ESP32升降压光伏MPPT+数字可调电源 - 嘉立创EDA开源硬件平台

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标准版 Standard

1、简单易用,可快速上手

2、流畅支持300个器件或1000个焊盘以下的设计规模

3、支持简单的电路仿真

4、面向学生、老师、创客

专业版 professional

1、全新的交互和界面

2、流畅支持超过3w器件或10w焊盘的设计规模,支持面板和外壳设计

3、更严谨的设计约束,更规范的流程

4、面向企业、更专业的用户

标准版 ESP32升降压光伏MPPT+数字可调电源

简介:本方案从MPPT降压版本的基础上修改,支持降压或者升压,通过板载开关及使用专用的程序对升降压进行切换

开源协议: GPL 3.0

(未经作者授权,禁止转载)

工程来源: 克隆自 ESP32光伏MPPT_2管升降压同步整流[INA226]

创建时间: 2022-09-01 10:07:50
更新时间: 2024-01-23 08:54:14
描述

QQ讨论群:483012638

 

20230823

修正输出控制小板的bug,漏了下拉电阻

 

20230715

整合了输出控制和理想二极管的6.4版本

[待验证]ESP32升降压光伏MPPT+数字可调电源6.40 - 嘉立创EDA开源硬件平台 (oshwhub.com)

 

 

本项目支持MPPT 升压或者降压同步整流,效率最高97%

建议使用于不低于50w的光伏板,并且充电电池需要有保护

如果是小功率板建议直接使用CN3306或者CN3722这类低功耗的IC

 

待机电流1w左右,可设定自动休眠,进入深度休眠,待机电流极低

 

制作本工程前请完整阅读gitee上的说明

固件及详细使用说明:GITEE https://gitee.com/muyan3000/esp32-mppt

HW6为线刷包,首次写入固件使用此版本,之后升级只需要从HW6_OTA中获取,通过web界面即可升级

https://gitee.com/muyan3000/esp32-mppt/tree/master/esp32_buck_boost/firmware

 

 

为避免下管意外打开造成的烧管现象出现,建议输出先接一个理想二极管再接电池

 

主控板需要改造,以6.12版本为例,把R45 的10K电阻旋转90度焊接,上部连接到输出正极的部分不要焊接,使用导线连接到系统外部供电的CN5_2网络上,即SYS vin的VCC引脚

 

 

然后将主控板的SYS vin接到理想二极管板子的对应插口上,注意正负极

 

 

互相讨论QQ群:483012638

 

本方案从MPPT降压版本的基础上修改,支持降压或者升压

 

使用时将输入接入对应的座子,另外一侧为输出,根据需求使用切换降压或者升压

 

主要功能:

1、升降压满足不同的输入和输出需求

2、PSU模式可以当做数字可调电源使用

3、可自行web配网及设置blinkerid,通过OTA webupdate更新固件

 

HW6.02 

SOT-223封装的 5V LDO过热导致烧毁,更换为 TO-252

 

HW6.11

优化mos电路,增加尖峰吸收电路,降低烧管可能性

修改ldo为dcdc,降低待机功率至1w左右

增加输出控制电路

 

新版界面:

 

老版界面:

 

 

 

 

Blinker远程监控:

设计图
原理图
1 /
PCB
1 /
未生成预览图,请在编辑器重新保存一次
ID Name Designator Footprint Quantity Capacitance
1 GP26-2520WV-4P 1 HDR-TH_4P-P2.54-V-F-R1-C4 1 GP26-2520WV-4P
2 100nF C1,C3,C5,C14,C15,C16 C0603 6 CC0603KRX7R9BB104
3 100nF C2 C0603 1 0603X474K500CT
4 10uf C2B,C21 C0805 2 C_0603_US
5 0.1UF C6,C7,C12,C13 CAP-TH_L10.0-W4.5-P7.50-D0.6 4 250V 0.1UF 5% CBBCapacitor
6 100uF C8 CAP-TH_BD8.0-P3.50-D0.6-FD 1 NXA-100VB47-M-8*15
7 100nF C9,C40 CAP 0603 2 cap 0603
8 0.1u C10,C28 C0603 2 C_0805_US
9 100nF C11,C17,C4 C0603 3 Capacitor_US
10 100ZLJ470MGC18X25 C18,C30 CAP-TH_BD18.0-P7.50-D0.8-FD 2 100ZLJ470MGC18X25
11 4.7nF C19,C22 CAP-TH_L12.0-W5.0-P10.00-D1.0 2 C50Q3472KC2L230210
12 100nF C20,C23,C29 CAP 0603 3 CC0603KRX7R9BB104
13 4.7uF/100v C24 C1206 1 TMK212ABJ475KG-T
14 10uF C25,C27 CAP-SMD_L3.2-W1.6-RD 2 TC211A106M016Y
15 47uF C26 CAP-TH_BD8.0-P3.50-D0.6-FD 1 NXA-100VB47-M-8*15
16 47uF C31 CAP-0805 1 0603F105M160NT
17 47nF C32,C34,C35 C0603 3 cap 0603
18 10uF C33 CAP-0805 1 0603F105M160NT
19 68nF C37 CAP 0603 1 CC0603KRX7R9BB104
20 2.2uF C38 CAP 0603 1 0603F105M160NT
21 10nF C39 CAP 0603 1 CC0603KRX7R9BB104
22 FAN CN1 CONN-TH_2P-P2.50_HCTL_XH-2A-X 1 XH-2A_C2908600
23 XH-3A_C2908601 CN2,CN4,CN7 CONN-TH_XH-3A 3 XH-3A_C2908601
24 NTC CN3 CONN-TH_2P-P2.50_HCTL_XH-2A-X 1 XH-2A_C2908600
25 VCC CN5 CONN-TH_2P-P2.50_HCTL_XH-2A-X 1 XH-2A_C2908600
26 B8B-XH-A (LF)(SN) CN6 CONN-TH_B8B-XH-A-LF-SN 1 B8B-XH-A (LF)(SN)
27 SS320B D1 SMB_L4.6-W3.6-LS5.3-RD 1 SS320B
28 DSS310 D2,D3,D7,D12 SOD-123FL_L2.7-W1.8-LS3.8-RD 4 DSS34_C511866
29 SS310 D4,D5 SMA_L4.3-W2.6-LS5.2-RD 2 SS310_C513470
30 SMBJ100A_C353408 D8,D10 SMB_L4.6-W3.6-LS5.3-RD 2 SMBJ100A_C353408
31 ZMM3V6 D9 LL-34_L3.5-W1.5-RD 1 ZMM3V6
32 ES2DF D11 SMAF_L3.5-W2.6-LS4.7-RD 1 ES2DF
33 BZT52C12_C271259 D13 SOD-123_L2.8-W1.8-LS3.7-RD 1 BZT52C12_C271259
34 FR104W D14 SOD-123FL_L2.8-W1.8-LS3.7-RD 1 FR104W
35 40A F1,F2,F3,F4 40A32V 4 40A32V
36 XF-508P-A FH1,FH2 FUSE-TH_L19.8-W7.0_XF-508P-A 2 XF-508P-A
37 2.54-1*4P母 H1 HDR-TH_4P-P2.54-V-F 1 2.54-1*4P母
38 K2-3.6×6.1_SMD KEY1,KEY2 KEY-SMD_2P-L6.2-W3.6-LS8.0 2 K2-3.6×6.1_SMD
39 47uH L1 IND-SMD_L8.0-W8.0_SMNR8040 1 SMNR8040-101MT
40 60uH L3 功率电感 1 100uH-50125A
41 4.7uH L4 IND-SMD_L8.0-W8.0_SMNR8040 1 SMNR8040-101MT
42 LED LED1 LED0603-RD 1 FC-D1608WD-460H5
43 FL LED2 LED0603-RD 1 FC-D1608WD-460H5
44 19-217/BHC-ZL1M2RY/3T LED3 LED0603-R-RD_MINI 1 KT-0603R
45 CSD19505KCS Q4,Q5,Q6 TO-220-3_L10.0-W4.5-P2.54-L 3 CSD19505KCS
46 CJ3400A Q7 SOT-23-3_L3.0-W1.7-P0.95-LS2.9-BR 1 CJ3400A
47 SI2306 Q8 SOT-23-3L_L2.9-W1.6-P1.90-LS2.8-BL 1 SI2306_C2909908
48 10k R1,R2,R4,R5,R22,R28,R29,R38 R0603_NEW 8 NQ03WAJ0103T5E
49 5.1k R3,R46 R0603_NEW 2 R_0805_EU
50 4.7k R6,R7 R0603_NEW 2 NQ03WAJ0103T5E
51 20 R8,R34 RES-SMD_L6.4-W3.2-R2512 2 CR1812F1R5E04
52 10K R12 R0603_NEW 1 0603WAF1002T5E
53 10k R13,R14,R20,R45,R10,R17,R35,R39,R43,R53 R0603_NEW 10 Resistor_EU
54 120 R15,R16 R0603_NEW 2 0603WAF1200T5E
55 590k R18 RES-0603 1 res-0603
56 10k R19 RES-0603 1 res-0603
57 5k R21,R23 R0603_NEW 2 NQ03WAJ0103T5E
58 20 R24 R0603_NEW 1 RT0603BRD07100RL
59 15 R25 R0603_NEW 1 RT0603BRD07100RL
60 10k R26,R27 R0603_NEW 2 RC0603FR-07100KL
61 0.002Ω R30,R31 R2512 2 HYRF2512R002FT
62 10 R32,R33 R0603_NEW 2 RT0603BRD07100RL
63 100k R44,R40,R41 R0603_NEW 3 Resistor_EU
64 22K R47 RES-0603 1 AC0603FR-0715KL
65 200k R48 RES-0603 1 res-0603
66 NC R49 RES-0603 1 res-0603
67 30.1k R50 RES-0603 1 res-0603
68 20k R51 R0603_NEW 1 R_0603_EU
69 91k R52 R0603_NEW 1 R_0603_EU
70 EC11 SW5 SW-TH_5P-L11.8-W12.0-P2.50-LS14.5 1 PEC11L-4115F-S0020
71 ESP32-S U1 WIRELM-SMD_ESP32-S 1 ESP32-S
72 MP9486AGN-Z U2 SOIC-8_L4.9-W3.9-P1.27-LS6.0-BL-EP3.1 1 MP9486AGN-Z
73 STI3470 U3 SOT-23-6_L2.9-W1.6-P0.95-LS2.8-BL 1 STI3470
74 BAT U4 CONN-TH_2P-P9.50_DBT50G-9.5-2P 1 DBT50G-9.5-2P
75 PV U5 CONN-TH_2P-P9.50_DBT50G-9.5-2P 1 DBT50G-9.5-2P
76 EG2104S U11 SOIC-8_L5.0-W4.0-P1.27-LS6.0-BL 1 EG2104S
77 B1212S U12 PWRM-TH_BXXXXS-1W 1 B1212S-1W_C920993
78 INA226AIDGSR U14,U15 MSOP-10_L3.0-W3.0-P0.50-LS5.0-BL 2 INA226AIDGSR
79 D-G080508G1 LED6,LED5 LED0603-RD 2 D-G080508G1
80 2N7002Q Q1 SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR 1 2N7002Q
81 NTD4858NT4G Q2,Q16 TO-252-3_L6.5-W5.8-P4.58-BL 2 NTD4858NT4G
82 WSD60N10GDN56 Q9,Q15 DFN-8_L5.1-W5.7-P1.27-LS6.1-BL 2 WSD60N10GDN56
83 NCE01H21T Q10,Q17 TO-247AC-3_L15.8-W5.0-P5.46-L 2 NCE01H21T
84 NCEP01H13D Q11,Q18 TO-263-2_L10.0-W9.1-P5.08-LS15.2-TL 2 NCEP01H13D
85 NCE01H13 Q12,Q19 TO-220-3_L10.0-W4.5-P2.54-T 2 NCE01H13
86 IAUA200N04S5N010 Q13,Q20 PG-HSOF-5_L6.9-W6.7-P1.30-LS8.0-BL 2 IAUA200N04S5N010
87 33k R9,R37 R0603_NEW 2 R_0603_EU
88 1k R42 R0603_NEW 1 Resistor_EU
89 Vout U7,U19 CONN-TH_P5.08_KF127-5.08-2P 2 KF127-5.08-2P Yes
90 Vin U8,U20 CONN-TH_P5.08_KF127-5.08-2P 2 KF127-5.08-2P Yes
91 Vin U9,U21 CONN-TH_2P-P9.50_DBT50G-9.5-2P 2 DBT50G-9.5-2P
92 Vout U10,U22 CONN-TH_2P-P9.50_DBT50G-9.5-2P 2 DBT50G-9.5-2P
93 T34001 U13,U16,U17,U18,U23,U24,U25,U26 CONN-TH_T34001 8 T34001
94 AO3401 Q3 SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR 1 AO3401
95 8550M-D Q14 SOT-23-3_L3.0-W1.7-P0.95-LS2.9-BR 1 8550M-D
96 470 R11 R0603_NEW 1 RNCS0805BKE499K
97 10k R36 R0603_NEW 1 RNCS0805BKE499K
98 SS8050-MS U6 SOT-23-3_L2.9-W1.6-P1.90-LS2.8-BR 1 SS8050-MS
99 LTV-217-C-G U27 SOP-4_L4.4-W2.8-P1.27-LS7.0-BR 1 LTV-217-C-G

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