Il progetto del Boost Converter controllato da PID con ESP32 rappresenta una soluzione efficiente per la gestione della tensione in un sistema di alimentazione, con la capacità di aumentare la tensione di ingresso a un livello desiderato mantenendo il sistema stabile grazie al controllo PID. Questa guida completa accompagna l’utente attraverso tutte le fasi di progettazione e implementazione di un Boost Converter utilizzando l’ESP32 come controllore, un microcontrollore che offre potenza e flessibilità per gestire il comportamento dinamico del sistema in tempo reale.
L’articolo inizia spiegando cosa sia un Boost Converter e come funzioni. Viene poi trattato il funzionamento del MOSFET e del segnale PWM, due componenti chiave del circuito, prima di introdurre il controllo PID (Proporzionale, Integrale, Derivato). Viene illustrata l’importanza della regolazione PID nel mantenere la tensione di uscita costante, anche in presenza di variazioni del carico, grazie a un algoritmo che ottimizza i parametri di controllo. La guida prosegue con l’implementazione pratica del progetto, inclusa la simulazione del circuito, la configurazione dei sensori di corrente e tensione INA219, e la gestione del sistema tramite una pagina web interattiva e API REST per il monitoraggio e la gestione remota.
L’articolo approfondisce inoltre l’utilizzo della libreria PID_v1 per Arduino, che semplifica l’integrazione del controllo PID, e discute come monitorare il sistema con grafici in tempo reale delle tensioni e correnti attraverso l’interfaccia web. Vengono presentati anche alcuni casi di studio per mostrare il comportamento del sistema con diversi carichi, dimostrando l’efficacia del controllo PID nel mantenere la tensione di uscita stabile a 3.3V.
Alla fine, il lettore sarà in grado di implementare un sistema completo per la gestione di un convertitore Boost con controllo PID, ottimizzando il controllo della potenza e migliorando l’efficienza energetica del sistema.
