রুটট্রনিক্স LUPS-05 DC 5V 2A UPS-এর পর্যালোচনা, যা Arduino এবং Raspberry Pi-এর জন্য 18650 লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যবহার করে
এই গাইডটি Roottronics LUPS-05-এর পর্যালোচনা করে, যা একটি কম-ভোল্টেজ নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ (UPS) যা আপনার 5V প্রজেক্টগুলিকে বিদ্যুৎ বিভ্রাটের সময়ও নির্বিঘ্নে চালু রাখার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই কমপ্যাক্ট মডিউলটি নিশ্চিত করে যে আপনার Arduino, Raspberry Pi, বা অন্যান্য সংবেদনশীল ইলেকট্রনিক্স কোনো বাধা ছাড়াই কার্যকর থাকে, যা এমন গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ যেখানে ডেটা হারানো বা সিস্টেম ডাউনটাইম কোনোভাবেই কাম্য নয়। এটি আপনার মূল বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যর্থ হওয়ার সাথে সাথেই বুদ্ধিমানের সাথে ব্যাটারি পাওয়ারে স্যুইচ করে, তারপর বিদ্যুৎ ফিরে এলে স্বয়ংক্রিয়ভাবে ব্যাটারি রিচার্জ করে।
এই UPS মডিউলটির জন্য এখানে কয়েকটি ব্যবহারিক প্রয়োগ রয়েছে:
- হোম অটোমেশন হাব: সংক্ষিপ্ত বিদ্যুৎ ওঠানামার সময় একটি কেন্দ্রীয় Raspberry Pi বা Home Assistant সার্ভার অনলাইনে রাখুন।
- দূরবর্তী সেন্সর স্টেশন: মূল পাওয়ার গ্রিড অস্থির থাকলেও ডেটা লগার এবং পরিবেশগত সেন্সরগুলি ডেটা রেকর্ড করতে থাকে তা নিশ্চিত করুন।
- নিরাপত্তা ব্যবস্থা: Arduino-ভিত্তিক অ্যালার্ম সিস্টেম বা আইপি ক্যামেরায় ব্যাকআপ পাওয়ার সরবরাহ করুন, নজরদারিতে ফাঁক রোধ করুন।
- নেটওয়ার্ক সরঞ্জাম: বিভ্রাটের সময় ল্যাপটপ এবং ফোনের জন্য ইন্টারনেট সংযোগ বজায় রাখতে একটি রাউটার বা নেটওয়ার্ক সুইচকে পাওয়ার দিন।
- 3D প্রিন্টার: বিদ্যুৎ বিভ্রাটে একটি প্রিন্ট কাজ নষ্ট হওয়া রোধ করুন, প্রিন্টারটিকে সুন্দরভাবে শেষ করতে বা বিরতি দিতে অনুমতি দিন।
হার্ডওয়্যার ওভারভিউ
LUPS-05 একটি বহুমুখী পাওয়ার ম্যানেজমেন্ট বোর্ড। এটি একটি মাইক্রো USB পোর্ট বা একটি ডেডিকেটেড দুই-পিন টার্মিনাল থেকে 5V ইনপুট গ্রহণ করে। এই ইনপুট পাওয়ার দুটি উদ্দেশ্য পূরণ করে: এটি আপনার ডিভাইসকে আউটপুটে পাওয়ার দেয় এবং এটি অনবোর্ড 18650 লিথিয়াম ব্যাটারি চার্জ করে। যখন ইনপুট পাওয়ার হারিয়ে যায়, মডিউলটি তাৎক্ষণিকভাবে বুস্ট কনভার্টার মোডে স্যুইচ করে, ব্যাটারির 3.7V কে স্থির 5V আউটপুটে উন্নীত করে। এই মডেলটি 2A পর্যন্ত ক্রমাগত আউটপুটের জন্য রেট করা হয়েছে। একটি 12V সংস্করণও উপলব্ধ, যা USB-A পোর্টের পরিবর্তে আউটপুটের জন্য একটি ব্যারেল জ্যাক ব্যবহার করে।
হার্ডওয়্যার উপাদান
মডিউলটি বেশ কয়েকটি মূল উপাদানের উপর নির্মিত যা চার্জিং, পাওয়ার রূপান্তর এবং সুরক্ষা পরিচালনা করে। মূল অংশগুলির একটি বিবরণ এখানে দেওয়া হল:
- TP4056 (ব্যাটারি চার্জার): একটি স্বতন্ত্র লিনিয়ার লিথিয়াম-আয়ন চার্জার যা প্রায় 230mA ডিফল্ট চার্জ কারেন্ট সহ 18650 ব্যাটারির চার্জিং পরিচালনা করে।
- LM393 (ডুয়াল কম্পারেটর): মনিটরিং এবং সুরক্ষা ফাংশনের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন আন্ডার-ভোল্টেজ এবং ওভার-কারেন্ট সনাক্তকরণ।
- 8205A (ডুয়াল MOSFET): একটি সুরক্ষা সুইচ হিসাবে কাজ করে, উচ্চ স্রোত পরিচালনা করতে সক্ষম এবং ত্রুটির অবস্থায় ব্যাটারি সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে।
- বুস্ট কনভার্টার: একটি সার্কিট (একটি ইন্ডাক্টর এবং ক্যাপাসিটার সহ) যা ব্যাটারি থেকে 3.3-4.2V কে স্থিতিশীল 5V আউটপুটে উন্নীত করে।
- পাওয়ার সুইচ: মডিউলের আউটপুট চালু বা বন্ধ করার জন্য একটি শারীরিক সুইচ।
- USB-A আউটপুট পোর্ট: স্ট্যান্ডার্ড USB পোর্ট যেখানে আপনি আপনার ডিভাইসের পাওয়ার কেবল সংযোগ করেন।
- মাইক্রো USB ইনপুট: 5V ইনপুট পাওয়ার সরবরাহের জন্য প্রাথমিক পোর্ট।
- 2-পিন ইনপুট টার্মিনাল: একটি বাহ্যিক 5V পাওয়ার উত্স সংযোগের একটি বিকল্প উপায়।
- LBO পিন: একটি "লো ব্যাটারি আউটপুট" পিন যা ব্যাটারি সমালোচনামূলকভাবে কম হলে একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারকে সংকেত দিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
ওয়্যারিং গাইড
LUPS-05 ওয়্যারিং করা সহজ, তবে মডিউলটি ক্ষতিগ্রস্ত না করতে ইনপুট পাওয়ার নিয়মগুলি অনুসরণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। আউটপুট একটি USB কেবল প্লাগ করার মতোই সহজ।
এখানে কীভাবে সবকিছু সংযোগ করবেন:
- পাওয়ার ইনপুট: 5V পাওয়ার সরবরাহের জন্য আপনার দুটি বিকল্প রয়েছে। শুধুমাত্র একটি বেছে নিন:
- মডিউলের মাইক্রো USB পোর্টে একটি স্ট্যান্ডার্ড মাইক্রো USB কেবল সংযোগ করুন।
- সঠিক পোলারিটি (পজিটিভ এবং নেগেটিভ) পর্যবেক্ষণ করে দুই-পিন টার্মিনালে একটি নিয়ন্ত্রিত 5V সরবরাহ সংযোগ করুন।
- ব্যাটারি: হোল্ডারে একটি একক 18650 লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ঢোকান। মডিউলটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে চার্জিং এবং ডিসচার্জিং পরিচালনা করবে।
- পাওয়ার আউটপুট: মডিউলের USB-A পোর্ট থেকে আপনার ডিভাইসে (যেমন, Arduino বা Raspberry Pi) একটি USB কেবল সংযোগ করুন।
সতর্কতা: মাইক্রো USB পোর্ট এবং টার্মিনাল পিন উভয় থেকে একই সাথে পাওয়ার সরবরাহ করবেন না। এটি বোর্ডের ক্ষতি করতে পারে।
কোড ব্যাখ্যা
এই UPS মডিউলটিকে একটি স্বতন্ত্র পাওয়ার সাপ্লাই হিসাবে ব্যবহার করতে কোনো কোডের প্রয়োজন নেই। এটি সম্পূর্ণরূপে হার্ডওয়্যারে কাজ করে। তবে, LBO (লো ব্যাটারি আউটপুট) পিন এমন প্রজেক্টগুলির জন্য একটি মূল্যবান বৈশিষ্ট্য যা কম ব্যাটারির অবস্থায় প্রতিক্রিয়া জানাতে প্রয়োজন। এই পিনটি একটি ওপেন-কালেক্টর আউটপুট যা ব্যাটারি প্রায় শেষ হয়ে গেলে LOW হবে, মডিউলটি সম্পূর্ণরূপে বন্ধ হওয়ার আগে আপনাকে একটি সতর্কতা দেবে।
এই বৈশিষ্ট্যটি ব্যবহার করতে, আপনি LBO পিনটি আপনার মাইক্রোকন্ট্রোলারের (যেমন, একটি Arduino) একটি ডিজিটাল ইনপুট পিনের সাথে সংযুক্ত করবেন। সেই পিন থেকে 5V-তে একটি পুল-আপ রেজিস্টর (সাধারণত 10kΩ)ও প্রয়োজন হবে। আপনার কোড তখন এই পিনটি পর্যবেক্ষণ করবে। যখন এটি LOW পড়ে, আপনার প্রোগ্রাম পাওয়ার হারানোর আগে একটি নিরাপদ শাটডাউন সিকোয়েন্স সম্পাদন করতে পারে, যেমন SD কার্ডে ডেটা সংরক্ষণ করা বা একটি বিজ্ঞপ্তি পাঠানো।
লাইভ প্রজেক্ট ডেমোনস্ট্রেশন
ভিডিওতে, পর্যালোচক মডিউলটির কর্মক্ষমতা যাচাই করার জন্য一系列 পরীক্ষা করেন। তিনি প্রথমে প্রদর্শন করেন যে ইনপুট থেকে পাওয়ার নেওয়ার সময় এবং ব্যাটারি পাওয়ারে স্যুইচ করার সময় আউটপুট ভোল্টেজ স্থির 5.32V থাকে, যা দেখায় যে রূপান্তরের সময় কোনো বাধা নেই। পর্যালোচনাটি তারপর একটি ইলেকট্রনিক লোড ব্যবহার করে দক্ষতা পরীক্ষায় চলে যায়, 100mA থেকে সর্বোচ্চ 2A পর্যন্ত বিভিন্ন কারেন্ট ড্র-তে দক্ষতা পরিমাপ করে। ফলাফলগুলি 71% থেকে 83% পর্যন্ত একটি দক্ষতার পরিসীমা দেখায়, সর্বোচ্চ দক্ষতা কম কারেন্টে (400-500mA) পরিলক্ষিত হয়।
মডিউলটি 2A সরবরাহ করার সময় একটি থার্মাল ইমেজিং পরীক্ষাও পরিচালিত হয়েছিল। বোর্ডের সবচেয়ে গরম স্থানটি মাত্র 44°C পৌঁছেছিল, যা নির্দেশ করে যে মডিউলটি খুব ঠান্ডা চলে, যা নির্ভরযোগ্যতা এবং দীর্ঘায়ুর জন্য চমৎকার। পর্যালোচক মডিউলটির নিষ্ক্রিয় কারেন্ট ড্রও পরিমাপ করেন, যা মাত্র 37mA, এটি ব্যাটারি-চালিত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
অধ্যায়সমূহ
- [00:00] ভূমিকা এবং পণ্য ওভারভিউ
- [01:29] Arduino সহ উদাহরণ ব্যবহারের ক্ষেত্র
- [03:14] ওয়েবসাইটে মূল্য এবং পণ্যের বিকল্প
- [04:32] আনবক্সিং এবং শারীরিক মাত্রা
- [05:16] মূল বৈশিষ্ট্য এবং স্পেসিফিকেশন
- [08:05] গুরুত্বপূর্ণ বৈদ্যুতিক স্পেসিফিকেশন
- [10:34] উপাদান বিশ্লেষণ এবং ডেটাশিট
- [12:59] পরীক্ষা: ইনপুট, আউটপুট এবং ব্যাটারি ভোল্টেজ
- [14:41] পরীক্ষা: ব্যাটারি চার্জিং এবং পাওয়ার বাধা
- [18:27] ইলেকট্রনিক লোড সহ দক্ষতা পরীক্ষা (1A থেকে 2A)
- [21:32] 2A লোডে থার্মাল ইমেজিং পরীক্ষা
- [25:01] বিস্তারিত দক্ষতা পরিমাপ (100mA থেকে 2A)
- [32:44] কম ব্যাটারি আউটপুট (LBO) পিন বৈশিষ্ট্য
- [34:55] উপসংহার এবং চূড়ান্ত সুপারিশ
সম্পদ ও রেফারেন্সসমূহ
এখনো কোনো সম্পদ নেই।
ফাইলসমূহ📁
কোনো ফাইল উপলব্ধ নেই।