウもある→ブログやFbでのディスカッションで蓄積出来れば。。
- ロギング→第2段階として、Wifiを経由して、スマホやネット経由で発電量などをリアルタイムで確認できる
2.勉強しようと思っている内容
これらのことを成し遂げるには、最低限、半導体や回路設計の基本は知っておかないといけない、と考えた。
そこで、Fbのディスカッションの中で教えていただいた、既存のMPPTチャージコントローラーの回路図の半導体や回路での動きを自分なりに勉強することにした。
ここから、この回路図の半導体などについて調べたことを記します。
【TL499A】
昇圧時にはスイッチング・レギュレーター、降圧時にはシリーズレギュレータとして動作するレギュレーターIC。
データシート
- 2.9 V〜30 Vの範囲で調整可能な出力
- スイッチングレギュレータ用1V〜10V入力
- シリーズレギュレータ用4.5〜32 V入力
- 外部制御スイッチング電流
- 外部整流器は不要
半導体の種類別の特徴や働き
トランジスタの働きなどが単純にわかりやすく書いてある。
PIC
電圧の数値によって、判断し、さらに条件によっていくつかの出力を行う際には、プログラミングは避けては通れない。
周辺機器を操るのであれば、ノウハウや実績が多いPICがベターそう。
PICを使うには、ここである程度学ぶとよい。開発環境や、開発手順などが記載されている。
また、PICにプログラムを書き込んだりする場合は、PCの他に書き込むためのライターが必要になる。
こちらが一般的なライター
3.参考ページ
自作MPPTを実行するにあたって、参考になるページを紹介。
PIC制御のMPPTチャージコントローラーをすでに自作している人のページ。
回路図やプログラムもあり、大変参考になる。
Web経由でデーターを取るようなタイプのものを作る段階に入るならば、このページも参考になりそう。