商品實作&測試 EP3 - 6V3W & 5.5V 1.9W 單晶太陽能板廠商測試

【芸庭樹工作室】 EP13: 早期我都使用大型太陽能板 （12V100W）主要的規格是 Voc(開路電壓) & Isc (短路電流)，剛發現小型太陽能板使用的規格是 Vmp(最大功率點電壓) & Imp (最大功率點電流）。本影片主要分享廠商如何測試它們的太陽能板及我的看法。 EP12: 本測試在優化 CN3791 電路前先確認 6V3W 太陽能板的最大功率點及不同天氣情況下 V/I 的關係。使用 ESP32＋INA228及 PWM+0.1R 做動態負載控制。 EP11: 昨天測試時發現之前測的電池是 LIFEPO4＋ 3.2V/3.6V 不是 LION 3.7V/4.2V 的，所以本直播重新測試。使用 DC-DC Power Supply ＋ 3.7V 2600mAh 電池。 EP10: 本直播在使用 ESP32＋INA228 測試剛收到的 6V350mA 普通太陽能板的 Voltage / Current 的狀況 EP9: EP8的實驗已確認 Meshtastic V2.7.20 在 YTT-nRF52840 的板子可以在 3.1V 系統進入 deep sleep current ~100-120uA , 當電池電壓超過 3.4V (由板子上的 分壓電阻決定）系統重新啟動，因此不用外接 CN312 power monitor module. 本實驗針對板子上的 CN3791 + 3W solar panel 做優化測試。 EP8: 在 EP7 測試時，發現 device 在 3.1V 左右 shutdown & 3.1V wakeup. 覺得不太對，後來發現 Meshtastic & nRF52840 的 deep sleep mode & CPU wakeup 的使用方式不對。經修改 BATTERY ADC 的分壓電阻及參數修改後，已可正常在 BATTERY below 3.0V shutdown & greater than 3.4V Power On. So CN312 可以不使用。 EP7: EP6 使用的 Battery Low Voltage mode 可降低 deep sleep current to 120 uA, 後來發現 nRF52840 另一種 low power mode 已在 Meshtastic T114 上使用 (但是因為硬體設計有問題，它在 deep sleep current 高達 2900uA https://github.com/meshtastic/firmwar...) , 目前我設計的板子已可降低 current to 100uA (~56 days @3.1V 3400mAh 4% batt. cap). 可以確認不需要使用 CN312. EP6: 雖然 Meshtastic V2.7.15 已內建 low voltage deep sleep 模式，但是它的 default setting 是 Router Mode: one day, Client Mode: Forever & 它的程式目前只支持 TRACKER/TAK_TRACKER，所以要修改程式。這個直播是修改後的測試程式，改成每小時 wake up 一次，根據計算，在無 Solar input 時約可使用 10.2 days。 EP5: 設計的新的板子 nRF52840 (ebyte e73-2G4M08S1C + LoRa + CN3791 準備寫低電壓偵測電池電壓的程式 (取代 CN312 3.2V OFF/3.6V ON 硬體電池電壓偵測）在測試過程中發現 V2.7.15 已經把電池低壓偵測 (default 3.1V ) 程式加入了，Meshtastic log 中看到的 deep sleep 時間應該不對 （4294966 seconds)，我算出來是49.7天, 單位應該是 4294966ms。這個影片主要是用 ESP32＋INA228 測試 Meshtastic Device 在 VCC=3.1V "Enter Deep Sleep" 後的電流。 EP4: 測試 nRF52840＋CN3791＋RA-01SH PCB後發現，使用市場現成的 CN3791模組＋3W Solar Panel 可以優化。因為 CN3791內定 2.4A 充電電流適合 10W 的 Solar Panel (面積大很多)。搭配 3W Solar Panel 我們的充電電流會設定在 0.6A。 EP3: 由於 nRF52840 的 PCB 改變，之前已設計好的 ESP32-S3-WROOM-1U-N16R8 的轉接板也跟著更動。 本影片就是用 Kicad 9 Schematic & PCB 修改的過程。 EP2: 根據 EP1 的實測，這個底板已可正常動作，Meshtastic firmware 執行 OK，但要調整一下腳位，才能完全兼容 TTGO T7S3 ESP32-S3 的開發板。本影片就是用 Kicad 9 Schematic & PCB 修改的過程。 EP1: 本影片 debug & Test 使用 E73-2G4M08S1C 模組，DIY 做成 nRF52840 最小核心系統. 這個開發板兼容以前設計 TTGO ESP32-S3 的開發板。目前已可在 Arduino 系統上 OLED 正常顯示文字。由於是第一次使用 nRF52840, 因此 Debug & Test 花了一些時間 Reference Data： https://github.com/meshtastic/firmwar... YTT Product link: MOSFET: https://www.ruten.com.tw/item/2261651... Solar Panel: 6V 350mA 多晶 & 6V 0.5A 單晶 https://www.ruten.com.tw/item/2261125... DC-DC power supply https://www.ruten.com.tw/item/show?22... CMSIS-DAP LINK SWD&JTAC&UART ARM 燒錄器 https://www.ruten.com.tw/item/show?22... CN3791 Module https://www.ruten.com.tw/item/show?22... E73-2G4M08S1C 模組 & SMD to DIP adaptor https://www.ruten.com.tw/item/show?22... INA226 module https://shopee.tw/product/54445610/23... Lion battery https://www.ruten.com.tw/item/show?21... EoRa-Hub-900TB https://shopee.tw/product/54445610/29... https://www.ruten.com.tw/item/show?22... ATGM336H GPS/BD receiver & better performance antenna https://www.ruten.com.tw/item/show?21... https://www.ruten.com.tw/item/show?22... AHT25 ICM20948 https://shopee.tw/product/54445610/40... LoRa LR1121 雙頻模組 E80-900M2213S https://shopee.tw/product/54445610/27... INMP441/MAX98357A https://shopee.tw/product/54445610/42... PCM5102 https://shopee.tw/product/54445610/15... ESP32S3＋LR1121 開發板 (內含 LCD） EoRa-HUB-900TB 或 -400TB https://shopee.tw/product/54445610/29... TTGO T7S3 https://shopee.tw/product/54445610/23... 0.96" OLED https://shopee.tw/product/54445610/92... 單排排母 https://shopee.tw/product/54445610/18... 雙排排母 https://shopee.tw/product/54445610/17...