Tämän projektin päätavoitteena on suunnitella ja rakentaa 12 V - 24 V DC -muunnin. Pohjimmiltaan tämä piiri on Boost Converter -tyyppinen DC-DC-jännitemuuntaja. Yksi tämän piirin sovelluksista on aurinkosähköjärjestelmä. Tämä aurinkosähköjärjestelmä, joka koostuu 12 V: n aurinkopaneelista, 12 V: n tulojännitteestä, tulee paristojen varastointilaitteista ja 24 V: n lähtöjännite on invertterin tulo aurinkosähköjärjestelmässä. Piiri on a DC-DC-jännitemuuntaja rakennettu LM324 IC: llä, joka on konfiguroitu oskillaattoriksi tuottamaan kytkentätaajuus ja transistori puolijohdekytkentäelementtinä.

12 V - 24 V DC-muunnin LM324: n avulla

Ennen kuin menemme piirin rakentamiseen ja käyttöön, keskustelemme Boost-tyypin DC-DC-muuntimen perusteista ja LM324 IC . LM324 on nelinkertainen op-vahvistin, mikä tarkoittaa, että sen sisällä on neljä toimintavahvistinta.

Boost Converter (Step-Up) -perusteet

boost-muunnin käytetään tulojännitteen nostamiseen / nostamiseen jossain määrin korkeammalle tasolle, jota kuormitus vaatii. Korkeampi taso saavutetaan varastoimalla energiaa induktoriin ja vapauttamalla se kuormitukseen suuremmalla jännitteellä. Suurennusvaihtimen tai tehostusmuuntimen pääpiiri sisältää induktorin, diodin, kondensaattorin, kytkimen ja virhevahvistimen kytkimen ohjauspiirillä. Porrasmuuntimen peruspiiri on esitetty alla.

12 V - 24 V DC-muunnin

Boost Converterin käyttö

Kun kytkin on PÄÄLLÄ, kelan lähtö kytketään maahan ja jännite Vin asetetaan sen yli. Induktorivirta kasvaa nopeudella, joka on yhtä suuri kuin Vin / L.

Kun kytkin on pois päältä, jännite induktorin yli muuttuu ja on yhtä suuri kuin Vout-Vin. Induktorissa virtaava virta hajoaa nopeudella, joka on yhtä suuri (Vout-Vin) / L.

Energiansäästölain mukaan syöttötehon on oltava yhtä suuri kuin lähtöteho (olettaen, ettei piirissä ole häviöitä). Syöttöteho (nasta) = lähtöteho (Pout).

Koska Vin

Siksi Booster-muuntimessa Vin Iout

LM324-operatiivinen vahvistin

LM324 koostuu neljästä itsenäisestä, suuren vahvistuksen operatiivisesta vahvistimesta yhdellä monoliittisella alustalla. Yhtenäisyyden ylläpitämiseksi kukin vahvistin, joka on varustettu sirulla olevalla kondensaattorilla, joka tarjoaa taajuuskorjauksen.

Sokka irti

LM324 IC

ominaisuudet

Yksittäisten tai kaksoistarvikkeiden käyttö
Unity-Gain-kaistanleveys - 1MHz
DC-jännitteen voitto - 100dB
Tulon biasvirta - 45nA
Syöttösiirtojännite - 2mV
Tulon siirtovirta - 5nA

Sovellukset

Vahvistimien yhteenveto
Monivibraattorit
Oskillaattorit
Anturivahvistimet
DC-vahvistuslohkot

12 V - 24 V DC-muunninpiiri LM324: llä ja työskentelyllä

12 V - 24 V DC -muuntimen kytkentäkaavio on esitetty alla. IC1 LM324 on tämän piirin ydin. IC1-A, vastukset R1, R2, R3 ja kondensaattori C1 muodostavat oskillaattorin, joka toimii noin 500 Hz: n taajuudella. R2: ta ja C1: tä käytetään oskillaattorin taajuuden virittämiseen. IC1-B on kytketty vertailija joka vertaa lähtöjännitettä vertailuun ja syöttää takaisin jännitteen oskillaattorivaiheelle lähtöjännitteen säätämistä varten.

“testikondensaattori piirissä, jossa on yleismittari ”

12 V - 24 V DC-DC-muunnin

TO Mahdollinen jakaja R5 on kytketty IC1: n ei-käänteiseen tapiin. Lähtöjännite on kytketty käänteiseen tulotapiin 100K: n vastuksen kautta. Tämän vertailuvaiheen lähtö syötetään IC1a: n ei-invertoivaan tulotapiin toisen 100K-vastuksen kautta. Tuotos oskillaattori vaihe on kytketty transistorin Q1 kantaan ja vastusta R7 käytetään Q1: n kantavirran rajoittamiseen.

Kun oskillaattorin lähtö on korkea, transistori Q1 kytketään PÄÄLLE ja induktori L1 latautuu (induktorin L1 läpi kulkeva virta alkaa kasvaa). Kun lähtöoskillaattori laskee matalaksi, transistori Q1 kytketään pois päältä ja nyt ainoa induktorivirran polku on diodin D2, kondensaattorin C3 ja mahdollisen kuorman kautta.

Paluudiodi D2 on esijännitetty ja induktoriin varastoitu energia ON-tilan aikana pudotetaan kondensaattoriin. Diodi D1 toimii a vapaakäyntidiodi .

Induktori yrittää aina vastustaa kaikkia sen läpi kulkevan virran vaihteluita, ja tätä induktorin ominaisuutta hyödynnetään tässä. Ladattuaan se varastoi energiaa ja tyhjennettynä käyttäytyy kuin energialähde.

Jännite, jonka se antaa purkausvaiheen aikana, on verrannollinen sen läpi kulkevan virran muutosnopeuteen. Kun kytkentätaajuus lisää indusoitua EMF (sähkömoottori) induktorista myös kasvaa.

Toivon, että olet ymmärtänyt selvästi 12V - 24V DC -muuntimen aiheen. Jos sinulla on kysyttävää tästä aiheesta tai sähkö- ja elektroniikkaprojekteista, jätä alla olevat kommentit.