Tiny AVR Microcontroller ay tumatakbo sa isang Prutas na Baterya: 9 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Ang ilan sa mga prutas at gulay na kinakain natin ay maaaring magamit upang gumawa ng kuryente. Ang mga electrolytes sa maraming prutas at gulay, kasama ang mga electrode na gawa sa iba't ibang mga metal ay maaaring magamit upang makagawa ng pangunahing mga cell. Isa sa pinakamadaling magagamit na gulay, ang nasa lahat ng dako ng lemon ay maaaring magamit upang makagawa ng isang fruit cell kasama ang mga electrode na tanso at zinc. Ang boltahe ng terminal na ginawa ng naturang cell ay tungkol sa 0.9V. Ang dami ng kasalukuyang ginawa ng naturang isang cell ay nakasalalay sa ibabaw na lugar ng mga electrode na nakikipag-ugnay sa electrolyte pati na rin ang kalidad / uri ng electrolyte.

Ang AVR microcontroller ay isang nangungunang mababang power microcontroller na nasa paligid ng halos isang dekada ngayon. Kamakailan lamang, ang mga bagong mas mababang aparato ng kuryente ay naidagdag sa pamilya ng AVR, na tinatawag na PicoPower AVR microcontrollers. Sa itinuturo na ito, ipinapakita namin kung paano kahit na ang mga regular na aparato ng AVR ay maaaring mai-set up at mai-program upang mapatakbo ang isang baterya ng prutas.

Hakbang 1: Paghahanda ng Baterya ng Prutas

Para sa baterya, kailangan namin ng ilang mga limon para sa electrolyte at mga piraso ng tanso at sink upang mabuo ang mga electrode. Para sa tanso, gumagamit lamang kami ng isang hubad na PCB at para sa sink, mayroong ilang mga pagpipilian: gumamit ng mga galvanized na kuko o mga piraso ng sink. Pinili naming gumamit ng mga zinc strip na nakuha mula sa isang 1.5V na baterya. Magsimula sa isang piraso ng hubad na PCB. Ang laki ng PCB ay dapat na sapat na malaki upang makalikha ka ng 3 o 4 na mga isla dito. Ang bawat isla ay gagamitin upang maglagay ng kalahating gupit na lemon dito.

Hakbang 2: Ihanda ang Zinc Electrode

Susunod, buksan ang ilang mga 1.5V na laki ng mga cell ng AA para sa mga piraso ng sink at linisin ito ng papel na buhangin at wire ng panghinang sa bawat guhit.

Hakbang 3: Ayusin ang mga Elektroda

Sa hubad na PCB na tanso, gupitin ang mga isla na may isang file o hacksaw at maghinang sa kabilang dulo ng kawad mula sa zinc strip hanggang sa bawat isla ng tanso. Para sa isang cell, kailangan mo ng kalahating limon at isang isla ng tanso at isang zinc strip.

Hakbang 4: Magdagdag ng mga Lemons sa Electrodes

Ilagay ang mga limon sa bawat isla ng tanso na may gupitin ang mukha tulad ng nakikita sa ibaba. Gumawa ng mga paghiwa sa mga limon upang maipasok ang mga piraso ng sink. Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng ginagamit na tatlong mga cell.

Hakbang 5: Magtipon ng AVR Tiny MIcrocontroller Circuit

I-wire ang circuit diagram na ipinakita dito sa isang board ng tinapay. Ang pagpili ng uri ng V ng AVR ay mahalaga. Halimbawa Tiny13V ay napaka-angkop para sa naturang isang eksperimento, dahil ang uri ng V ng AVR ay na-rate upang gumana pababa sa 1.8V boltahe ng suplay ng kuryente.

Hakbang 6: I-program ang AVR Tiny Microcontroller

Ang AVR ay na-program gamit ang STK500 sa mode na High Voltage Serial Programming (HVSP). Ang mga setting ng piyus ay ipinakita dito. Ang C code ay maikli at matamis: #includevolatile uint8_t i = 0; int main (void) {DDRB = 0b00001000; PORTB = 0b00000000; habang (1) {PORTB = 0b00000000; para sa (i = 0; i <254; i ++); PORTB = 0b00001000; para sa (i = 0; i <254; i ++); } ibalik ang 0;}

Hakbang 7: Pagganap ng Baterya

Isang piraso lamang (bit PB3 sa Pin 2) ang na-toggle.

Ang pagganap ng lemon baterya (temperatura ng ambient room na 30 degree Celsius) ay sinusukat tulad ng sumusunod: Bilang ng mga Cell: 4 Open Circuit Voltage: 3.2V Short Circuit Kasalukuyang: 1.2mA Boltahe na may AVR TIny13V at LED load: 2.5V Boltahe na may AVR TIny13V at LED load pagkatapos ng 3 oras ng tuluy-tuloy na operasyon: 1.9V Bilang ng mga Cell: 3 Buksan ang Boltahe ng Circuit: 2.3V Maikling Circuit Kasalukuyang: 1.0mA Boltahe na may AVR TIny13V at LED na pag-load: 1.89V Boltahe na may AVR TIny13V at LED load pagkatapos ng 3 oras ng tuluy-tuloy na operasyon: Hindi nasusukat

Hakbang 8: Achtung

Ang isang maikling video ng circuit na ito na pinamamahalaan gamit ang lemon baterya ay magagamit sa YouTube. Ang AVR Microcontrollers ay napaka-tipid na aparato at maaaring mapatakbo sa boltahe hanggang sa 1.8V. Ang kasalukuyang pagkonsumo ay napakaliit din at ang buong circuit kabilang ang kasalukuyang LED ay maaaring pamahalaan ng isang baterya ng prutas. Mag-ingat upang itapon ang mga materyales, lalo na ang mga piraso ng sink na maingat nang hindi nahawahan ang iyong paligid. Huwag muling gamitin ang mga limon para sa anumang layunin pagkatapos ng eksperimento. Partikular, huwag kumain ng mga ginamit na limon pagkatapos ng eksperimento. Bagaman ang eksperimentong ito ay hindi nakakapinsala at maaaring gampanan ng mga bata, pinakamahusay na magawa ito sa ilalim ng pangangasiwa ng mga may sapat na gulang. Ang mga may-akda ay hindi maaaring managot para sa anumang pinsala na nagreresulta mula sa isang eksperimento.

Hakbang 9: Mga Sanggunian

Si Anurag Chugh ay nakikipagtulungan sa Iyong Truely para sa eksperimentong ito at pag-set up. Ang mga sumusunod na sanggunian ay kapaki-pakinabang sa pagganap ng eksperimentong ito: 1. Lakas ng Prutas2. Atmel AVR Tiny13 Datasheet