RAK19004 WisBlock Power Модуль зеленой энергии

Технические характеристики

• Модель: RAK19004_VB
• Питание: 2 ~ 36 В DC
• Напряжение выхода: 5 В DC
• Нагрузочный ток при вх.напряжении более
  
  • 5.3 В:  1 А
  • 3.8 В:  0.8 А
  • 2.3 В:  0.4 А
• Чип преобразователя: TPS55165-Q1 Texas Instruments
• Вид преобразователя: импульсный, синхронный, неизолированный повышающий-понижающий (универсальный)
• Частота ШИМ: 2 МГц
• Эффективность, КПД: 85%
• Разъём подключения POWER_IN (J1): 2-2.0мм
• Разъём подключения OUT_5V (J3): JST ZHR-2 1.5мм
• Крепление: монтажные отверстия 4 х ⌀2.20 мм
• Защита от: перегрева, повышенного напряжения выхода
• Слот установки: нет
• Интерфейс: нет
• Температура эксплуатации: -40°С ~ 85°С
• Размеры: 25 х 15 мм

Комплектация

• Модуль RAK19004 Green Power x 1шт
• Силовой шнур x 1шт

Модуль зелёной энергии RAK19004 относится к серии продуктов модульного конструирования WisBlock. Платформа ориентирована на разработку многоцелевых электронных IoT-приложений, совместимых с концепцией быстрой сборки готового решения из набора существующих узлов, с возможностью последующей лёгкой перекомпоновки аппаратной составляющей. Благодаря множеству популярных технологий беспроводной связи, поддерживаемых платформой WisBlock, любая информация в приложении может быть получена или отправлена по радиоканалам LoRa в сетях LoRaWAN, а также в облачные или иные IoT-сервисы по протоколам WiFi или Bluetooth. Вдобавок, система WisBlock обладает средством управления питанием интегрированных в WisBlock-устройство датчиков и сенсоров, экономящим ресурсы источника электроэнергии включением модулей на время сбора или обработки данных.

"Зелёной энергией" называется электроэнергия, добываемая экологически чистыми способами - это и ветряные генераторы, и водяные гидростанции, и солнечные батареи, и некоторые иные природные источники с возобновляемыми ресурсами. Динамика воздействия природных сил на ключевые элементы электрогенераторов всегда естественно разная - ветер дует то сильней, то слабей, раскручивая лопасти ветряка с различной скоростью, дневные лучи в ясный день освещают поверхность солнечной панели намного ярче, чем на рассвете или закате, или в дождливый пасмурный день. В следствии меняющихся условий, вырабатываемому электрогенераторами напряжению также свойственны колебания в большую или меньшую сторону. Модуль RAK19004 построен на чипе стабилизатора TPS55165-Q1 Texas Instruments с интегрированным преобразователем напряжения, имеющим фиксированный выход 5 вольт с постоянным током до 1 ампер. Работающий в паре с одним из перечисленных видов природных электрогенераторов, модуль зелёной энергии RAK19004 в автоматическом режиме переключается на понижение, когда входное напряжение от первоисточника укладывается в диапазон 6-36 В, или же включается в режим повышения при снижении входного напряжения до 2 вольт. Низкие входные параметры напряжения ограничивают выходную мощность модуля RAK19004 влоть до 2 ватт.

Во входном контуре универсального 5-вольтового стабилизатора TPS55165-Q1 установлен защитный транзистор, предотвращающий повреждение схемы RAK19004 из-за неправильной полярности присоединяемых контактов первоисточника. Дополнительно микросхема DC-DC преобразователя оснащена механизмами блокировки от перегрева свыше 145°С и превышения выходного напряжения. Контакты 5-вольтового выхода RAK19004 подключаются ко входу солнечной батареи базовой платы WisBlock, и не в ком разе не в разъём аккумуляторной батареи.

Коннектор WisConnector

У модуля RAK19004 Green Power отсутствует специализированный коннектор WisConnector, соединяющий многофункциональные модули платформы WisBlock с базовыми платами WisBase. В тоже время присутствуют 4 монтажных отверстия со внутренним диаметром 2.20 мм, с помощью которых модуль RAK19004 может быть закреплён в конструкции устройства или на произвольной поверхности.

Физические размеры, мм

Электрическая принципиальная схема модуля зелёной энергии RAK19004

Техническая документация

1. Спецификация DC-DC преобразователя TPS55165-Q1 (англ., PDF, Datasheet)

Полезные ссылки

1. Репозиторий исходного кода WisBlock на сайте GitHub
2. Краткое руководство пользователя системы WisBlock
3. Руководство по дизайну индивидуальных Sensor модулей
4. Руководство по дизайну индивидуальных WisIO модулей