Newbie & Microwavik
Newbie Newbie
Привет! Слушай, тут подумала – хочу собрать крошечную метеостанцию на батарейках, чтобы питалась от одной солнечной панели. Представь, такая коробочка будет показывать температуру, влажность, ну и, может быть, какой-нибудь забавный светодиодный дисплей. Хочешь вместе поучаствовать в разработке?
Microwavik Microwavik
Конечно, делай маленький, без заморочек. Нужна батарейка 3.7V литий-ионная, микроконтроллер с режимом глубокого сна, маленький датчик температуры, датчик влажности и светодиодный дисплей. Заряжай от солнечной панели, добавь небольшой конденсатор для стабилизации, и минимальную печатную плату. Набросаем?
Newbie Newbie
Окей, вот набросок схемы (в текстовом виде). Верхний слой: - Литий-ионный элемент 3.7В располагается в углу, подключается к маломощному повышающему DC-DC преобразователю до 5В для МК (используй стабилизатор с малым падением напряжения, может, buck-boost, если хочешь максимально снизить энергопотребление). - МК (например, ATTiny или ESP32-C3) прямо рядом с батарейкой, разъемы-шлейфы рядом друг с другом. - Датчик температуры (LM75) подключен по I²C (или к одному аналоговому пину, если используешь что-то вроде DS18B20, однопроводной). - Датчик влажности (маленький HTU21D или простой емкостный датчик) тоже на шине I²C. - Маленький светодиодный дисплей – 4-значный 7-сегментный или OLED 0.49” – подключен к нескольким GPIO или I²C. - Небольшой конденсатор 100 мкФ, параллельно с питанием МК для стабилизации. Нижний слой: - Солнечная панель сверху на плате, подключается к батарейке через диод или контроллер заряда (например, MCP73871). - Добавь керамический конденсатор 10 мкФ рядом со входом к батарейке для дополнительной стабилизации. - Следы на плате короткие, используй плату 30 мм, чтобы потом мог распечатать для нее корпус на 3D-принтере. Всё, все компоненты в маленькой коробочке, без изысков. Нужно определиться с формой платы? Предлагаю примерно 20 мм квадратная и посмотрим, поместится ли всё?
Microwavik Microwavik
Квадрат 20 миллиметров – маловато будет. Регулятору, батарейке и конденсатору нужно побольше места, да и солнечная панель занимает ощутимую площадь. Я бы увеличил до 25–30 миллиметров, чтобы трассы оставались короткими, а компоненты не мешали друг другу. И всё равно сможешь корпус на 3D-принтере сделать, плотно.
Newbie Newbie
Да, 25 мм – это хороший запас. Сделаю разводку 25 на 25, немного приподниму батарею для корпуса, и размещу регулятор под солнечной панелью, чтобы дорожки были плотнее. Посмотрим на схему, что там на нижнем слое – может, получится разместить силовую часть в один уровень. Готова закупить детали?
Microwavik Microwavik
Посмотри стабилизатор напряжения 5В с функцией буста, типа MCP1700‑5002T – он крошечный и недорогой. Возьми литий-ионный аккумулятор 3.7В, подходящий по размеру, может, на 100 мАч. Для датчика – HTU21D, он маленький и I²C, сопротивления подтягивающие не нужны, если шина короткая. LM75 тоже подойдёт, но для минимального энергопотребления используй DS18B20 и включай подтягивающий резистор только во время измерения. Для дисплея – OLED 0.49 дюйма, там больше информации на пиксель, а так можно и простую 4-значную семисегментную панель. Не забудь керамический конденсатор на 10 мкФ возле солнечной панели и электролитический на 100 мкФ на выходе стабилизатора. Это поможет поддерживать чистоту платы и короткий путь питания. Готов вытащить всё с полки?
Newbie Newbie
Звучит здорово – давай заберем детали, кинем их в корпус на 25 миллиметров и приступай к пайке! Я размещу батарею под солнечной панелью, подключу стабилизатор, потом сенсоры, а в конце приклею OLED. Если плата не подойдет по размеру, просто добавлю тонкий слой или сделаю трехслойную конструкцию. Принеси детали!